CN102749551A - 一种数字式电缆对线器 - Google Patents

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后博
孙其勇
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Anhui Jianghuai Cable Group Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种数字式电缆对线器，包括以下单元：编号单元、A/D转换单元、译码单元、显示单元、警报单元和控制单元，其中编号单元用于给被测电缆处于远端的芯线编号，编号单元输出的不同数值电压经过电缆传输，在近端接受，将这些电压通过A/D转换单元进行量化，成为一组数量化的数字值，将这一系列数值通过译码单元译码然后通过显示单元显示各芯线的编号数码；该种数字式电缆对线器，能够通过编码单元在远端预设芯线编号，近端测量出对应的芯线并且以数字显示出电缆芯线编号。该种数字式电缆对线器能够检测到电缆芯线的短路或开路故障。该种数字式电缆对线器可由人工单线接入测试，还能够实现自动测试。

Description

一种数字式电缆对线器
技术领域
   本发明涉及一种电缆对线器，尤其涉及一种数字式电缆对线器。
背景技术
    在现在的生产生活过程中，电缆铺设无处不存、电力工程无处不在，传统的对线办法需多人操作还须对讲机等其它设备，配合不当常造成错线错标，令工程人员十分头疼。以此，如何准确地显示出故障芯线，便于对多根芯线进行同时检测是在对电缆芯线的维修检测中应当要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种数字式电缆对线器解决现有技术中存在的对线办法需多人操作还须对讲机等其它设备，配合不当常造成错线错标的问题。
本发明的技术解决方案是：
一种数字式电缆对线器，包括以下单元：
a.编号单元：通过在每条芯线上加入不同阻值的电阻，在远端预设芯线编号；
b. A/D转换单元：将每条芯线的模拟电压信号转换为输出数据给译码单元；
c.译码单元：将A/D转换单元的输出数据译码后输出给显示单元；
e.显示单元：将译码单元的结果接入数码管，通电后显示出所选择电路编号；
f.警报单元：通过逻辑门电路实现在短路或断路时二极管发光；
g.控制单元：用芯片、电阻、电容组成延时电路，直接由A/D转换单元的转换启动信号或转换结束信号提供触发信号，提供时钟信号，对测量结果进行刷新。
进一步改进在于：所述芯线的数量为八条。
进一步改进在于：还包括自动搜索单元，自动搜索单元：由计数器和电容连接成同步计数器，接入电路中对每条芯线进行自动测试。
本发明一种数字式电缆对线器，通过编号单元在远端预设芯线编号，近端测量出对应的芯线并且以数字显示出电缆芯线编号，从而能够检测到电缆芯线的短路或开路故障。同时，该种数字式电缆对线器可由人工单线接入测试，还能够实现自动测试。
该种数字式电缆对线器，其中编号单元用于给被测电缆处于远端的芯线编号，编号单元输出的不同数值电压经过电缆传输，在近端接受，将这些电压通过A/D转换单元进行量化，成为一组数量化的数字值，将这一系列数值通过译码单元译码然后通过显示单元显示数值，电缆近端测出各芯线与远端的对应关系并以数字显示出近端各芯线的编号数码。译码前还需要经过校验电路将5位量化值的二进制码转换成8421BCD码，以便使用显示译码单元和数码管完成数字显示。同时，控制单元对测量结果进行刷新，显示及刷新时间：2s刷新1次，显示数码时间不少于1s。在短路与开路时通过警报单元的逻辑电路和发光二极管实现警报功能。扩展后的电路可以给近端接收的一组数字值加上自动搜索电路。
本发明的有益效果是：本发明一种数字式电缆对线器，能够在远端预设芯线编号，近端测量出对应的芯线并且以数字准确地显示出电缆芯线编号。该种数字式电缆对线器能够检测到电缆芯线的短路或开路故障。该种数字式电缆对线器可由人工单线接入测试，还能够实现自动测试。且该种数字式电缆对线器设计合理，成本较低，便于携带和使用，为电缆的维修检测工作带来极大的便利。
附图说明
图1是本发明实施例的电路总框图；
图2是本发明实施例的译码单元电路图；
图3是本发明实施例的控制单元原理图；
图4是本发明实施例的控制单元电路图；
图5是本发明实施例的警报单元电路图；
图6是本发明实施例的总电路图；
其中：1-编号单元，2- A/D转换单元，3-译码单元，4-显示单元，5-警报单元，6-控制单元。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
如图1所示，本实施例提供一种数字式电缆对线器，包括以下单元：
a.编号单元1：通过在每条芯线上加入不同阻值的电阻，在远端预设芯线编号；
b. A/D转换单元2：将每条芯线的模拟电压信号转换为输出数据给译码单元3；
c.译码单元3：将A/D转换单元2的输出数据译码后输出给显示单元4；
d.显示单元4：将译码单元3的结果接入数码管，通电后显示出所选择电路编号；
e.警报单元5：通过逻辑门电路实现在短路或断路时二极管发光；
f .控制单元6：用芯片、电阻、电容组成延时电路，直接由A/D转换单元的转换启动信号或转换结束信号提供触发信号，提供时钟信号，对测量结果进行刷新，所述芯线的数量为八条。
本实施例一种数字式电缆对线器的系统结构电路框图如图1所示。其中编号单元1通过在八条芯线上分别接入R0接地，R1 = 6.8KΩ，R2 = 10KΩ，R3 = 24KΩ，R4 = 47KΩ，R5 = 91KΩ，R6 = 200KΩ，R31接高，给被测电缆处于远端的芯线预设编。编号单元1输出的不同数值电压经过电缆传输，在近端接受，将这些电压通过A/D转换单元2进行量化，成为一组数量化的数字值，如表1所示。将这一系列数值通过译码单元3译码，电路如图2所示，之后通过显示单元4显示数值，电缆近端测出各芯线与远端的对应关系并以数字显示出近端各芯线的编号数码。
表1  A/D转换单元2的模拟电压量化表
输入模拟电压（V）                                  A/D输出量化值
Figure 2012102527104100002DEST_PATH_IMAGE001
<（x+1） 		 
Figure 2012102527104100002DEST_PATH_IMAGE003
Figure 2012102527104100002DEST_PATH_IMAGE004
Figure 365883DEST_PATH_IMAGE005
Figure 2012102527104100002DEST_PATH_IMAGE006
Figure 207937DEST_PATH_IMAGE007
Figure 2012102527104100002DEST_PATH_IMAGE008
 0 0 0 1
Figure 2012102527104100002DEST_PATH_IMAGE009
Figure 2012102527104100002DEST_PATH_IMAGE010
 0 0 1 0
Figure 416195DEST_PATH_IMAGE011
Figure 2012102527104100002DEST_PATH_IMAGE012
 0 0 1 1
Figure 230567DEST_PATH_IMAGE013
Figure 2012102527104100002DEST_PATH_IMAGE014
 0 1 0 0
Figure DEST_PATH_IMAGE015
Figure 2012102527104100002DEST_PATH_IMAGE016
 0 1 0 1
Figure 2012102527104100002DEST_PATH_IMAGE018
 0 1 1 0
Figure 693965DEST_PATH_IMAGE019
 0 1 1 1
Figure 2012102527104100002DEST_PATH_IMAGE022
 1 0 0 0
同时，如图3和图4所示，控制单元6通过用芯片F555时基电路构成的单稳态触发器，触发信号由A/D转换单元2的转换启动信号或转换结束信号提供，即由A/D转换单元2的START、EOC提供触发信号，构成自激多谐振荡器，对测量结果进行刷新，刷新及显示时间为：2s刷新1次，显示数码时间不少于1s。在短路与开路时通过警报单元5的逻辑电路和发光二极管实现警报功能，警报单元5的电路图如图5所示。
警报单元5原理如下：
    ABCD= 
    
Figure 624060DEST_PATH_IMAGE024
本实施例一种数字式电缆对线器的检测结果，由表2可知，在电缆中随机抽取编号为0、3、5、10、15、20、25、31的芯线，其分别的模拟电压Vx的理论值与测试值基本吻合，误差较小，以此，该种数字式电缆对线器便于使用，能够准确地检测出芯线的故障问题。 
表2  该种数字式电缆对线器的模拟电压Vx检测结果 
显示电缆号 Rx（KΩ）   显示数字  Vx（理论值）  Vx（测试值）
0 0 0 0 0
3 6.8 3  0.478  0.48
5 10 5  0.82  0.83
10 24 10  1.62  1.64
15 47 15  2.52  2.53
20 91 20  3.22  3.24
25 200 25  4.01  4.02
31 X 31  4.92  4.93

Claims (3)

1.一种数字式电缆对线器，其特征在于：包括以下单元：
a.编号单元（1）：通过在每条芯线上加入不同阻值的电阻，在远端预设芯线编号；
b. A/D转换单元（2）：将每条芯线的模拟电压信号转换为输出数据给译码单元（3）；
c.译码单元（3）：将A/D转换单元（2）的输出数据译码后输出给显示单元（4）；
d.显示单元（4）：将译码单元（3）的结果接入数码管，通电后显示出所选择电路编号；
e.警报单元（5）：通过逻辑门电路实现在短路或断路时二极管发光；
f .控制单元（6）：用芯片、电阻、电容组成延时电路，直接由A/D转换单元的转换启动信号或转换结束信号提供触发信号，提供时钟信号，对测量结果进行刷新。
2.如权利要求1所述的一种数字式电缆对线器，其特征在于：所述芯线的数量为八条。
3.如权利要求1或2所述的一种数字式电缆对线器，其特征在于：还包括自动搜索单元，
自动搜索单元：由计数器和电容连接成同步计数器，接入电路中对每条芯线进行自动测试。
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