CN104052514A

CN104052514A - 一种新型寻线器的信号接收装置

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Publication number: CN104052514A
Application number: CN201410267314.8A
Authority: CN
Inventors: 于国梁; 李江正
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-06-16
Filing date: 2014-06-16
Publication date: 2014-09-17

Abstract

本发明提供一种新型寻线器的信号接收装置，该装置包括信号接收模块(10)、放大模块(20)、模数转换模块(30)、中央控制模块(40)、音频信号产生模块(50)和指示器(70);所述信号接收模块(10)接收被测线缆回路中的主频信号，并将接收到的主频信号送至所述放大模块(20)进行放大后通过所述模数转换模块(30)转换成数字信号，所述中央控制模块(40)接收所述数字信号并进行分析处理确认后再发出控制指令给所述音频信号产生模块(50)，所述音频信号产生模块(50)产生音频信号并经所述指示器(70)指示。

Description

一种新型寻线器的信号接收装置

技术领域

本发明涉及一种新型寻线器的信号接收装置。

背景技术

随着网络和通信行业的迅速发展，网络和通信成几何数量增加，布线的难度也进一步提高。寻线器成为网络线缆、通信线缆等各种金属线路施工工程和日常维护过程中查找线缆的必备工具。它可以迅速高效地从大量的线束线缆中找到所需的线缆。

目前公知的寻线器有两种，一种是接触式：用金属探头直接接触线芯金属部分，再结合万用表来判断。这种方式需要剥开金属线的绝缘包皮，由于不方便，很少使用。一种是非接触式：由音频发生器和音频接收器组成，因为不需要剥开金属线的绝缘包皮进行探测，逐渐代替接触式寻线器投入使用。一般地非接触式寻线器通过振荡发生器发出的音频信号通过RJ45/RJ11等通用接口接入目标线缆的端口上，使目标线缆回路周围产生一环绕的信号场，利用接收器很快在回路中沿途和未端识别它发出的信号场，从而找到这条目的线缆。

但是，现有的非接触式寻线器的接收器的接收部分采用的是金属探头感应接收，当被测线缆附近有AC220,50HZ等干扰源时，接收器抗干扰能力差，极易受到干扰，接收到的信号有多种频率，很杂乱，信号强度不够，使用声音效果欠佳，灵敏度不高且存在噪音，因此寻线器无法准确地查找所述被测线缆以及所述被测线缆的故障点，从而增加了探测工作的难度。

因此，有必要提供一种新型寻线器的信号接收装置来克服上述缺陷。

发明内容

针对上述现有技术，本发明所要解决的技术问题是提供一种新型寻线器的信号接收装置，该新型寻线器的信号接收装置接收频率单一，抗干扰能力强，信号强度好，使用声音效果佳，灵敏度高且无噪音。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种新型寻线器的信号接收装置，包括信号接收模块、放大模块、模数转换模块、中央控制模块、音频信号产生模块和指示器;所述信号接收模块接收被测线缆回路中的主频信号，并将接收到的主频信号送至所述放大模块进行放大后通过所述模数转换模块转换成数字信号，所述中央控制模块接收所述数字信号并进行分析处理确认后再发出控制指令给所述音频信号产生模块，所述音频信号产生模块产生音频信号并经指示器指示。

本发明的进一步改进为，所述信号接收模块采用LC并联谐振电路谐振接收。

本发明的进一步改进为，所述放大模块包括一级放大电路和二级放大电路;所述主频信号经一级放大电路放大后再经所述二级放大电路放大后输出。

本发明的进一步改进为，所述中央控制模块采用单片机控制。

本发明的进一步改进为，该信号接收装置还包括音频放大模块, 所述音频信号产生模块产生的音频信号经所述音频放大模块放大后再通过所述指示器指示。

本发明的进一步改进为，所述指示器为发光二极管、扬声器或耳机。

本发明的进一步改进为，该信号接收装置还包括信号指示电路,所述信号指示电路与所述中央控制模块电连接，所述信号指示电路用于指示该信号接收装置的运行状态。

本发明的进一步改进为，该信号接收装置还包括显示屏,所述显示屏与所述中央控制模块电连接，所述显示屏为液晶显示屏。

本发明的进一步改进为，所述被测线缆为同轴线缆、电话线、网线或其它的金属电缆。

本发明的进一步改进为，所述一级放大电路包括一可调电位器。

采用上述技术方案，信号接收模块采用LC并联谐振电路谐振方式，只能接收某一种频率的信号，去除了其它频率信号的干扰，然后经过二级信号放大，再经模数转换模块转换成数字信号送至中央处理模块，中央控制模块对数字信号进行分析处理确认后并发出控制指令给音频信号产生模块，音频信号产生模块产生音频信号并经指示器指示。谐振方式接收到的某一频率的信号经放大，模数转换后送至中央处理模块时变成了数字信号，所述数字信号对后面的音频信号没有一点干扰;且音频信号产生模块在中央处理模块的控制下工作产生音频信号，外界的各种频率的信号对该音频信号不会产生一点干扰，故用这种方式工作的寻线器的信号接收装置，扬声器或耳机发出的声音清脆、响亮、无噪音且无干扰，声音效果佳，灵敏度高。在大量线缆存在的工作现场，将所述新型寻线器的信号接收装置指向被测线缆，若所述新型寻线器的信号接收装置的扬声器发出蜂鸣信号或耳机发出声音信号，则被测线缆即为目标线缆。

经过多次实践证明，采用LC并联谐振电路、二级信号放大电路、模数转换模块、中央处理模块和音频产生模块相结合的寻线器的信号接收装置，接收频率单一，具有显著的抗干扰性能，使用声音效果佳，灵敏度高且无噪音。

与现有技术相比，本发明的优点在于，本发明具有抗干扰性强，信号强度大，使用声音效果佳，灵敏度高且无噪音，输出的音频信号清晰的特点。

附图说明

图1是本发明的原理示意图;

图2是本发明的电路原理图。

图中各部件名称如下：

10—信号接收模块;

101—LC并联谐振电路;

20—放大模块;

201—一级放大电路;

2011—可调电位器;

202—二级放大电路;

30—模数转换模块;

40—中央控制模块;

50—音频号产生模块;

60—音频放大模块;

70—指示器;

80—信号指示电路;

90—显示屏。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

如图1所示，本发明的新型寻线器的信号接收装置包括信号接收模块10、放大模块20、模数转换模块30、中央控制模块40、音频信号产生模块50和指示器70;所述信号接收模块10采用LC并联谐振电路101; 所述放大模块20包括一级放大电路201和二级放大电路202; 所述一级放大电路201和二级放大电路202都为运算放大电路。所述LC并联谐振电路101谐振接收被测线缆回路中的主频信号，并将接收到的主频信号送至所述一级放大电路201放大后再经所述二级放大电路202放大后输出，将放大后的主频信号通过所述模数转换模块30转换成数字信号并送至所述中央控制模块40，所述中央控制模块40对所接收的所述数字信号进行分析处理确认后并发出控制指令给所述音频信号产生模块50，所述音频信号产生模块50产生音频信号并经指示器70指示。所述中央控制模块40采用单片机控制。所述LC并联谐振电路101包括一谐振电感L1，所述谐振电感L1突出安装于该信号接收装置的机壳外，类似于探头。

优选地，该信号接收装置还包括音频放大模块60(如图1所示), 所述音频信号产生模块50产生的音频信号经所述音频放大模块60放大后再通过所述指示器70指示。

优选地，该信号接收装置还包括信号指示电路80(如图1所示),所述信号指示电路80与所述中央控制模块40电连接，所述信号指示电路80用于指示该信号接收装置的运行状态。

优选地，该信号接收装置还包括显示屏90(如图1所示),所述显示屏90与所述中央控制模块40电连接，所述显示屏90为液晶显示屏。

具体地，所述指示器70为发光二极管、扬声器或耳机。所述被测线缆为同轴线缆、电话线、网线或其它的金属电缆。所述一级放大电路201包括一可调电位器2011，所述可调电位器2011用于在寻找目标线缆(导线)时，根据该谐振电感L1与目标线缆的距离而逐渐调整该信号接收装置的灵敏度，从而有效地寻找目标线缆。

图2为本发明的电路原理图。如图2所示，所述LC并联谐振电路101由谐振电感L1和谐振电容C1并联组成谐振电路，所述谐振电感L1突出安装于该信号接收装置的机壳外，类似于探头;当该信号接收装置靠近被测线缆时，通过谐振电感L1和谐振电容C1谐振接收被测线缆回路中的主频信号。所述一级放大电路201主要包括双运算放大器U1的一级放大器U1A(双运算放大器U1包括一级放大器U1A和二级放大器U1B)、可调电位器W1及电阻R1、R4、R7、R8和电容C3;所述谐振电感L1和谐振电容C1并联后的一端与所述电阻R4的一端连接，所述谐振电感L1和谐振电容C1并联后的另一端同时与所述双运算放大器U1的第3脚位、电阻R7的一端和电阻R8的一端, 所述电阻R4的另一端同时连接所述双运算放大器U1的第2脚位和所述电阻R1的一端,所述双运算放大器U1的第1脚位同时连接所述电阻R1的另一端和可调电位器W1的一端，所述双运算放大器U1的第8脚位同时连接所述电容C3的一端和电源端，所述双运算放大器U1的第4脚位、电阻R8的另一端、电容C3的另一端和可调电位器W1的另一端接地，所述电阻R7的另一端接电源端。所述可调电位器W1用于在寻找目标线缆(导线)时，根据该谐振电感L1与目标线缆的距离而逐渐调整该信号接收装置的灵敏度，从而有效地寻找目标线缆。所述二级放大电路202主要包括双运算放大器U1的二级放大器U1B、电阻R2、R3、R5、R10、R11、电容C2、C4和二极管D1、D2;所述可调电位器W1的可调端连接所述电容C2的一端，所述电容C2的另一端连接所述电阻R5的一端，所述电阻R5的另一端同时连接所述双运算放大器U1的第6脚位、电阻R2的一端和电阻R3的一端，所述电阻R2的另一端同时连接所述二极管D1的阳极和二极管D2的阴极, 所述双运算放大器U1的第7脚位同时连接所述电阻R3的另一端、二极管D1的阴极、二极管D2的阳极和电阻R6的一端，所述双运算放大器U1的第5脚位同时连接所述电阻R10的一端、电阻R11的一端和电容C4的一端，所述电阻R10的另一端连接电源端，所述电阻R11的另一端连接所述电容C4的另一端并同时接地。所述一级放大电路201和二级放大电路202共用双运算放大器U1放大，能够有效地对所接收到的信号进行大倍数放大。所述模数转换模块30主要包括比较器U2、电阻R6、R9、R12、R13、R14和电容C5;所述电阻R6的另一端同时连接所述比较器U2的第3脚位和电阻R12的一端,所述比较器U2的第1脚位同时连接所述电阻R13的一端、电阻R14的一端和电容C5的一端,所述电阻R13的另一端连接电源端，所述电阻R14的另一端连接所述电容C5的另一端并连接地，所述比较器U2的第2脚位和电阻R12的另一端接地，所述比较器U2的第5脚位连接所述电阻R9的一端并同时连接+5V电源端，所述比较器U2的第4脚位同时连接所述电阻R9的另一端和单片机U5的第7脚位;所述比较器U2能很精密地将放大的模拟信号转换成数字信号。所述中央处理模块40采用单片机U5控制，所述单片机U5对所述数字信号进行分析处理确认后并发出控制指令给所述音频信号产生模块50、信号指示电路80和显示屏90，所述显示屏90显示相关信息;所述信号指示电路80主要包括NPN型三极管Q1、发光二极管D5及电阻R16、R17、R18, 用于指示该信号接收装置的运行状态。所述音频信号产生模块50主要包括电容C13,用于产生人耳能接收范围的音频信号，所述音频信号的频率范围为1KHZ至2.5KHZ,所述音频信号经所述单片机U5送至所述音频放大模块60,所述音频放大模块60主要包括音频功率放大器U4、电容C9、C10、C11、C12,所述音频功率放大器U4对所述音频信号有很好的放大效果。放大后的音频信号经所述指示器70指示，所述示器70主要包括扬声器U6、耳机插口J1,所述耳机插口J1用于插入耳机，在吵闹的环境下照常可以寻线。所述单片机U5的第4脚位连接所述电容C13的一端并同时接地，所述单片机U5的第2脚位连接所述电容C13的另一端并同时连接+5V电源端，所述单片机U5的第1脚位连接所述电阻R17的一端，所述电阻R17的另一端同时连接所述电阻R18的一端和NPN型三极Q1管基极，所述电阻R18的另一端连接所述NPN型三极管Q1发射极并同时接地，所述NPN型三极管Q1集电极连接所述发光二极管D5的阴极，所述发光二极管D5的阳极连接所述电阻R16的一端, 所述电阻R16的另一端连接+5V电源端; 所述单片机U5的第8脚位连接所述音频功率放大器U4的第3脚位, 所述音频功率放大器U4的第2脚位和第4脚位连接地，所述电容C9的一端连接所述音频功率放大器U4的第1脚位而电容C9的另一端连接所述音频功率放大器U4的第8脚位, 所述电容C10的一端连接所述音频功率放大器U4的第7脚位而电容C10的另一端连接地, 所述音频功率放大器U4的第6脚位连接所述电容C11的一端并同时连接电源端，所述电容C11的另一端连接地，所述音频功率放大器U4的第5脚位连接所述电容C12的一端, 所述电容C12的另一端同时连接所述耳机插口J1的第2脚位和第3脚位，所述耳机插口J1的第5脚位同时连接所述耳机插口J1的第1脚位和电阻R19的一端, 所述电阻R19的另一端连接地，所述耳机插口J1的第4脚位连接所述扬声器U6的一端，所述扬声器U6的另一端连接地。　

本发明的优点在于，本发明具有抗干扰性强，信号强度大，使用声音效果佳，灵敏度高且无噪音，输出的音频信号清晰的特点。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种新型寻线器的信号接收装置，其特征在于：包括信号接收模块(10)、放大模块(20)、模数转换模块(30)、中央控制模块(40)、音频信号产生模块(50)和指示器(70);所述信号接收模块(10)接收被测线缆回路中的主频信号，并将接收到的主频信号送至所述放大模块(20)进行放大后通过所述模数转换模块(30)转换成数字信号，所述中央控制模块(40)接收所述数字信号并进行分析处理确认后再发出控制指令给所述音频信号产生模块(50)，所述音频信号产生模块(50)产生音频信号并经所述指示器(70)指示。

2.如权利要求１所述的新型寻线器的信号接收装置，其特征在于：所述信号接收模块(10)采用LC并联谐振电路(101)谐振接收。

3.如权利要求１所述的新型寻线器的信号接收装置，其特征在于：所述放大模块(20)包括一级放大电路(201)和二级放大电路(202);所述主频信号经一级放大电路(201)放大后再经所述二级放大电路(202)放大后输出。

4.如权利要求１所述的新型寻线器的信号接收装置，其特征在于：所述中央控制模块(40)采用单片机控制。

5.如权利要求１所述的新型寻线器的信号接收装置，其特征在于：该信号接收装置还包括音频放大模块(60), 所述音频信号产生模块(50)产生的音频信号经所述音频放大模块(60)放大后再通过所述指示器(70)指示。

6.如权利要求１至5任一项所述的新型寻线器的信号接收装置，其特征在于：所述指示器(70)为发光二极管、扬声器或耳机。

7.如权利要求１至5任一项所述的新型寻线器的信号接收装置，其特征在于：该信号接收装置还包括信号指示电路(80),所述信号指示电路(80)与所述中央控制模块(40)电连接，所述信号指示电路(80)用于指示该信号接收装置的运行状态。

8.如权利要求１至5任一项所述的新型寻线器的信号接收装置，其特征在于：该信号接收装置还包括显示屏(90),所述显示屏(90)与所述中央控制模块(40)电连接，所述显示屏(90)为液晶显示屏。

9.如权利要求１至5任一项所述的新型寻线器的信号接收装置，其特征在于：所述被测线缆为同轴线缆、电话线、网线或其它的金属电缆。

10.如权利要求3所述的新型寻线器的信号接收装置，其特征在于：所述一级放大电路(201)包括一可调电位器(2011)。