CN108020748B - 一种线缆测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种线缆测试装置，包括线缆接入单元、开关单元、可编程控制器、信号发生器、PLC单元以及显示单元；线缆接入单元包括至少一组成对设置的线缆输入接口和线缆输出接口；开关单元与可编程控制器电连接，用于选择接入测试装置进行测试的线缆；可编程控制器与信号发生器和PLC单元电连接，信号发生器也与PLC单元电连接，可编程控制器用于控制信号发生器产生激励信号，同时控制PLC单元将激励信号传递给相应的线缆输入接口，还用于根据线缆输出接口的反馈信号对线缆进行测试；所述显示单元与所述可编程控制器电连接。本发明能够实现对各种主流线缆的测试，操作方便，整体测试过程可自动化进行，测试时间短，效率高，准确率高。

Description

一种线缆测试装置

技术领域

本发明涉及测试领域，尤其涉及一种线缆测试装置。

背景技术

线缆广泛应用于各种电子产品中，尤其在伺服系统中，多芯线缆使用广泛，线缆是影响产品系统稳定性的重要因素，许多系统故障都是因为线缆失效引起，因此线缆测试在电子产品测量中有着异常重要的作用。目前对线缆的测量普遍采用的是人工检测方式，即采用万用表来测试线缆两端的导通状态。然而，这种检测方式效率低、速度慢，工作量大、容易出错。因而设计一种快速、便捷、自动化、使用范围广的线缆测试装置来测试线缆是非常有意义的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种线缆测试装置，旨在用于解决现有的线缆测量采用人工检测方式效率低且自动化程度低的问题。

本发明是这样实现的：

本发明提供一种线缆测试装置，包括线缆接入单元、开关单元、可编程控制器、信号发生器、PLC单元以及显示单元；所述线缆接入单元包括至少一组成对设置的线缆输入接口和线缆输出接口，用于接入待测试线缆；所述开关单元与所述可编程控制器电连接，用于选择接入测试装置进行测试的线缆，并将开关状态信息传递给可编程控制器；所述可编程控制器与信号发生器和PLC单元均电连接，所述信号发生器与PLC单元电连接，所述可编程控制器用于获取开关单元的状态信息，控制信号发生器产生激励信号，同时控制PLC单元将激励信号传递给相应的线缆输入接口，还用于根据线缆输出接口的反馈信号对线缆进行测试；所述显示单元与所述可编程控制器电连接，用于显示线缆的测试结果。

进一步地，所述线缆输入接口和所述线缆输出接口具有多组且包括各种不同类型接口中的至少一种。

进一步地，该测试装置包括一盒体，所述盒体内具有一块测试电路板，所述可编程控制器、所述信号发生器、所述PLC单元均集成在所述测试电路板上。

进一步地，所述盒体的顶部设置有一块接触面板，所述接触面板上放置有一块PCB板，所述线缆输入接口和所述线缆输出接口均设置于所述PCB板上。

进一步地，所述接触面板的上方具有一块压紧面板，所述测试电路板上具有与各所述线缆输入接口和各所述线缆输出接口对应的测试探针。

进一步地，所述盒体顶部安装有一块竖直板，所述竖直板上安装有位于所述压紧面板上方的压杆，所述压杆包括安设于所述竖直板上的压柄以及与压紧面板连接的压头。

进一步地，所述竖直板上固定有两条竖向设置的导杆，所述压紧面板的两端套设在所述导杆上。

进一步地，所述显示单元为LCD液晶屏或TFT彩屏，所述显示单元安装于所述竖直板上。

进一步地，所述开关单元包括与各组接口一一对应的乒乓开关，所述乒乓开关安装于所述盒体上。

进一步地，所述盒体上设有电源接口和电源开关。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、通过线缆输入接口和线缆输出接口，可以直接接入待测试线缆，操作方便，采用可编程控制器来控制测试进程，整体测试过程可自动化进行，测试时间短，准确率高；

2、由于线缆接入单元可以接入多个不同类型的线缆，并且可以与测试装置实现精确连接，因而其适用面广、测试结果可靠、效率高；

3、本发明的测试装置结构紧凑，操作简单，并可满足用户的个性化测试需求。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种线缆测试装置结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种线缆测试装置的测试原理图。

附图标记说明：1-盒体、2-接触面板、3-PCB板、31-线缆输入接口、32-线缆输出接口、4-压紧面板、5-竖直板、6-导杆、7-压杆、71-压柄、72-压头、8-显示单元、9-乒乓开关、10-电源开关、11-电源接口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，本发明实施例提供一种线缆测试装置，包括线缆接入单元、开关单元、可编程控制器、信号发生器、PLC单元以及显示单元8；所述线缆接入单元包括至少一组成对设置的线缆输入接口31和线缆输出接口32，用于接入待测试线缆；所述开关单元与所述可编程控制器电连接，用于选择接入测试装置进行测试的线缆，并将开关状态信息传递给可编程控制器；所述可编程控制器与信号发生器和PLC单元均电连接，所述信号发生器与PLC单元电连接，所述可编程控制器用于获取开关单元的状态信息，控制信号发生器产生激励信号，同时控制PLC单元将激励信号传递给相应的线缆输入接口31，还用于根据线缆输出接口32的反馈信号对线缆进行测试；所述显示单元8与所述可编程控制器电连接，用于显示线缆的测试结果。通过线缆输入接口31和线缆输出接口32，可以直接接入待测试线缆，操作方便，还可通过开关单元选择接入测试装置进行测试的线缆，采用可编程控制器来控制测试进程，整体测试过程可自动化进行，测试时间短，准确率高。

如图1所示，细化上述实施例，该测试装置的主体呈盒状，包括一盒体1，所述盒体1内具有一块测试电路板，所述可编程控制器、所述信号发生器、所述PLC单元均集成在所述测试电路板上。进一步地，所述盒体1的顶部设置有一块接触面板2，所述接触面板2上放置有一块PCB板3，所述线缆输入接口31和所述线缆输出接口32均设置于所述PCB板3上。所述接触面板2的上方具有一块压紧面板4，所述测试电路板上具有与各所述线缆输入接口31和各所述线缆输出接口32对应的测试探针。优选地，所述盒体1顶部安装有一块竖直板5，所述竖直板5上安装有位于所述压紧面板4上方的压杆7，所述压杆7包括安设于所述竖直板5上的压柄71以及与压紧面板4连接的压头72，通过操作所述压柄71，驱动所述压紧面板4上升和下降，操作方便。进一步地，所述竖直板5上固定有两条竖向设置的导杆6，所述压紧面板4的两端套设在所述导杆6上，使得压紧面板4的运动更加稳定。通过下压压柄71，使得压紧面板4向下运动并下压所述接触面板2，使得测试探针与线缆输入接口31和线缆输出接口32的焊脚接触，从而将待测试线缆接入到测试装置中。进一步地，所述显示单元8为LCD液晶屏或TFT彩屏，所述显示单元8安装于所述竖直板5上，安装方便且便于观察。所述开关单元包括与各组接口一一对应的乒乓开关9，所述乒乓开关9安装于所述盒体1上且与各组接口的位置对应，通过操作乒乓开关9选择对应的线缆接入测试装置进行测试。所述盒体1的侧面设有电源接口11，正面设有电源开关10，用于给测试装置供电。

本实施例中，所述PCB板3上成对焊接着六种不同类型的线缆插座，分别是：DB9接口座、DB15接口座、高密26芯接口座、高密36芯接口座、NCUC总线接口座、网口座，测试时，一次最多能接入6种不同的线缆，只需将线缆的两头分别接入对应的线缆插座即可，各线缆输出插座的所有焊接引脚全部接有对地的下拉电阻，也就是不加任何测试激励信号时，输出接口的引脚电平为低电平。所述线缆输入接口31和所述线缆输出接口32具有多组且包括各种不同类型接口中的至少一种，可以根据实际需要设计，可以设计成多路不同类型的线缆接口，如同本实施例测试装置一样，也可以设计成多路相同类型的线缆接口，例如可以设计为6对相同的高密26芯接口，这样一次就可以同时测试6根高密26芯线缆了，适用于需要测试大量相同类型线缆的场合。不局限于本实施例中的6种线缆类型，用户也可以设计其他不同种类的线缆接口类型，总之用户只需要更改PCB板3的设计，焊接上不同的线缆接口座子就可以达到测试不同线缆的目的。由于线缆接入单元可以接入多个不同类型的线缆，并且可以与测试装置实现精确连接，因而其适用面广、测试结果可靠、效率高。

本实施例中，所述开关单元用于选择接入测试装置进行测试的线缆，开关单元中的开关状态信息可以传递给可编程控制器。开关单元上共有6个乒乓开关9，分别对应线缆1选择开关、线缆2选择开关、线缆3选择开关、线缆4选择开关、线缆5选择开关、线缆6选择开关；可编程控制器根据开关信息可以知道是哪一种类型的线缆接入，或者多种线缆同时接入；之后根据线缆的接入状态来控制PLC单元，再根据线缆接口的反馈信号来对接入测试装置之中的线缆进行测试。具体的，如果按下1号乒乓开关则第一路线缆接入测试装置之中，本测试装置中，第一路线缆对应的是高密26芯接口线缆、同理2、3、4、5、6号乒乓开关的功能也是如此。如果6个乒乓开关同时闭合，则通道1、2、3、4、6六路线缆全部接入测试装置。

所述信号发生器用于产生测试激励信号，可以产生不同类型和不同电压值的信号，然后通过PLC单元将产生的测试激励信号送到线缆输入接口31上。所述信号发生器中的电路可以根据实际需要设计，可以由ＤＡ电路，调理电路等构成。在本实施例测试装置中，如果只是进行线缆的通断测试，仅仅只需产生一个固定的电压信号，因此只设计了ＤＡ电路，输出６路５Ｖ信号作为线缆测试的激励信号。

所述PLC单元用于激励信号接入通道选择，可编程控制器获取开关单元的状态信息之后，控制PLC单元进行相应的动作。具体的，如果按下1号乒乓开关，则可编程控制器获取开关信息后知道是第一路线缆（高密26芯线缆）接入测试装置中；首先控制PLC单元将第一路继电器吸合，信号发生器的5V激励信号通过测试探针接入到高密26芯线输入接口座的焊脚上（线缆接入后，激励信号就输入到高密26芯线缆的1号线上），之后可编程控制器开始检测线缆输出接口32座的26个焊脚的电平（即线缆输出接口32反馈信号电平），如果所测试的某个焊脚的电平是高电平（即5V），那么说明1号线与这个焊脚是连通的，例如可编程控制器检测完线缆输出接口32座的全部26个焊脚的电平后；发现只有5号焊脚是高电平，剩余的25个焊脚全都是低电平，那么说明此根高密26芯线缆输入端的1号线与输出端的5号线是导通的。之后PLC单元再依次吸合第2到第26路继电器吸合，每吸合一路继电器，可编程控制器对输出接口的26个焊脚进行电平测试，高电平为导通，低电平为断开，每一路继电器吸合时间为100ms,这样经过26个周期（即26X100ms）,线缆测试完毕，测试时间为2.6S。同理2、3、4、5、6号乒乓开关的功能也是如此。如果同时接通6路乒乓开关，则所有6路线缆全部接入测试装置。如果同时断开6路乒乓开关9，则所有6路线缆测试全部停止。

所述显示单元8用于将所获得的测试结果予以显示，主要显示线缆的连通情况测试结果。

所述可编程控制器为基于单片机或FPGA的可编程控制器。所述可编程控制器按照预设的检测程序来检测线缆的连接状态。可编程控制器也可以根据用户的需求，设置个性化的检测程序。例如用户仅仅只需要检测线缆的整体连接是否正确，那么只需要在程序中设定，如果测试结果与所要求的连接状态一致，那么可以直接显示线缆测试PASS，否则线缆测试FAIL。如果用户想知道每一根线缆的具体连接情况，那么只需要修改程序，将具体的连接情况在显示单元上显示出来。以ＤＢ９串口线为例，显示结果：２连接３，３连接２，５连接５，其他断开；表示串口线输入接头（线缆输入接口31侧）的２号线与串口线输出接头（线缆输出接口32侧）的３号线相连，３号线与２号线相连，５号线与５号线相连，其他的６根线没有连接。

本发明实施例的线缆测试装置的的工作过程如下：

将供电电压源通过电源线引入线缆测试装置的电源接口11上，向下压紧压杆7的压柄71，使压紧面板4、接触面板2、线缆输入接口31和线缆输出接口32这几个结构单元紧密接触，将待测试的线缆接入到线缆输入接口31和线缆输出接口32上，用户可以根据测试需求选择接入一根或是多根线缆，但一次最多只能接入6根线缆；待测试线缆全部接入完成之后，打开电源开关10，通过打开对应的乒乓开关9，将线缆接入到测试装置中，从左到右的6个乒乓开关9依次对应线缆接口1到6；打开对应的开关，则对该路线缆进行测试。待测线缆接入测试装置之后，可编程控制器控制信号发生器产生激励信号，通过PLC单元进入到线缆输入接口31上，PLC单元每隔100ms吸合一路继电器(即激励信号每隔100ms依次加到不同的线缆输入接口31脚上，周期由线缆接头的引脚导线个数决定)，可编程控制器对线缆输出接口32的所有焊脚进行电平测试，高电平为导通，低电平为断开。最终的测试结果显示在显示单元8上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种线缆测试装置，其特征在于：包括线缆接入单元、开关单元、可编程控制器、信号发生器、PLC单元以及显示单元；所述线缆接入单元包括至少一组成对设置的线缆输入接口和线缆输出接口，用于接入待测试线缆；所述开关单元与所述可编程控制器电连接，用于选择接入测试装置进行测试的线缆，并将开关状态信息传递给可编程控制器；所述可编程控制器与信号发生器和PLC单元均电连接，所述信号发生器与PLC单元电连接，所述可编程控制器用于获取开关单元的状态信息，控制信号发生器产生激励信号，同时控制PLC单元将激励信号传递给相应的线缆输入接口，还用于根据线缆输出接口的反馈信号对线缆进行测试；所述显示单元与所述可编程控制器电连接，用于显示线缆的测试结果；该测试装置包括一盒体，所述盒体内具有一块测试电路板，所述可编程控制器、所述信号发生器、所述PLC单元均集成在所述测试电路板上；所述盒体的顶部设置有一块接触面板，所述接触面板上放置有一块PCB板，所述线缆输入接口和所述线缆输出接口均设置于所述PCB板上；所述接触面板的上方具有一块压紧面板，所述测试电路板上具有与各所述线缆输入接口和各所述线缆输出接口对应的测试探针；所述开关单元包括与各组接口一一对应的乒乓开关，所述乒乓开关安装于所述盒体上；所述盒体顶部安装有一块竖直板，所述竖直板上安装有位于所述压紧面板上方的压杆，所述压杆包括安设于所述竖直板上的压柄以及与压紧面板连接的压头，通过下压压柄，使得压紧面板向下运动并下压所述接触面板，使得测试探针与线缆输入接口和线缆输出接口的焊脚接触，从而将待测试线缆接入到测试装置中。

2.如权利要求1所述的线缆测试装置，其特征在于：所述线缆输入接口和所述线缆输出接口具有多组且包括各种不同类型接口中的至少一种。

3.如权利要求1所述的线缆测试装置，其特征在于：所述竖直板上固定有两条竖向设置的导杆，所述压紧面板的两端套设在所述导杆上。

4.如权利要求1所述的线缆测试装置，其特征在于：所述显示单元为LCD液晶屏或TFT彩屏，所述显示单元安装于所述竖直板上。

5.如权利要求1所述的线缆测试装置，其特征在于：所述盒体上设有电源接口和电源开关。

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