CN110221157A - 一种二次电缆线芯核对装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种二次电缆线芯核对装置，包括发信端电路板和收信端电路板；所述的发信端电路板和收信端电路板分别设置有一个公共接口和若干个电信号接口；电信号接口，用于连接电缆线芯；公共接口，用于连接电缆屏蔽层或已知公共电缆线芯；发信端电路板上还设置有开关模块、指示灯和供电模块，供电模块一端与发信端电路板的公共接口连接；供电模块的另一端依次通过指示灯、开关模块与发信端电路板的电信号接口连接；收信端电路板上设有感应节点、回路指示灯、第二控制模块和显示模块；收信端电路板公共接口通过回路指示灯和感应节点与收信端电路板的电信号接口连接；所述的第二控制模块分别与感应节点和显示模块连接。
Description
技术领域
本发明涉及电力电缆线芯检测技术领域，具体涉及一种二次电缆线芯核对装置。
背景技术
在新站验收、二次改造、日常维护工作中，电缆芯测试工作必不可少，面对大量的二次电缆，电缆芯是否良好导通、电缆内线芯间绝缘电阻是否满足要求等，这些问题直接影响到电气设备的正常运行；电缆在使用过程中必然存在自然老化或损坏的问题，这时需要有一种测试手段解决这些问题。
传统的电缆芯核对方法利用万用表通断档档位，把电缆芯、万用表和地网串成回路进行测试。在长距离对芯时，利用这种方法至少需要3个人同时参与对芯工作，本侧由1人负责拿万用表表笔线对芯和换芯，另外1人负责用对讲机与对侧通讯，对侧1人负责换芯且通讯。面对数量众多的电缆芯，工作人员利用传统对芯方法进行测试时，由于线头数较多、换线繁琐、劳动量大，经常出现线芯重复核对，漏对和误对的情况。
发明内容
针对面对数量众多的电缆芯，工作人员利用传统对芯方法进行测试时，由于线头数较多、换线繁琐、劳动量大，经常出现线芯重复核对，漏对和误对的问题，本发明提供一种二次电缆线芯核对装置。
本发明的技术方案是：
本发明提供一种二次电缆线芯核对装置，包括发信端电路板和收信端电路板；所述的发信端电路板和收信端电路板分别设置有一个公共接口和若干个电信号接口；
电信号接口，用于连接电缆线芯；
公共接口，用于连接电缆屏蔽层或已知公共电缆线芯；
发信端电路板上还设置有开关模块、指示灯和供电模块，供电模块一端与发信端电路板的公共接口连接；供电模块的另一端依次通过指示灯、开关模块与发信端电路板的电信号接口连接；
收信端电路板上设有感应节点、回路指示灯、第二控制模块和显示模块；
收信端电路板公共接口通过回路指示灯和感应节点与收信端电路板的电信号接口连接；
所述的第二控制模块分别与感应节点和显示模块连接。感应节点的通电顺序传输到控制模块，控制模块将节点的通电顺序通过显示模块进行显示。
优选地，发信端电路板上还设有第一控制模块，所述的第一控制模块与开关模块进行连接，控制开关模块的开关时间顺序。
优选地，所述的发信端电路板上还设有蜂鸣器和电压传感器，所述的电压传感器用于检测发信端电路板上指示灯两端的电压，并将检测的电压信号传输到第一控制模块，所述的蜂鸣器通过开关电路与第一控制模块连接。用于回路导通时进行声音提示。
优选地，所述的电源模块通过稳压电路分别与第一控制模块和第二控制模块连接；所述的稳压电路包括第一稳压模块和第二稳压模块，电源模块通过第一稳压模块输出第一电源，电源模块通过第二稳压模块输出第二电源。
优选地，所述的开关电路包括光电耦合器，所述的光电耦合器的输入端的第一端连接稳压电路的输出的第一电源，光电耦合器的输入端的第二端连接到第一控制模块；光电耦合器的输出端的第一端通过第五电阻连接到稳压电路的输出的第二电源，光电耦合器的输出端的第二端通过第二电阻连接有MOS管的栅极，MOS管的漏极通过第一电阻连接到第二电源，所述的第一电阻的两端并联有蜂鸣器，光电耦合器的输出端的第二端还通过并联连接的第三电阻和稳压二极管接地，稳压二极管的阳极接地，阴极连接到光电耦合器的输出端的第二端，MOS管的源极接地。
优选地，该装置还包括机壳，所述的发信端电路板和收信端电路板设置在机壳内，所述的机壳上还设有电源模块的充电接口。
优选地，发信端电路板和收信端电路板上的电信号接口分别设置有24个；开关模块设置有24个；收信端电路板上设置有24个感应节点；
发信端电路板上的设置24个指示灯和1个公共指示灯，收信端电路板上设置24个回路指示灯和1个回路公共指示灯；
发信端电路板上的每个指示灯分别与开关模块串联后一端连接到电源模块的负输出端，另一端分别连接到24个电信号接口；
电源模块的正输出端通过公共指示灯连接到发信端电路板的公共接口；
每个感应节点与一个回路指示灯串联后一端连接到信端电路板上的电信号接口，另一端通过公共回路指示灯连接到收信端电路板上的公共接口。
优选地，第一控制模块和第二控制模块均包括型号为STC89C52的单片机；
优选地，该装置还包括报警模块，所述的报警模块与收信端单片机连接，用于检测出现短路时进行报警提示。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：便携省力：装置由两部分组成，发信端电路板和收信端短路版，分别在电缆两头使用，单个重量不超过1000g，与万用表重量差不多，操作方法简单，仅需两人节省人力。智能准确：装置基于单片机，工作过程完全由单片机内程序完成，避免了传统方式中人为因素导致的错误。
此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种二次电缆线芯核对装置连接示意图。
图2是本发明实施例提供的开关电路连接示意图。
图3为测试结果显示示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明提供的一种二次电缆线芯核对装置，包括发信端电路板和收信端电路板；所述的发信端电路板和收信端电路板分别设置有一个公共接口和若干个电信号接口；
电信号接口，用于连接电缆线芯；
公共接口，用于连接电缆屏蔽层或已知公共电缆线芯；
发信端电路板上还设置有开关模块、指示灯和供电模块，供电模块一端与发信端电路板的公共接口连接；供电模块的另一端依次通过指示灯、开关模块与发信端电路板的电信号接口连接；
收信端电路板上设有感应节点、回路指示灯、第二控制模块和显示模块；
收信端电路板公共接口通过回路指示灯和感应节点与收信端电路板的电信号接口连接；
所述的第二控制模块分别与感应节点与显示模块连接，感应节点的通电顺序传输到第二控制模块，第二控制模块将节点的通电顺序通过显示模块进行显示。
该装置还包括报警模块，所述的报警模块与第二控制模块连接，用于检测出现短路时进行报警提示。
发信端电路板上还设有第一控制模块，所述的第一控制模块与开关模块进行连接，控制开关模块的开关时间顺序。
发信端电路板和收信端电路板上的电信号接口分别设置有24个；开关模块设置有24个；收信端电路板上设置有24个感应节点；
发信端电路板上的设置24个指示灯和1个公共指示灯，收信端电路板上设置24个回路指示灯和1个回路公共指示灯；
发信端电路板上的每个指示灯分别与开关模块串联后一端连接到电源模块的负输出端，另一端分别连接到24个电信号接口；
电源模块的正输出端通过公共指示灯连接到发信端电路板的公共接口；
每个感应节点与一个回路指示灯串联后一端连接到收信端电路板上的电信号接口，另一端通过公共回路指示灯连接到收信端电路板上的公共接口。
如图1所示，发送端电路板设置有25个接口，也可以说是电缆线芯夹头，其中24个分别为J1-J24对应已定义顺序的电缆线芯，J25为公共接口可接电缆屏蔽层或已知的一根公共的电缆线芯，接收端电路板有25个接口(电缆线芯夹头)，其中，J1’-J24’对应位置电缆线芯，J25’为回路公共接口，接电缆屏蔽层或已知的一根公共的电缆线芯；
L1-L25为发信端电路板各指示灯，G1-G25为收信端电路板上各回路指示灯；
K1-K24为发信端电路板各回路常开节点，正常工作时按K1-K24的顺序依次循环闭合。
S1-S24为收信端电路板各回路感应节点；
发信端电路板与收信端电路板各配备25个电信号接口(满足常用大多数电缆型号，其中各包含1个公共口)，分别在电缆两端使用。测试时，发信端电路板各电信号接口依次通电，通过各电缆线芯、收信端电路板和公共端(电缆屏蔽层)形成回路，收信端电路板根据电缆线芯形成回路的先后顺序在显示模块上依次显示对应端口通电先后次序，及发信端半路板电信号接口已定义的编号。这样，电缆线芯前后一一对应，对芯完成。当电缆有短路故障时，报警模块输出报警信息，显示模块显示出有短路问题的电缆线芯；当电缆有断路故障时，显示模块上会显示出断芯空缺项。
本实施例测试4芯电缆，发信端电路板上的电缆线芯夹头J1、J2、J3、J4分别夹住已定义好顺序的电缆线芯，收信端电路板任意4个电缆线芯夹头夹住电缆线芯的另一端，J25和J25’分别夹住电缆两侧的屏蔽层，装置启动后，发信端电路板上的按照K1-K24的循序依次循环闭合，使发信端电路板、电缆线芯、收信端电路板和电缆屏蔽层形成回路，若感应节点通电顺序为S3、S1、S4、S2，则可判定J3’和J1所夹电缆线芯为同一根，同理，J1’对应J2，J4’对应J3，J2’对应J4。
实施例二
一种二次电缆线芯核对装置，包括发信端电路板和收信端电路板；所述的发信端电路板和收信端电路板分别设置有一个公共接口和若干个电信号接口；
电信号接口，用于连接电缆线芯；
公共接口，用于连接电缆屏蔽层或已知公共电缆线芯；
发信端电路板上还设置有开关模块、指示灯和供电模块，供电模块一端与发信端电路板的公共接口连接；供电模块的另一端依次通过指示灯、开关模块与发信端电路板的电信号接口连接；
收信端电路板上设有感应节点、回路指示灯、第二控制模块和显示模块；
收信端电路板公共接口通过回路指示灯和感应节点与收信端电路板的电信号接口连接；
所述的第二控制模块分别与感应节点与显示模块连接，感应节点的通电顺序传输到第二控制模块，第二控制模块将节点的通电顺序通过显示模块进行显示。
发信端电路板上还设有第一控制模块，所述的第一控制模块与开关模块进行连接，控制开关模块的开关时间顺序。
第一控制模块和第二控制模块均包括型号为STC89C52的单片机。
该装置还包括报警模块，所述的报警模块与收信端单片机连接，用于检测出现短路时进行报警提示。
发信端电路板和收信端电路板上的电信号接口分别设置有24个；开关模块设置有24个；收信端电路板上设置有24个感应节点；
发信端电路板上的设置24个指示灯和1个公共指示灯，收信端电路板上设置24个回路指示灯和1个回路公共指示灯；
发信端电路板上的每个指示灯分别与开关模块串联后一端连接到电源模块的负输出端，另一端分别连接到24个电信号接口；
电源模块的正输出端通过公共指示灯连接到发信端电路板的公共接口；
每个感应节点与一个回路指示灯串联后一端连接到信端电路板上的电信号接口，另一端通过公共回路指示灯连接到信端电路板上的公共接口。
所述的发信端电路板上还设有蜂鸣器和电压传感器，所述的电压传感器用于检测发信端电路板上指示灯两端的电压，并将检测的电压信号传输到控制模块，所述的蜂鸣器通过开关电路与控制模块连接，用于回路导通时进行声音提示。
所述的电源模块通过稳压电路与控制模块连接；所述的稳压电路包括第一稳压模块和第二稳压模块，电源模块通过第一稳压模块输出第一电源，电源模块通过第二稳压模块输出第二电源。
如图2所示，所述的开关电路包括光电耦合器，所述的光电耦合器U2的输入端的第一端连接稳压电路的输出的第一电源VCC，光电耦合器U2的输入端的第二端连接到第一控制模块U1；光电耦合器U2的输出端的第一端通过第五电阻R5连接到稳压电路的输出的第二电源Vdd，光电耦合器U2的输出端的第二端通过第二电阻R2连接有MOS管Q1的栅极，MOS管Q1的漏极通过第一电阻R1连接到第二电源Vdd，所述的第一电阻R1的两端并联有蜂鸣器BU，光电耦合器U2的输出端的第二端还通过并联连接的第三电阻R3和稳压二极管D1接地，稳压二极管D1的阳极接地，阴极连接到光电耦合器U2的输出端的第二端，MOS管Q1的源极接地。为了进行电气隔离，采用型号为TLP521的光电耦合器，驱动能力强，性能稳定，发送端单片机输出低电平到光电耦合器，MOS管Q1导通，蜂鸣器开始工作。
该装置还包括机壳，所述的发信端电路板和收信端电路板设置在机壳内，所述的机壳上还设有电源模块的充电接口。
发送端电路板设置有25个接口，也可以说是电缆线芯夹头，其中24个J1-J24对应已定义顺序的电缆线芯，J25为公共接口可接电缆屏蔽层或已知的一根公共的电缆线芯，接收端电路板有25个接口(电缆线芯夹头)，其中，J1’-J24’对应位置电缆线芯，J25’为回路公共接口，接电缆屏蔽层或已知的一根公共的电缆线芯；
L1-L25为发信端电路板各指示灯，G1-G25为收信端电路板上各回路指示灯；
K1-K24为发信端电路板各回路常开节点，正常工作时按K1-K24的顺序依次循环闭合。
S1-S24为收信端电路板各回路感应节点；
发信端电路板与收信端电路板各配备25个电信号接口(满足常用大多数电缆型号，其中各包含1个公共口)，分别在电缆两端使用。测试时，发信端电路板各电信号接口依次通电，通过各电缆线芯、收信端电路板和公共端(电缆屏蔽层)形成回路，收信端电路板根据电缆线芯形成回路的先后顺序在显示模块上依次显示对应端口通电先后次序，及发信端半路板电信号接口已定义的编号。这样，电缆线芯前后一一对应，对芯完成。当电缆有短路故障时，报警模块输出报警信息，显示模块显示出有短路问题的电缆线芯；当电缆有断路故障时，显示模块上会显示出断芯空缺项。
功能调试。以七芯电缆为例，先用传统的对芯方式核对出电缆线芯，首段标上A-G，末端标上a-g，一是进行电缆线芯核对，发信端按顺序接上A-G，接收端随便接上a-g，启动装置，显示模块上显示如图3(a)，核对电缆标识，与显示模块显示相符。
二是进行短路试验，将C、D两根电缆芯短路，进行试验，显示模块上显示如图3(b)，标识出CD两根电缆短路。
三是进行断路试验，将D电缆线芯断路，进行试验，显示模块上显示如图3(c)，标识出D电缆芯断路。
便携省力：测试仪由两部分组成，发信端和收信端，分别在电缆两头使用，单个重量不超过1000g，与万用表重量差不多，智能电缆对芯仪操作方法简单，仅需两人节省人力。
智能准确：测试仪基于单片机，工作过程完全由单片机内程序完成，避免了传统方式中人为因素导致的错误。
快速直观：智能电缆对芯仪测试最多芯数24芯电缆时，测试时间小于10s，而用传统方法核对24芯需要5-10分钟，二者相比，智能电缆对芯仪节省了大量时间，且结果全部显示在液晶屏上，让工作人员更直观的读取到测试结果。
快速直观：智能电缆对芯仪测试最多芯数24芯电缆时，测试时间小于10s，而用传统方法核对24芯需要5-10分钟，二者相比，智能电缆对芯仪节省了大量时间，且结果全部显示在液晶屏上，让工作人员更直观的读取到测试结果。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种二次电缆线芯核对装置，其特征在于，包括发信端电路板和收信端电路板；所述的发信端电路板和收信端电路板分别设置有一个公共接口和若干个电信号接口；
电信号接口，用于连接电缆线芯；
公共接口，用于连接电缆屏蔽层或已知公共电缆线芯；
发信端电路板上还设置有开关模块、指示灯和供电模块，供电模块一端与发信端电路板的公共接口连接；供电模块的另一端依次通过指示灯、开关模块与发信端电路板的电信号接口连接；
收信端电路板上设有感应节点、回路指示灯、第二控制模块和显示模块；
收信端电路板公共接口通过回路指示灯和感应节点与收信端电路板的电信号接口连接；
所述的第二控制模块分别与感应节点和显示模块连接。
2.根据权利要求1所述的一种二次电缆线芯核对装置，其特征在于，发信端电路板上还设有第一控制模块，所述的第一控制模块与开关模块进行连接，控制开关模块的开关时间顺序。
3.根据权利要求2所述的一种二次电缆线芯核对装置，其特征在于，所述的发信端电路板上还设有蜂鸣器和电压传感器，所述的电压传感器用于检测发信端电路板上指示灯两端的电压，并将检测的电压信号传输到第一控制模块，所述的蜂鸣器通过开关电路与第一控制模块连接。
4.根据权利要求3所述的一种二次电缆线芯核对装置，其特征在于，所述的电源模块通过稳压电路分别与第一控制模块和第二控制模块连接；所述的稳压电路包括第一稳压模块和第二稳压模块，电源模块通过第一稳压模块输出第一电源，电源模块通过第二稳压模块输出第二电源。
5.根据权利要求4所述的一种二次电缆线芯核对装置，其特征在于，所述的开关电路包括光电耦合器，所述的光电耦合器的输入端的第一端连接稳压电路的输出的第一电源，光电耦合器的输入端的第二端连接到第一控制模块；光电耦合器的输出端的第一端通过第五电阻连接到稳压电路的输出的第二电源，光电耦合器的输出端的第二端通过第二电阻连接有MOS管的栅极，MOS管的漏极通过第一电阻连接到第二电源，所述的第一电阻的两端并联有蜂鸣器，光电耦合器的输出端的第二端还通过并联连接的第三电阻和稳压二极管接地，稳压二极管的阳极接地，阴极连接到光电耦合器的输出端的第二端，MOS管的源极接地。
6.根据权利要求4所述的一种二次电缆线芯核对装置，其特征在于，该装置还包括机壳，所述的发信端电路板和收信端电路板设置在机壳内，所述的机壳上还设有电源模块的充电接口。
7.根据权利要求4所述的一种二次电缆线芯核对装置，其特征在于，发信端电路板和收信端电路板上的电信号接口分别设置有24个；开关模块设置有24个；收信端电路板上设置有24个感应节点；
发信端电路板上的设置24个指示灯和1个公共指示灯，收信端电路板上设置24个回路指示灯和1个回路公共指示灯；
发信端电路板上的每个指示灯分别与开关模块串联后一端连接到电源模块的负输出端，另一端分别连接到24个电信号接口；
电源模块的正输出端通过公共指示灯连接到发信端电路板的公共接口；
每个感应节点与一个回路指示灯串联后一端连接到信端电路板上的电信号接口，另一端通过公共回路指示灯连接到收信端电路板上的公共接口。
8.根据权利要求4所述的一种二次电缆线芯核对装置，其特征在于，第一控制模块和第二控制模块均包括型号为STC89C52的单片机。
9.根据权利要求8所述的一种二次电缆线芯核对装置，其特征在于，该装置还包括报警模块，所述的报警模块与收信端单片机连接，用于检测出现短路时进行报警提示。
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