CN201255761Y - 小型嵌入式电缆故障检测仪 - Google Patents

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刘小峰
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Abstract

本实用新型公开了一种小型嵌入式电缆故障检测仪,包括脉冲接收器、脉冲发射器、放大器和A/D转换器,所述脉冲发射器发出脉冲信号,所述脉冲接收器的输入端接收反射回的脉冲信号,输出端输出的信号经放大器放大后,传送至所述A/D转换器的信号输入端,其特征在于:还包括有现场可编程门阵列FPGA、USB接口和掌上电脑,所述FPGA的第一控制输出端和信号输入端分别连接A/D转换器的控制输入端和信号输出端,FPGA的第二控制输出端连接脉冲发射器的输入端,FPGA的信号输出端还经USB接口连接掌上电脑的数据输入端。

Description

小型嵌入式电缆故障检测仪
技术领域
本实用新型属于测试与分析仪器领域,具体地说,涉及一种小型嵌入式电缆故障检测仪。
背景技术
各种电缆由于数量的增多和负荷的增加,电缆的故障也越来越频繁,电缆故障点的快速准确查找是通信和电力供应畅通的有利保障。现有的电缆故障检测仪基于单片机设计,一般采用脉冲反射、智能电桥等方式进行检测。但是基于单片机的电缆故障检测仪响应时间较长,检测精度较差,同时可操作性和开放性也比较差。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种小型嵌入式电缆故障检测仪,具有检测精度高,响应快的特点,并且智能化程度高,通用性好。
为达到上述目的,本实用新型表述一种小型嵌入式电缆故障检测仪,包括脉冲接收器、脉冲发射器、放大器和A/D转换器,所述脉冲发射器发出脉冲信号,所述脉冲接收器的输入端接收反射回的脉冲信号,输出端输出的信号经放大器放大后,传送至所述A/D转换器的信号输入端,其特征在于:还包括有现场可编程门阵列FPGA、USB接口和掌上电脑,所述FPGA的第一控制输出端和信号输入端分别连接A/D转换器的控制输入端和信号输出端,FPGA的第二控制输出端连接脉冲发射器的输入端,FPGA的信号输出端还经USB接口连接掌上电脑的数据输入端。
所述FPGA控制脉冲发射器向待检测的电缆发射低压脉冲信号,然后脉冲接收器接收电缆的反射脉冲,反射脉冲信号经放大器放大后,由FPGA控制A/D转换器进行采集,将采样后的信号传输到FPGA进行实时分析处理,处理后的结果通过USB接口将数据发送到掌上电脑,由掌上电脑对数据进行故障分析,并将分析结果显示在掌上电脑上。FPGA通过USB接口还可以实现程序的更新。
本实用新型还包括有内存,所述内存的数据传输端连接所述FPGA的第一数据传输端。FPGA中程序代码运行时,内存用于存储临时变量和动态数据。
所述内存为同步动态随机存取存储器SDRAM。
本实用新型还包括有闪存,所述闪存的数据传输端连接所述FPGA的第二数据传输端。闪存用于存储下载的程序代码。
本实用新型的显著效果是:提供一种小型嵌入式电缆故障检测仪,采用FPGA技术和嵌入式技术,具有检测精度高,响应快的特点,运行稳定可靠,并且智能化程度高,方便维护和升级,通用性好。
附图说明
图1是本实用新型的原理方框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示:一种小型嵌入式电缆故障检测仪,包括脉冲接收器1、脉冲发射器2、放大器3、A/D转换器4、现场可编程门阵列FPGA5、USB接口6、闪存7、内存8和掌上电脑9,所述脉冲发射器2发出脉冲信号,所述脉冲接收器1的输入端接收反射回的脉冲信号,输出端输出的信号经放大器3放大后,传送至所述A/D转换器4的信号输入端,该A/D转换器4的控制输入端和信号输出端分别连接所述FPGA5的第一控制输出端和信号输入端,FPGA5的第二控制输出端连接脉冲发射器2的输入端,FPGA5的信号输出端还经USB接口6连接掌上电脑9的数据输入端,FPGA5的第一数据传输端和第二数据传输端分别连接内存8的数据传输端和闪存7的数据传输端。
所述FPGA5使用EP2C57144C8N芯片,所述内存8为同步动态随机存取存储器SDRAM,型号为HY57V641620,所述闪存7使用AM29LV160芯片,所述A/D转换器4使用ADI公司的AD9481芯片。
其工作原理如下:
所述FPGA5控制脉冲发射器2向待检测的电缆发射低压脉冲信号,然后脉冲接收器1接收电缆的反射脉冲,反射脉冲信号经放大器3放大后,由FPGA5控制A/D转换器4进行采集,将采样后的信号传输到FPGA5进行实时分析处理,分析处理过程中,程序的临时变量和动态数据存储在内存8中,处理后的结果通过USB接口6将数据发送到掌上电脑9,由掌上电脑9对数据进行故障分析,并将分析结果显示在掌上电脑9上。FPGA5通过USB接口6还可以实现程序的更新,下载的程序代码存放在闪存7中。

Claims (4)

1、一种小型嵌入式电缆故障检测仪,包括脉冲接收器(1)、脉冲发射器(2)、放大器(3)和A/D转换器(4),所述脉冲发射器(2)发出脉冲信号,所述脉冲接收器(1)的输入端接收反射回的脉冲信号,输出端输出的信号经放大器(3)放大后,传送至所述A/D转换器(4)的信号输入端,其特征在于:还包括有现场可编程门阵列FPGA(5)、USB接口(6)和掌上电脑(9),所述FPGA(5)的第一控制输出端和信号输入端分别连接A/D转换器(4)的控制输入端和信号输出端,FPGA(5)的第二控制输出端连接脉冲发射器(2)的输入端,FPGA(5)的信号输出端还经USB接口(6)连接所述掌上电脑(9)的数据输入端。
2、根据权利要求1所述小型嵌入式电缆故障检测仪,其特征在于:还包括有内存(8),所述内存(8)的数据传输端连接所述FPGA(5)的第一数据传输端。
3、根据权利要求2所述小型嵌入式电缆故障检测仪,其特征在于:所述内存(8)为同步动态随机存取存储器SDRAM。
4、根据权利要求1所述小型嵌入式电缆故障检测仪,其特征在于:还包括有闪存(7),所述闪存(7)的数据传输端连接所述FPGA(5)的第二数据传输端。
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