实用新型内容
针对上述现有技术,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有通断检测及显示功能的寻线装置,该装置对断路、通路能准确判断且在显示屏上显示出来, 接收信号频率单一,信号强度好,抗干扰能力强,使用声音效果佳,灵敏度高且噪音少; 设置有照明和耳机,在光线不好的环境下和在吵闹的环境下都能正常操作。
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种具有通断检测及显示功能的寻线装置,包括发射器和接收器,所述发射器包括中央控制模块、信号发生模块、放大模块、发射接口模块、对线译码模块、第一对线指示电路和显示屏,所述信号发生模块产生单频的主频信号经所述放大模块放大形成放大信号,所述放大模块通过所述发射接口模块连接导线并通过所述导线发射所述放大信号;所述中央控制模块分别与所述对线译码模块和显示屏电连接,所述第一对线指示电路分别与所述对线译码模块和发射接口模块相互电连接;所述接收器包括LC并联谐振电路、一级信号放大电路、二级信号放大电路、三级信号放大电路、扬声器、电池供电电路、照明电路、接收接口模块和第二对线指示电路,所述LC并联谐振电路谐振接收所述发射器发射的所述放大信号,并将接收到的放大信号依次送至所述一级信号放大电路、二级信号放大电路和三级信号放大电路进行三级放大后通过所述扬声器输出,所述照明电路用于照明,所述电池供电电路分别对所述一级信号放大电路、二级信号放大电路、三级信号放大电路和供电照明电路供电;所述接收接口模块和第二对线指示电路相互电连接。
本实用新型的进一步改进为,所述接收器还包括信号指示电路,所述电池供电电路对所述信号指示电路供电,所述信号指示电路与所述三级信号放大电路电连接,所述信号指示电路用于指示所述接收器的运行状态。
本实用新型的进一步改进为,所述接收器还包括耳机插口,所述耳机插口与所述三级信号放大电路电连接。
本实用新型的进一步改进为,所述信号发生模块包括振荡产生电路和整形电路,所述振荡产生电路产生单频的主频信号经所述整形电路整形后输出。
本实用新型的进一步改进为,所述放大模块包括第一放大电路和与所述第一放大电路并联的第二放大电路,所述信号发生模块产生单频的主频信号经所述第一放大电路放大形成放大信号,所述第一放大电路连接导线并通过所述导线发射所述放大信号;所述第二放大电路与零线电连接。
本实用新型的进一步改进为,所述对线译码模块采用LED驱动芯片。
本实用新型的进一步改进为,所述导线为同轴线缆、电话线、网线或其它的金属电缆。
本实用新型的进一步改进为,所述接收器还包括音量控制电路,所述音量控制电路分别与所述一级信号放大电路和二级信号放大电路电连接,所述音量控制电路用于控制所述接收器的音量。
本实用新型的进一步改进为,所述发射接口模块为RJ45接口、RJ11接口、BNC接口或USB接口。
本实用新型的进一步改进为,所述音量控制电路为一可调电位器。
与现有技术相比,本实用新型的优点在于,本实用新型既有具有对线功能以具有寻线功能,对断路、通路能准确判断且在显示屏上显示出来, 寻线时由于采用LC并联谐振电路,只能接收一种频率的信号,抗干扰能力强,信号强度大,使用声音效果佳,灵敏度高且噪音少,输出的音频信号清晰的特点。设置有照明和耳机,在光线不好的环境下和在吵闹的环境下都能正常操作。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型进一步说明,附图中类似的元件标号代表类似的元件。
如图1所示,本实用新型的具有通断检测及显示功能的寻线装置包括发射器100和接收器200。
如图2所示,本实用新型的发射器100包括中央控制模块101、信号发生模块102、放大模块103、发射接口模块104、对线译码模块105、第一对线指示电路106和显示屏107;所述信号发生模块102包括振荡产生电路1021和整形电路1022,所述放大模块103包括第一放大电路1031和与所述第一放大电路1031并联的第二放大电路1032,所述发射接口模块104包括第一导线接口1041和第一零线接口1042; 所述振荡产生电路1021产生单频的主频信号经所述整形电路1022整形后输出,经所述第一放大电路1031放大形成放大信号,所述第一放大电路1031通过所述第一导线接口1041连接导线110并通过所述导线110发射所述放大信号;所述第二放大电路1032与零线120电连接。所述中央控制模块101分别与所述对线译码模块105和显示屏107电连接,所述第一对线指示电路106分别与所述对线译码模块105和发射接口模块104相互电连接,所述发射接口模块104与所述导线110相互电连接。所述导线110为同轴线缆、电话线、网线或其它的金属电缆。所述第二放大电路1032的电路结构与所述第一放大电路1031相似,用于防止整个发射器100被烧坏。
如图3所示,本实用新型的接收器200包括LC并联谐振电路201、一级信号放大电路202、二级信号放大电路204、三级信号放大电路205、扬声器206、电池供电电路207、照明电路208、接收接口模块220和第二对线指示电路230;所述LC并联谐振电路201谐振接收所述发射器100发射的放大信号,并将接收到的放大信号依次送至所述一级信号放大电路202 、二级信号放大电路204和三级信号放大电路205进行三级放大后通过所述扬声器206输出; 所述照明电路208用于照明,所述电池供电电路207分别对所述一级信号放大电路202、二级信号放大电路204、三级信号放大电路205和照明电路208供电。所述一级放大电路202为模拟放大,二级放大电路204和三级信号放大电路205都为运算放大电路。所述LC并联谐振电路201包括一谐振电感,所述谐振电感突出安装于所述接收器200的机壳外,类似于探头。所述接收接口模块220和第二对线指示电路230相互电连接,所述接收接口模块220通过所述导线110与所述发射接口模块104相互电连接。所述对线译码模块105产生高电平经所述第一对线指示电路106指示灯指示,经所述第一导线接口1041、导线110、第二导线接口2201通过所述第二对线指示电路230指示灯指示。
优选地,所述接收器200还包括信号指示电路209(如图3所示),所述电池供电电路207对所述信号指示电路209供电,所述信号指示电路209与所述三级信号放大电路205电连接,所述信号指示电路209用于指示所述接收器200的运行状态。
优选地,所述接收器200还包括耳机插口10(如图3所示),所述耳机插口210与所述三级信号放大电路205电连接,用于连接耳机输出音频信号。
优选地,所述接收器200还包括音量控制电路203(如图3所示),所述音量控制电路203分别与所述一级信号放大电路202和二级信号放大电路204电连接,所述音量控制电路203用于控制所述接收器200的音量。
具体地,所述中央控制模块101为单片机;所述显示屏107为液晶显示屏;所述发射接口模块104为RJ45接口、RJ11接口、BNC接口或USB接口; 所述接收接口模块220为RJ45接口、RJ11接口、BNC接口或USB接口;所述音量控制电路203为一可调电位器,所述可调电位器用于在寻找目标线缆(导线)时,根据所述谐振电感与目标线缆(导线)的距离而逐渐调整所述接收器200的灵敏度,从而有效地寻找目标线缆(导线)。
具体地,所述被测线缆(导线)为同轴线缆、电话线、网线或其它的金属电缆。所述对线译码模块105采用LED驱动芯片(位移位锁存器),且采用的是8位移位锁存器。
图4是本实用新型的发射器的发射部分电路图。如图4所示,所述信号发生模块102的振荡产生电路1021包括与非门UIB1、电容C1、电容 C2、电阻 R1 和晶体管 X1,所述电容 C1 一端和电容 C2 一端共同接地,所述电容C1的另一端、所述电阻R1一端和所述晶体管X1的输入端共同连接所述与非门 UIB1 的输入端,所述电容 C2 的另一端、所述电阻 R1 的另一端和所述晶体管 X1 的输出端共同连接所述与非门 UIB1 的输出端。所述信号发生模块102的整形电路1022包括与非门UIB2,所述与非门UIB1的输出端连接所述与非门UIB2的输入端。所述振荡产生电路1021产生的主频信号进入所述整形电路1022进行整形。第一放大电路1031和第二放大电路1032均为两级三极管共射放大电路,所述第一放大电路1031由三极管Q1、与所述三极管Q1的发射极直接连接的三极管Q2,与所述三极管Q1的基级连接的电阻R2、与所述三极管Q1的集电极连接的二极管D1、与所述三极管Q2的基级连接的电阻R3和同时连接所述三极管 Q1 的发射极及三极管 Q2 的发射极的电容 C4 组成,所述电容 C4 的另一端用于通过所述第一导线接口1041连接所述导线110以向外发射信号。所述信号发生模块102的振荡产生电路1021产生的主频信号进入所述整形电路1022进行整形后,经所述第一放大电路1031放大形成放大信号后,经所述第一导线接口1041通过所述导线110向外发射。所述导线110为同轴线缆、电话线、网线或其它的金属电缆。所述第二放大电路1032的电路结构与所述第一放大电路1031相似,用于防止整个发射器100被烧坏。所述第二放大电路1032由三极管Q3、与所述三极管Q3的发射极直接连接的三极管 Q4,与所述三极管 Q3 的基级连接的电阻 R4、与所述三极管 Q4的集电极连接的二极管D22、与所述三极管Q4的基级连接的电阻R5和同时连接所述三极管Q3的发射极及三极管Q4的发射极的电容C5组成,所述第容 C5 的另一端通过所述第一零线接口1042连接零线120。
图5是本实用新型的发射器的对线部分电路图。如图5所示,所述对线译码模块105采用LED驱动芯片U2控制,且采用的是8位LED驱动芯片; 所述发射接口模块104采用接线端子P2,所述接线端子P2的引脚1至引脚8脚构成第一导线接口1041,所述接线端子P2的引脚9至引脚10脚构成第一零线接口1042;所述第一对线指示电路106包括二极管D2、二极管D4、二极管D6、二极管D8、二极管D10、二极管D12、二极管D14和二极管D16,发光二极管D3、发光二极管D5、发光二极管D7、发光二极管D9、发光二极管D11、发光二极管D13、发光二极管D15和发光二极管D17;所述二极管D2的阴极同时连接所述发光二极管D3的阳极和LED驱动芯片U2的引脚15,所述二极管D2的阳极同时连接所述发光二极管D3的阴极和接线端子P2的引脚1; 所述二极管D4的阴极同时连接所述发光二极管D5的阳极和LED驱动芯片U2的引脚1,所述二极管D4的阳极同时连接所述发光二极管D5的阴极和接线端子P2的引脚2; 所述二极管D6的阴极同时连接所述发光二极管D7的阳极和LED驱动芯片U2的引脚2,所述二极管D6的阳极同时连接所述发光二极管D7的阴极和接线端子P2的引脚3; 所述二极管D8的阴极同时连接所述发光二极管D9的阳极和LED驱动芯片U2的引脚3,所述二极管D8的阳极同时连接所述发光二极管D9的阴极和接线端子P2的引脚4; 所述二极管D10的阴极同时连接所述发光二极管D11的阳极和LED驱动芯片U2的引脚4,所述二极管D10的阳极同时连接所述发光二极管D11的阴极和接线端子P2的引脚5; 所述二极管D12的阴极同时连接所述发光二极管D13的阳极和LED驱动芯片U2的引脚5,所述二极管D12的阳极同时连接所述发光二极管D13的阴极和接线端子P2的引脚6; 所述二极管D14的阴极同时连接所述发光二极管D15的阳极和LED驱动芯片U2的引脚6,所述二极管D14的阳极同时连接所述发光二极管D15的阴极和接线端子P2的引脚7; 所述二极管D16的阴极同时连接所述发光二极管D17的阳极和LED驱动芯片U2的引脚7,所述二极管D16的阳极同时连接所述发光二极管D17的阴极和接线端子P2的引脚8。所述LED驱动芯片U2的引脚10至14分别与所述中央控制模块101(单片机)电连接。
图6是本实用新型的中央控制模块和显示屏部分电路图。如图6所示,所述中央控制模块101采用单片机,具体为MCU单片机U3,所述显示屏107为液晶显示屏,具体为LCD液晶显示屏;所述MCU单片机U3的引脚18、19、20、23、24分别与所述LED驱动芯片U2的引脚12、13、14、11、10相互电连接,所述MCU单片机U3的引脚3至6、8至15分别与所述LCD液晶显示屏的引脚3至14相互电连接。所述LCD液晶显示屏的引脚1、2、16、30连接地,二极管D34的阴极同时连接所述LCD液晶显示屏的引脚15、28、29和电容C13的一端, 所述二极管D34的阳极通过电阻R6连接至电源+5V端,所述电容C13的另一端同时连接电容C6的一端、电阻R13的一端和地端,所述电容C6的另一端连接所述LCD液晶显示屏的引脚23,所述电阻R13的另一端同时连接电容C3的一端和LCD液晶显示屏的引脚21,所述电容C3的另一端连接LCD液晶显示屏的引脚22。
图7是本实用新型的接收器的接收部分电路图。如图7所示,所述LC并联谐振电路201包括谐振电感L1和谐振电容C11,所述谐振电感L1和谐振电容C11并联后连接一级信号放大电路202的信号输入端。所述一级信号放大电路202为模拟放大电路采用NPN型三极管放大。所述二级信号放大电路204和三级信号放大电路205为运算放大电路,采用运算放大器放大。所述电池供电电路207包括电池、二极管D23、极性电容C8、电容C9和C10,所述电池正极与所述二极管D23正极连接,该端同时连接所述照明电路208的电源端,所述二极管D23负极连接同时连接极性电容C8正极、电容C9的一端、电容C10的一端、一级信号放大电路202的电源端 、二级信号放大电路204的电源端、三级信号放大电路205的电源端和信号指示电路209的电源端,所述极性电容C8正极、电容C9的另一端、电容C10的另一端和电池负极接地。所述照明电路208包括开关SW2、电阻R12、发光二极管LED0、LED1,所述开关SW2的输入端连接电池正极,所述开关SW2的输出端连接电阻R12的一端,所述电阻R12的另一端同时连接所述发光二极管LED0、LED1的正极,所述发光二极管LED0、LED1的负极接地。所述信号指示电路209包括NPN型三极管Q5、电阻R9、R11、R10、发光二极管LED2和电容C12,所述发光二极管LED2的正极连接所述电池供电电路207的输出端,所述发光二极管LED2的负极同时连接所述电容C12的一端、电阻R9的一端,所述电阻R9的另一端连接所述NPN型三极管Q5的集电极,所述NPN型三极管Q5的基极同时连接所述电阻 R11的一端、电阻R10的一端,所述电容C12的另一端、电阻R10的另一端和NPN型三极管Q5的发射极接地,所述电阻 R11的另一端连接所述三级信号放大电路205的信号输出端。
图8是本实用新型的接收器的对线部分电路图。如图8所示,所述接收接口模块220采用接线端子P3,所述接线端子P3的引脚1至引脚8脚构成第二导线接口2201,所述接线端子P3的引脚9至引脚10脚构成第二零线接口2202; 所述第二对线指示电路230包括二极管D18、二极管D20、二极管D22、二极管D24、二极管D26、二极管D28、二极管D30和二极管D32,发光二极光D19、发光二极光D21、发光二极光D23、发光二极光D25、发光二极光D27、发光二极光D29、发光二极光D31和发光二极光D33; 所述二极管D18的阴极同时连接所述发光二极管D19的阳极和接线端子P3的引脚1;所述二极管D20的阴极同时连接所述发光二极管D21的阳极和接线端子P3的引脚2;所述二极管D22的阴极同时连接所述发光二极管D23的阳极和接线端子P3的引脚3;所述二极管D24的阴极同时连接所述发光二极管D25的阳极和接线端子P3的引脚4;所述二极管D26的阴极同时连接所述发光二极管D27的阳极和接线端子P3的引脚5;所述二极管D28的阴极同时连接所述发光二极管D29的阳极和接线端子P3的引脚6;所述二极管D30的阴极同时连接所述发光二极管D31的阳极和接线端子P3的引脚7; 所述二极管D32的阴极同时连接所述发光二极管D33的阳极和接线端子P3的引脚8;所述二极管D18的阳极同时连接所述发光二极管D19的阴极、二极管D20的阳极、发光二极管D21的阴极、二极管D22的阳极、发光二极管D23的阴极、二极管D24的阳极、发光二极管D25的阴极、二极管D26的阳极、发光二极管D27的阴极、二极管D28的阳极、发光二极管D29的阴极、二极管D30的阳极、发光二极管D31的阴极、二极管D32的阳极和发光二极管D33的阴极。
下面简述本实用新型的工作原理:
寻线工作原理:所述信号发生模块102的振荡产生电路1021产生的主频信号进入所述整形电路1022进行整形后,经所述第一放大电路1031放大形成放大信号后,经所述第一导线接口1041通过所述导线110向外发射; 所述LC并联谐振电路201谐振接收所述发射器100发射的放大信号,并将接收到的放大信号依次送至所述一级信号放大电路202 、二级信号放大电路204和三级信号放大电路205进行三级放大后通过所述扬声器206输出。
对线工作原理:所述导线110以8根内芯为例来描述,所述导线110的两端分别插入所述第一导线接口1041和第二导线接口2201; 同时选通所述导线110的内芯1、内芯2,所述MCU单片机U3控制所述LED驱动芯片U2的引脚1为低电平,所述LED驱动芯片U2的引脚15为高电平,经所述发光二极管D3、内芯1、发光二极管D19、二极管D20、内芯2、二极管D4和LED驱动芯片U2的引脚1形成回路,所述发光二极管D3、发光二极管D19发光,同理所述LED驱动芯片U2的引脚15为低电平,所述LED驱动芯片U2的引脚1为高电平,经所述发光二极管D5、内芯2、发光二极管D21、二极管D18、内芯1、二极管D2和LED驱动芯片U2的引脚15形成回路,所述发光二极管D5、发光二极管D21发光;由此类推,所述LED驱动芯片U2的引脚2产生高电平,则所述发光二极管D7、发光二极管D23发光; 所述LED驱动芯片U2的引脚3产生高电平,则所述发光二极管D9、发光二极管D25发光; 所述LED驱动芯片U2的引脚4产生高电平,则所述发光二极管D11、发光二极管D27发光; 所述LED驱动芯片U2的引脚5产生高电平,则所述发光二极管D13、发光二极管D29发光; 所述LED驱动芯片U2的引脚6产生高电平,则所述发光二极管D15、发光二极管D31发光; 所述LED驱动芯片U2的引脚7产生高电平,则所述发光二极管D17、发光二极管D33发光;在导线正常的情况下,若所述LED驱动芯片U2的引脚15、LED驱动芯片U2的引脚1至7按顺序依次为高电平,则对应的发光二极管D3和D19、D5和D21、D7和D23、D9和D25、D11和D27、D13和D29、D15和D31、D17和D33分别对应依次闪烁,据此就可以判断哪根内芯是否通断。若全亮,则此导线无断路,若某一对发光二极管灯不亮,则此根内芯为断路。如发光二极管D5和D21灯不亮,则是第二根内芯为断路。所述MCU单片机U3把所述LED驱动芯片U2控制发光二极管D3和D19、D5和D21、D7和D23、D9和D25、D11和D27、D13和D29、D15和D31、D17和D33分别对应依次闪烁的结果在所述LCD液晶显示屏上显示出来;如LCD液晶显示屏上显示的为:
M: 1-2-3-4-5-6-7-8
R: 1-2-3-4-5-6-7-8
其中M为发射器,R为接收器,则表示为通路状态;若LCD液晶显示屏上显示的为:
M: 1-2-3-4-X-6-7-8
R: 1-2-3-4-X-6-7-8
其中M为发射器,R为接收器,则表示为线路第5芯为断路状态。
本实用新型的优点在于,本实用新型既有具有对线功能以具有寻线功能,对断路、通路能准确判断且在显示屏上显示出来, 寻线时由于采用LC并联谐振电路,只能接收一种频率的信号,抗干扰能力强,信号强度大,使用声音效果佳,灵敏度高且噪音少,输出的音频信号清晰的特点。设置有照明和耳机,在光线不好的环境下和在吵闹的环境下都能正常操作。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本实用新型的保护范围。