CN207650282U - 智能核相仪 - Google Patents

Abstract

一种智能核相仪包括控制模块、核相模块、通话模块、电源模块，核相模块包括主站核相模块和子站核相模块，主站核相模块与三相电缆首端及屏蔽线首端连接，子站核相模块与三相电缆尾端及屏蔽线尾端连接，通话模块包括主站对讲设备、主站线路连接设备、子站对讲设备、子站线路连接设备，主站线路连接设备与三相电缆首端连接，子站线路连接设备与三相电缆尾端连接，主站对讲设备串联在主站线路连接设备与屏蔽线首端之间，子站线路连接设备串联在子站线路连接设备与屏蔽线尾端之间，控制模块依据外部控制指令实现核相模块与通话模块之间的切换工作，本实用新型的核相和通话采用分时复用的方式，通过单片机控制继电器来实现。

Description

智能核相仪

技术领域

本实用新型涉及供电电缆核相技术领域，尤其涉及一种智能核相仪。

背景技术

随着城市电缆使用不断增加，在电缆安装或设备验收时，对于新投运的或更改后的线路需要进行核相工作，整个电缆测试过程需要两端工作人员随时沟通，通信方式主要为手机或对讲机。由于配电网或环网站有时处于地下，或因为建筑结构和位置因素造成无线信号屏蔽，导致核相工作人员间联系困难且工作时间较长，在通信困难且电缆较长时，通常由多名中间工作人员逐级转告，然而逐级转告的过程容易出现失误。且传统核相方法是采用万用表进行电缆两端核相，一端变换不同的连接方式，一端用万用表通断来判断相色的正确与否。通常工作人员对一相电缆的核相检测就需要进行3次测试，才能判断电缆相色正确，工序繁琐，工作效率低。

发明内容

有必要提出一种替代人工核相的、同时解决通话不畅的智能核相仪。

一种智能核相仪，包括控制模块、核相模块、通话模块、电源模块，控制模块与核相模块、通话模块、电源模块分别连接，电源模块为控制模块、核相模块、通话模块提供工作电源，核相模块包括主站核相模块和子站核相模块，主站核相模块与三相电缆首端及屏蔽线首端连接，子站核相模块与三相电缆尾端及屏蔽线尾端连接，子站核相模块内部设置核相线路切换设备，以通过核相线路切换设备将三相电路中的某一相与屏蔽线之间导通或切断，实现对某一相电缆的核相，通话模块包括主站对讲设备、主站线路连接设备、子站对讲设备、子站线路连接设备，主站线路连接设备与三相电缆首端连接，子站线路连接设备与三相电缆尾端连接，主站对讲设备与主站线路连接设备及屏蔽线首端连接，子站线路连接设备与子站线路连接设备及屏蔽线尾端连接以通过三相电缆和屏蔽线形成主站对讲设备和子站对讲设备连通通话的双绞线，进而实现主站和子站之间的通话，所述控制模块与核相模块中的核相线路切换设备、通话模块中的主站线路连接设备、子站线路连接设备连接，控制模块用于接收外部控制指令，进而依据外部控制指令实现核相模块与通话模块之间的切换工作。

本实用新型中的智能核相仪至少具有以下有益效果：

1、智能简便：该核相仪采用了智能处理技术，通过继电器、光耦、单片机实现相序的核定，实现多个核相步骤的智能替代。使用智能核相仪，避免了中间传话人员造成人为差错，且使多个核相步骤采用了智能替代，减少了电缆两侧人员应答配合次数，手动拆接线次数。可实现一次接线就可准确无误的完成核相工作，该核相仪与电缆接线简单，采用显示图形线条显示核相结果并语音播报，人机交互性能良好。

2、准确高效：该装置采用三相电缆短接和屏蔽线作为作为双绞线传输语音通话，有效解决了电缆核相无线信号屏蔽的问题。通话语音清晰，且减少了中间人传话造成的差错，使核相工作由原来6人降低到4人，核相时间原来的30分钟，降低到现在的5分钟。

3、安全可靠：核相和通话采用分时复用的方式，通过单片机控制继电器来实现。

附图说明

图1为智能核相仪的功能模块图。

图2为智能核相仪的连接示意图。

图3为核相模块的硬件连接示意图。

图4为通话模块的硬件连接示意图。

图5为与表1中的核相结果所对应的显示模块中显示的接线图。

图6为与图2中的核相结果所对应的显示模块中显示的接线图。

图7为与图3中的核相结果所对应的显示模块中显示的接线图。

图8为与图4中的核相结果所对应的显示模块中显示的接线图。

图9为与图5中的核相结果所对应的显示模块中显示的接线图。

图10为与图6中的核相结果所对应的显示模块中显示的接线图。

图中：核相线路切换设备10、主站线路连接设备20、子站线路连接设备30。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。

参见图1至图4，本实用新型实施例提供了一种智能核相仪，包括控制模块、核相模块、通话模块、电源模块，控制模块与核相模块、通话模块、电源模块分别连接，电源模块为控制模块、核相模块、通话模块提供工作电源，核相模块包括主站核相模块和子站核相模块，主站核相模块与三相电缆首端及屏蔽线首端连接，子站核相模块与三相电缆尾端及屏蔽线尾端连接，子站核相模块内部设置核相线路切换设备10，以通过核相线路切换设备10将三相电路中的某一相与屏蔽线之间导通或切断，实现对某一相电缆的核相，通话模块包括主站对讲设备、主站线路连接设备20、子站对讲设备、子站线路连接设备30，主站线路连接设备20与三相电缆首端连接，子站线路连接设备30与三相电缆尾端连接，主站对讲设备与主站线路连接设备20及屏蔽线首端连接，子站线路连接设备30与子站线路连接设备30及屏蔽线尾端连接，以通过三相电缆和屏蔽线形成主站对讲设备和子站对讲设备连通通话的双绞线，进而实现主站和子站之间的通话，所述控制模块与核相模块中的核相线路切换设备10、通话模块中的主站线路连接设备20、子站线路连接设备30连接，控制模块用于接收外部控制指令，进而依据外部控制指令实现核相模块与通话模块之间的切换工作。核相线路切换设备10、主站线路连接设备20、子站线路连接设备30可以为继电器等器件。

进一步，通话模块的主站线路连接设备20与三相电缆首端连接，以将三相电缆首端短路连接，主站线路连接设备20内还设置开关设备，开关设备连接在三相电缆首端和主站对讲设备之间，以对三相电缆首端实现同时导通短路或同时断路；通话模块的子站线路连接设备30与三相电缆尾端连接，以将三相电缆尾端短路连接，子站线路连接设备30内还设置开关设备，开关设备连接在三相电缆尾端和子站对讲设备之间，以对三相电缆尾端实现同时导通短路或同时断路，所述主站线路连接设备20内的开关设备和子站线路连接设备30内的开关设备均与控制模块连接，以通过外部指令同时控制三相电缆首端与尾端同时导通短路或同时断路，进而实现通话模块工作状态或核相模块工作状态之间的切换。

进一步，主站核相模块包括处理单元、隔离单元、接线单元，接线单元包括四个接线端口，四个接线端口分别与三相电缆首端及屏蔽线首端连接，隔离单元连接在接线单元与处理单元之间，子站核相模块还包括分别与三相电缆尾端及屏蔽线尾端连接的四个接线端口，核相线路切换设备10连接在四个接线端口与地之间，核相线路切换设备10内部设置分别控制三相电缆尾端及屏蔽线尾端导通和断开的开关设备，所述核相线路切换设备10的开关设备在控制模块的控制下，按照预设的顺序分别闭合三相电缆中每一相电缆上的开关设备和闭合屏蔽线上的开关设备，以形成每一相电缆的核相回路，主站核相模块的处理单元实时检测三相电缆上的信号，并依据检测结果生成一组实时数字信号序列，处理单元依据所述实时数字信号序列在信号序列与电缆对照表中查找，并将查找得到的对应的主站实际电缆相序和子站实际电缆相序结果输出，生成核相结果。隔离单元可以采用光耦。处理单元和控制模块均可通过可编程单片机实现。

进一步，所述智能核相仪还包括显示模块，显示模块用于显示核相结果，显示模块包括主站三相电缆显示标识、子站三相电缆显示标识、显示模块内部还预存若干连接线标识，连接线标识与所述实时数字信号序列一一对应，所述主站核相模块的处理单元与控制模块连接，控制模块与显示模块连接，处理单元将实时数字信号序列及查找得到的对应的主站实际电缆相序和子站实际电缆相序发送至控制模块，控制模块依据接收到的所述子站实际电缆相序地址控制子站三相电缆显示标识中与之地址对应的一相电缆显示标识点亮，控制模块还依据接收到的所述主站实际电缆相序地址控制主站三相电缆显示标识中与之地址对应的一相电缆显示标识点亮，控制模块还依据实时数字信号序列控制与之对应的连接线标识点亮，进而通过子站三相电缆显示标识、主站三相电缆显示标识、连接线标识将三相电缆的核相结果状态向外界呈现。

显示模块将核相结果直接显示出来，便于人员观察掌握核相情况，三相电缆中，一种情况是三相电缆的首端和尾端连接正确，核相无误，另一种情况时有一相连接正确，其他两相连接相反；以及三相电缆都连接错误。

例如，在子站核相模块中，控制模块预设的核相顺序为子站的A相、B相、C相，控制模块按照该顺序分别闭合子站核相模块内的A相、B相、C相电缆上的开关设备和屏蔽线的开关设备，则核相模块中分别形成A相核相回路、B相核相回路、C相核相回路，无论哪一相核相回路正在执行核相工作，主站核相模块的处理单元都会实时检测主站核相模块的三相电缆对应的三个接线端口的数字信号，形成一组实时数字信号序列，处理单元将检测到一组实时数字信号序列发送至控制模块，控制模块依据该实时数字信号序列在信号序列与电缆对照表中查找得到一组对应的主站实际电缆相序和子站实际电缆相序，即为该相核相回路的核相结果，控制模块控制三相核相回路都核相完成后，完成三相电缆的一次完整的核相，生成三相核相回路的核相结果。

核相完成后，如果子站三相电缆和主站三相电缆对应连接，则处理单元检测到的接线端口的实时数字信号序列如表格1所示，显示模块显示的相序接线图如图5所示，表示核相正确，完成核相；如果核相不正确，则处理单元检测到的接线端口的实时数字信号序列如表格2、3、4、5、6所示，对于的显示模块显示的相序接线图如图6、7、8、9、10所示，此时，表示至少有两相电缆接线相反，则主站操作人员向控制模块发送外部控制指令，切换至通话模块，主站人员和子站人员沟通后，主站或子站更换连线相反的两相电缆的颜色标识，或更换连线错误的三相电缆的颜色标识，然后将接线端口的接线夹与对应相色的电缆连接，主站人员和子站人员均切换至核相模块，重复上述核相过程，至核相结果正确，如表格1和图5所示，表示核相完成。

其中，信号序列与电缆对照表如下表1、2、3、4、5、6所示，与其分别对应的三相电缆相序连接示意图如图5、6、7、8、9、10所示。

表1

表2

表3

表4

表5

表6

进一步，所述智能核相仪还包括语音模块，语音模块与控制模块连接，处理单元将三相电缆均核相完成后，控制模块向语音模块发送播放指令，语音模块依据播放指令播放预设语音信息。

本实用新型还提出一种利用所述的智能核相仪对电缆相序进行核相的智能核相方法，包括以下步骤：

将主站核相模块与三相电缆首端及屏蔽线首端连接，将子站核相模块与三相电缆尾端及屏蔽线尾端连接；

将通话模块的主站线路连接设备20与三相电缆首端连接，将子站线路连接设备30与三相电缆尾端连接，将主站对讲设备与主站线路连接设备20及屏蔽线首端连接，将子站线路连接设备30与子站线路连接设备30及屏蔽线尾端连接，以通过三相电缆和屏蔽线形成主站对讲设备和子站对讲设备连通通话的双绞线；

向控制模块输入“开始通话”或“开始核相”的外部控制指令；

控制模块依据外部控制指令控制通话模块中的主站线路连接设备20、子站线路连接设备30导通，开始通话；或者控制核相模块中的核相线路切换设备10导通，开始核相。

进一步，在“向控制模块输入“开始通话”的外部控制指令”的步骤中，通话模块的主站线路连接设备20将三相电缆首端短路，子站线路连接设备30将三相电缆尾端短路，三相电缆中的任一路电缆、主站对讲设备、屏蔽线、子站对讲设备形成闭合回路，完成双绞线线路的构造，形成通话线路。

进一步，在“向控制模块输入“开始核相”的外部控制指令”的步骤中，通话模块的主站线路连接设备20和子站线路连接设备30断路，核相模块中的核相线路切换设备10依次将三相电路中的某一相与屏蔽线之间导通，以使某一相电缆与隔离单元、处理单元、屏蔽线形成闭合的核相回路，依次实现对三相电缆中每一相电缆的核相。

本实用新型包括配对使用的主站核相仪和子站核相仪，在主站核相仪内封装主站核相模块、通话模块、电源模块、控制模块、语音模块，在子站核相仪内封装子站核相模块、通话模块、电源模块，主站核相仪与待检电缆的首端连接，子站核相仪与待检电缆的尾端连接。在主站核相仪壳体上安装用于输入外部控制指令的“通话”按钮和“核相”按钮，在子站核相仪壳体上也安装用于输入外部控制指令的“通话”按钮和“核相”按钮，“通话”按钮和“核相”按钮与控制模块连接，用于分别控制通话状态和核相状态。

核相时，按下“核相”按钮，通话模块被切断，核相模块被导通，按下“通话”按钮，核相模块被切断，通话模块被导通。核相完成后，在显示模块显示各种的核相结果，如5、6、7、8、9、10所示。

本实用新型实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种智能核相仪，其特征在于：包括控制模块、核相模块、通话模块、电源模块，控制模块与核相模块、通话模块、电源模块分别连接，电源模块为控制模块、核相模块、通话模块提供工作电源，核相模块包括主站核相模块和子站核相模块，主站核相模块与三相电缆首端及屏蔽线首端连接，子站核相模块与三相电缆尾端及屏蔽线尾端连接，子站核相模块内部设置核相线路切换设备，以通过核相线路切换设备将三相电路中的某一相与屏蔽线之间导通或切断，实现对某一相电缆的核相，通话模块包括主站对讲设备、主站线路连接设备、子站对讲设备、子站线路连接设备，主站线路连接设备与三相电缆首端连接，子站线路连接设备与三相电缆尾端连接，主站对讲设备与主站线路连接设备及屏蔽线首端连接，子站线路连接设备与子站线路连接设备及屏蔽线尾端连接，以通过三相电缆和屏蔽线形成主站对讲设备和子站对讲设备连通通话的双绞线，进而实现主站和子站之间的通话，所述控制模块与核相模块中的核相线路切换设备、通话模块中的主站线路连接设备、子站线路连接设备连接，控制模块用于接收外部控制指令，进而依据外部控制指令实现核相模块与通话模块之间的切换工作。

2.如权利要求1所述的智能核相仪，其特征在于：通话模块的主站线路连接设备与三相电缆首端连接，以将三相电缆首端短路连接，主站线路连接设备内还设置开关设备，所述开关设备连接在三相电缆首端和主站对讲设备之间，以对三相电缆首端实现同时导通短路或同时断路；通话模块的子站线路连接设备与三相电缆尾端并联连接，以将三相电缆尾端短路连接，子站线路连接设备内还设置开关设备，开关设备连接在三相电缆尾端和子站对讲设备之间，以对三相电缆尾端实现同时导通短路或同时断路，所述主站线路连接设备内的开关设备和子站线路连接设备内的开关设备均与控制模块连接，以通过外部指令同时控制三相电缆首端与尾端同时导通短路或同时断路，进而实现通话模块工作状态或核相模块工作状态之间的切换。

3.如权利要求1所述的智能核相仪，其特征在于：主站核相模块包括处理单元、隔离单元、接线单元，接线单元包括四个接线端口，四个接线端口分别与三相电缆首端及屏蔽线首端连接，隔离单元连接在接线单元与处理单元之间，子站核相模块还包括分别与三相电缆尾端及屏蔽线尾端连接的四个接线端口，核相线路切换设备连接在四个接线端口与地之间，核相线路切换设备内部设置分别控制三相电缆尾端及屏蔽线尾端导通和断开的开关设备，所述核相线路切换设备的开关设备在控制模块的控制下，按照预设的顺序分别闭合三相电缆中每一相电缆上的开关设备和闭合屏蔽线上的开关设备，以形成每一相电缆的核相回路，主站核相模块的处理单元实时检测三相电缆上的信号，并依据检测结果生成一组实时数字信号序列，处理单元依据所述实时数字信号序列在信号序列与电缆对照表中查找，并将查找得到的对应的主站实际电缆相序和子站实际电缆相序结果输出，生成核相结果。

4.如权利要求3所述的智能核相仪，其特征在于：所述智能核相仪还包括显示模块，显示模块用于显示核相结果，显示模块包括主站三相电缆显示标识、子站三相电缆显示标识，显示模块内部还预存若干连接线标识，连接线标识与所述实时数字信号序列一一对应，所述主站核相模块的处理单元与控制模块连接，控制模块与显示模块连接，处理单元将实时数字信号序列及查找得到的对应的主站实际电缆相序和子站实际电缆相序发送至控制模块，控制模块依据接收到的所述子站实际电缆相序地址控制子站三相电缆显示标识中与之地址对应的一相电缆显示标识点亮，控制模块还依据接收到的所述主站实际电缆相序地址控制主站三相电缆显示标识中与之地址对应的一相电缆显示标识点亮，控制模块还依据实时数字信号序列控制与之对应的连接线标识点亮，进而通过子站三相电缆显示标识、主站三相电缆显示标识、连接线标识将三相电缆的核相结果状态向外界呈现。

5.如权利要求4所述的智能核相仪，其特征在于：所述智能核相仪还包括语音模块，语音模块与控制模块连接，处理单元将三相电缆均核相完成后，控制模块向语音模块发送播放指令，语音模块依据播放指令播放预设语音信息。