CN208443947U - 一种基于编码通信的新型智能多功能校线仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于编码通信的新型智能多功能校线仪，其由主机和从机组成，主机和从机分别接到待测多芯控制电缆两端，用户在主机侧编辑待测线芯的名称并进行编码处理，然后通过待测的多芯控制电缆的线芯发送至从机端，从机能够接收待测线芯的名称信息，然后进行解码并在从机屏幕上显示线芯名称，校线人员通过从机液晶上显示接收到的线芯名称完成校线工作，主机和从机能够通过一根导线完成语音通话功能。本实用新型校线仪是国内首次使用通讯代码通过电缆导线传输识别进行查线的方式，不受站内屏蔽信号及高压电电磁干扰的影响，也不会产生任何电磁干扰影响相关设备的运行，省时省力，操作安全、简单,界面直观，校线准确高效。

Description

一种基于编码通信的新型智能多功能校线仪

技术领域

本实用新型涉及电力系统中多芯控制电缆的测试领域，具体涉及一种基于编码通信的新型智能多功能校线仪。

背景技术

在电力系统现场检修工作中，多芯控制电缆校线工作目前普遍采用的方法是利用万用表（或通灯）量通断进行校对，对于距离较长或跨房屋的多芯控制电缆，电缆两端工作人员需通过对讲机或手机等通信设备辅助进行。该方法需要至少两名操作人员，费时费力，此外，由于变电站内高压运行设备产生的噪声较大影响两端操作人员沟通，造成校线工作出错，需要反复校验，因此延长了停电检修时间，给工程施工带来麻烦，更为重要的是它受到了很多高频设备应用场合禁止使用无线通讯的限制。

同类产品大多可以简化校线工作，即采用发射器---接收器的方式来完成。将被测多芯控制电缆的一端用已编号的线夹子连接到发射器上，发射器发送简单的高低电平脉冲，然后在多芯控制电缆另一端用接收器逐一进行判断识别。该方法虽然简化了工作，但是其采用的通信方式传输的信息量很少，接收器只能得知某芯线路是否通畅，无法得知线路的具体名称。比如接收端只能显示“1”或者“2”或者“3”等,需要两端操作人员进行线路名称的核对，然后在两端线芯带上相应的号头套管。

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种基于编码通信的新型智能多功能校线仪。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种基于编码通信的新型智能多功能校线仪，由主机和从机组成，主机和从机分别接到待测多芯控制电缆两端，主机接入待测的多芯控制电缆，用户编辑导线的名称后，主机将名称进行编码处理，然后通过待校的多芯控制电缆的线芯发送至从机端，从机能够接收待测线芯的名称信息，然后进行解码并在从机屏幕上显示线芯名称，校线人员通过从机液晶上显示接收到的线芯名称完成校线工作。

进一步，主机和从机的结构组成完全相同，能够通过软件互相切换主从模式。主机包括接线端口面板和机体，接线端口面板包括主机发送端口、从机接收端口、接地端口、音频接线端口和强光LED。主机用发送端口包括第1路发送端口、第2路发送端口、第3路发送端口、第4路发送端口、第5路发送端口、第6路发送端口、第7路发送端口、第8路发送端口，负责接入待测线芯一端并输出线芯名称曼彻斯特编码信息。第1路发送端口也设定为通灯信息输出口，用于远距离通灯校线。在从机模式下，第1路发送端口至第7路发送端口不工作，设定第8路发送端口作为从机接收端口，负责接入待测线芯另一端并接收线芯名称编码信息。接地端口接入地线，负责形成通讯回路。音频接线端口用于主机和从机通话的传输线缆的接入，搭建通话路径。强光LED4受键盘中F1键控制，长按三秒F1键，强光LED打开，可在光线不足的狭小空间内作为光源使用，也可作为光纤通信的光源使用。

进一步，上述机体包括外围元件和内部元件，外围元件包括键盘、OLED液晶、电源开关按键、设备充电接口、通话喇叭、音频通道切换按键和通话话筒。内部元件包括微处理器CPU、信号接收回路、信号发送回路、LED驱动回路、锂电池及充电保护模块、音频通道切换模块、音频输出功放和音频输入功放。

进一步，上述机体外围元件中，键盘包括九宫格式数字字母按键、上下左右选择按键、删除及确定按键。OLED液晶显示屏在主机和从机模式下显示信息不同，主机模式下有短路检测、校线、通灯、设置及电源显示等信息，从机模式下有校线、通灯、设置及电源显示等信息。电源开关按键用于设备的开启与关闭。音频通道切换按键通过控制继电器的通断来切换音频的输入与输出。设备充电接口负责接入电源适配器进行充电。通话喇叭负责输出语音通话及通灯蜂鸣声。通话话筒负责语音输入。

进一步，上述机体内部元件中，微处理器CPU负责外围元件如键盘、OLED液晶显示屏等的驱动以及线芯名称的曼彻斯特编码与解码。信号接收回路通过从机用接收端口接收主机通过待测多芯控制电缆输送出的线芯名称信息，并将该信息输出给微处理器CPU。信号发送回路负责将微处理器CPU内的已编码的线芯名称信息输送至八路发送端口。强光LED驱动回路接收微处理器CPU的开灯命令，打开强光LED。音频通道切换模块通过音频通道切换按键实现音频输入和输出通道的切换，按下音频通道切换按键时，音频通道切换模块接收所述音频输入功放的语音信息，并将该信息输出至音频接线端口，松开音频通道切换按键时，音频通道切换模块接收音频接线端口的语音信息，并将该信息由所述音频输出功放输出至通话喇叭。锂电池及充电保护模块负责充电管理及储能，为整机提供电源。

利用上述基于编码通信的新型智能多功能校线仪对多芯控制电缆校线的方法包含如下步骤：

S1.通话选线，选择已知可用线芯作为通话路径，或者使用通灯功能在待测多芯控制电缆中选出一根线芯作为通话路径，接入主机和从机的音频接线端口；

S2.线芯命名，在主机上依据线芯所接发送端口，键入各待测线芯的名称；

S3.短路检测，接线完成之后，主机端选择短路检测功能，开始对主机用发送端口所接待测线芯进行短路检测，若存在短路线芯，主机液晶屏自动显示出短路线芯所接发送端口；

S4.校线，主机端选择校线功能，将线芯名称进行曼彻斯特编码并经各发送端口发送至所接线芯里，将待测多芯控制电缆另一端的线芯依次接入从机用接收端口，每接入一条线芯，从机会收到线芯名称的编码信息，然后解码并将线芯名称显示出来，将此线芯名称号头套在线芯上，依次进行直至全部测出。

本实用新型的有益效果在于：1、能够自动完成各条导线的线间的短路检测，任意两条导线直接发生短路都能快速和准确检测，缩短了校线时间；2、主机和从机能够通过一根导线完成语音通话功能，语音清晰，解决了传统无线通话方式语音通信容易受到干扰的问题；3、主机和从机可通过软件切换主机和从机身份,多台主机和一台从机共同使用可以完成多条线路的校线工作；4、主机和从机带有手电筒功能，便于测试人员在灯光昏暗处完成校线工作，通过面板快捷按键可以控制灯光的开启和关闭；5、仪器带有通灯测试功能，对应线路长度大于1000米的特殊电缆可以使用通灯功能完成该类型电缆的校线工作；6、体积小，重量轻，主机和从机采用手持式结构设计，内部采用锂电池供电，整机工作时间大于10小时；7、主从机带有大屏幕液晶，可同时接入8根待测线缆，面板配有快捷按键进行人机交互工作；8、主机和从机采用手持式结构设计，内部采用锂电池供电，整机工作时间大于8小时。

综上所述，现场工作过程中，一名校线人员使用该实用新型可单独完成校线工作，多台主机和一台从机共同使用可以同时完成任意多根电缆的校线工作，操作安全、简单,界面直观，校线准确高效。是国内首次使用通讯代码通过电缆导线传输识别进行查线的方式，不受站内屏蔽信号及高压电电磁干扰的影响，也不会产生任何电磁干扰，影响相关设备的运行。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型结构主视图。

图2为本实用新型结构俯视图。

图3为本实用新型逻辑原理图。

图4为本实用新型使用示意图。

图中，1音频接线端口、2接线端口面板、3主机用发送端口（共8个，分别为3-1第1路发送端口、3-2第2路发送端口、3-3第3路发送端口、3-4第4路发送端口、3-5第5路发送端口、3-6第6路发送端口、3-7第7路发送端口、3-8第8路发送端口）、4强光LED、5音频通道切换模块、6从机用信号接收处理回路、7主机用信号发送回路、8强光LED驱动回路、9通话喇叭、10音频输出功放、11通话话筒、12音频输入功放、13音频通道切换按键、14键盘、15OLED液晶屏、16微处理器CPU、17、设备充电接口、18电源开关按键、19锂电池及充电保护模块、20从机用接收端口（同主机用第8路输出端口3-8）、21接地端口、22接地线、23待测多芯控制电缆、24语音通信用线缆（可采用23待测电缆的某一芯）。

具体实施方式

附图为本实用新型的一种具体实施例，本新型智能校线仪可实现主机模式和从机模式自由切换。如图1所示，该实施例包括接线端口面板2、OLED液晶显示屏15、键盘14、设备充电接口17、电源开关按键18、通话喇叭9、音频通道切换按键13和通话话筒11。接线端口面板2包括主机用发送端口3、从机用接收端口20、接地端口21、音频接线端口1和强光LED4，主机用发送端口3包括第1路发送端口3-1、第2路发送端口3-2、第3路发送端口3-3、第4路发送端口3-4、第5路发送端口3-5、第6路发送端口3-6、第7路发送端口3-7、第8路发送端口3-8。在主机模式下，八路发送端口均可接至待测多芯控制电缆23的线芯上，用于发送校线的曼彻斯特编码信息，同时第1路发送端口3-1也设定为通灯信息输出口，用于远距离通灯校线。在从机模式下，第1路发送端口3-1至第7路发送端口3-7不工作，设定第8路发送端口3-8作为从机接收端口20使用，负责接收曼彻斯特编码的校线信息。音频接线端口1用于主机和从机通话的传输线缆的接入，搭建通话路径。强光LED4受键盘14中F1键控制，长按三秒F1键，强光LED打开，可在光线不足的狭小空间内作为光源使用，也可作为光纤通信的光源使用。接地端口21在工作过程中接入接地线22，确保通信路径形成完整回路。键盘14共有16个按键，包括九宫格式数字字母按键、上下左右选择按键、删除及确定按键。OLED液晶显示屏15在主机和从机模式下显示信息不同，主机模式下有短路检测、校线、通灯、设置及电源显示等信息，从机模式下有校线、通灯、设置及电源显示等信息。短路检测功能会检测出主机发送端口3所接线芯是否出现短路情况，并将结果输出至OLED液晶显示屏15。通灯功能是利用主机第1路发送端口3-1与从机用接收端口20进行远距离校芯工作，若为同一根线芯，设备发出蜂鸣声。音频启动按键13用于主、从机语音通话的开断，电源开关按键18用于该智能校线仪的开启与关闭。音频通道切换按键13通过控制继电器的通断来切换音频的输入与输出。

如图2所示，本实用新型内部逻辑包括微处理器CPU16、信号接收回路6、信号发送回路7、LED驱动回路8、锂电池及充电保护模块19、音频通道切换模块5、音频输出功放10和音频输入功放12。微处理器CPU16负责键盘14与OLED液晶显示屏15的驱动以及线芯名称的曼彻斯特编码与解码。信号接收回路6通过从机用接收端口20接收主机通过待测多芯控制电缆23输送出的线芯名称信息，并将该信息输出给微处理器CPU16。信号发送回路8负责将微处理器CPU16内的已编码的线芯名称信息输送至八路发送端口3。强光LED驱动回路8接收微处理器CPU16的开灯命令，打开强光LED4。音频通道切换模块5通过音频通道切换按键13实现音频输入和输出通道的切换。按下音频通道切换按键13时，音频通道切换模块5切换至音频输入功放12数据口，接收来自语音话筒11的语音信息，并将该信息输出至音频接线端口1。松开音频通道切换按键13时，音频通道切换模块5接收音频接线端口1的语音信息，并将该信息由音频输出功放10输出至通话喇叭9。

如图3所示，本实用新型在使用过程中主要涉及主机1、主机N、从机、语音通信用线缆24和待测电缆23。主机和从机的接地端口21分别接入接地线22。主机和从机的音频接线端口1分别接至语音通信用线缆24的两端，持机操作人员通过通信线缆24实现语音通话，确保校线一致。主机1至主机N的发送端口3接至待测多芯控制电缆23一端的各待测线芯上，待测多芯控制电缆23另一端的各待测线芯分别依次接至从机用接收端口2。

利用本实用新型对多芯控制电缆校线的方法包含如下步骤：

S1.通话选线，选择已知可用线芯作为通话路径，或者使用通灯功能在待测多芯控制电缆中选出一根线芯作为通话路径，接入主机和从机的音频接线端口；

S2.线芯命名，在主机上依据线芯所接发送端口，键入各待测线芯的名称；

S3.短路检测，接线完成之后，主机端选择短路检测功能，开始对主机用发送端口所接待测线芯进行短路检测，若存在短路线芯，主机液晶屏自动显示出短路线芯所接发送端口；

S4.校线，主机端选择校线功能，将线芯名称进行曼彻斯特编码并经各发送端口发送至所接线芯里，将待测多芯控制电缆另一端的线芯依次接入从机用接收端口，每接入一条线芯，从机会收到线芯名称的编码信息，然后解码并将线芯名称显示出来，将此线芯名称号头套在线芯上，依次进行直至全部测出。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种基于编码通信的新型智能多功能校线仪，特征在于：其由主机和从机组成，所述主机和所述从机分别接于待测多芯控制电缆两端，所述主机用于编辑导线名称并将名称进行编码处理后通过待校的多芯控制电缆的线芯发送至从机端，所述从机接收待测线芯的名称信息并进行解码后将线芯名称显示在从机屏幕上，从而完成校线。

2.根据权利要求1所述基于编码通信的新型智能多功能校线仪，其特征在于：所述主机包括接线端口面板和机体；所述接线端口面板包括主机发送端口、接地端口、音频接线端口和强光LED；所述机体包括外围元件和内部元件，所述外围元件包括键盘、OLED液晶屏幕、电源开关按键、设备充电接口、通话喇叭、音频通道切换按键和通话话筒；所述内部元件包括微处理器CPU、信号发送回路、LED驱动回路、锂电池及充电保护模块、音频通道切换模块、音频输出功放和音频输入功放。

3.根据权利要求1所述基于编码通信的新型智能多功能校线仪，其特征在于：所述从机包括接线端口面板和机体；所述接线端口面板包括从机接收端口、接地端口、音频接线端口和强光LED；所述机体包括外围元件和内部元件，所述外围元件包括键盘、OLED液晶屏幕、电源开关按键、设备充电接口、通话喇叭、音频通道切换按键和通话话筒；所述内部元件包括微处理器CPU、信号接收回路、LED驱动回路、锂电池及充电保护模块、音频通道切换模块、音频输出功放和音频输入功放。

4.根据权利要求1所述基于编码通信的新型智能多功能校线仪，其特征在于：所述主机和所述从机的结构相同，其是通过主从模式切换来实现作为主机或从机的；所述主机或从机包括接线端口面板和机体；所述接线端口面板包括主机发送端口、从机接收端口、接地端口、音频接线端口和强光LED；所述机体包括外围元件和内部元件，所述外围元件包括键盘、OLED液晶屏幕、电源开关按键、设备充电接口、通话喇叭、音频通道切换按键和通话话筒；所述内部元件包括微处理器CPU、信号发送回路、信号接收回路、LED驱动回路、锂电池及充电保护模块、音频通道切换模块、音频输出功放和音频输入功放。

5.根据权利要求4所述基于编码通信的新型智能多功能校线仪，其特征在于：所述主机的发送端口包括八路发送端口，负责接入待测线芯一端并输出线芯名称曼彻斯特编码信息，在从机模式下，所述第1路发送端口至第7路发送端口不工作，设定所述第8路发送端口作为所述从机接收端口，负责接入待测线芯另一端并接收线芯名称编码信息。