CN218383259U - 一种电缆故障测距仪的校验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电缆故障测距仪的校验装置，包括多个仿真电缆模块、端点控制电路、主控制器和触摸屏；相邻的两个仿真电缆模块之间均通过端点连接；端点控制电路与每个端点连接，通过控制每个端点的通断状态来调节模拟电缆的长度和故障状态；主控制器的信号输出端与端点控制电路的信号输入端连接；触摸屏的串行通讯接口与主控制器串行通讯接口连接。本实用新型用于模拟不同长度的真实电缆特性的专用测试装置，可用于有线通讯、电气控制、电缆测试相关领域，实现信号的传输测试，特别是解决大于10km情况下的测试问题，该装置具备多功能、多量程、自动化、高精度、轻便化的特性。

Description

一种电缆故障测距仪的校验装置

技术领域

本实用新型属于电缆故障测距技术领域，特别涉及一种电缆故障测距仪的校验装置。

背景技术

电力电缆多埋于地下，看不见，摸不着，一旦发生故障，查找起来非常困难，往往要花费几天，甚至十几天的时间，不但浪费大量的人力、物力，而且会造成难以估量的停电损失。借助于现代新型的电力电缆故障测试仪器可以迅速查找到故障点，及时排除故障，恢复供电。

在电力输送、有线通讯、电气控制、电缆测试相关领域，需要测试和测量各种电信号在电缆上传输情况，在电缆较短时，如几十米或几百米，可以在实际电缆上完成测试，但需要测试在较长电缆(几千米以上）情况下的性能时，场地、价格、长度准确性测量、电缆接头反射这些因素都会给测试带来困难。

实用新型内容

针对上述存在的问题，本实用新型的目的是提供一种电缆故障测距仪的校验装置。

本实用新型的技术方案是：一种电缆故障测距仪的校验装置，包括：

多个仿真电缆模块，串联组成模拟电缆，每个所述仿真电缆模块包括多个依次串联的单位长度电缆模拟单元，位于仿真电缆模块首端的单位长度电缆模拟单元设有CANH_in端和CANL_in端，位于仿真电缆模块尾端的单位长度电缆模拟单元设有CANH_out端和CANL_out端，所述CANH_in端和CANL_in端用于接收电缆故障测距仪施加的信号，该信号能在所述模拟电缆上震荡延时返回，电缆故障测距仪能根据信号时间差确定模拟电缆的电缆仿真距离；

端点，相邻的两个所述仿真电缆模块之间均通过一端点连接；

端点控制电路，与每个所述端点连接，用于控制每个端点的通断状态以调节模拟电缆的长度和故障状态；

主控制器，所述主控制器的信号输出端与所述端点控制电路的信号输入端连接，用于向端点控制电路发送控制指令；

触摸屏，所述触摸屏的串行通讯接口与所述主控制器串行通讯接口连接，触摸屏用于向主控制器发送控制指令，并能接收主控制器的反馈信号。

进一步地，每个所述单位长度电缆模拟单元均包括第一电阻器R1、第二电阻器R2、第三电阻器R3、第四电阻器R4、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第四电感L4和电容器C，所述第一电阻器R1的一端与第一电感L1串联后与电容器C的第一端连接，所述第二电阻器R2的一端与第二电感L2串联后与电容器C的第一端连接，所述第三电阻器R3的一端与第三电感L3串联后与电容器C的第二端连接，所述第四电阻器R4的一端与第四电感L4串联后与电容器C的第二端连接，第二电阻器R2与相连单位长度电缆模拟单元的第一电阻器R1连接，第四电阻器R4与相连单位长度电缆模拟单元的第三电阻器R3连接；位于仿真电缆模块首端的第一电阻器R1另一端作为CANH_in端，第三电阻器R3的另一端作为CANL_in端；位于仿真电缆模块尾端的第二电阻器R2另一端作为CANH_out端，第四电阻器R4的另一端作为CANL_out端。

进一步地，所述端点包括第一继电器开关S1和第二继电器开关S2，所述仿真电缆模块的CANH_out端与相连接仿真电缆模块的CANH_in端之间串联所述第一继电器开关S1和第二继电器开关S2，所述仿真电缆模块的CANL_out端与相连接仿真电缆模块的CANL_in端连接，所述第二继电器开关S2、第一继电器开关S1连接的一端与相连接仿真电缆模块的CANL_in端连接，所述主控制器控制第一继电器开关S1和第二继电器开关S2分别的通断动作来实现模拟电缆的不同状态，实现选定长度模拟电缆的指定故障状态。

进一步地，所述第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3和第四电感L4的电感量精度为1%。

进一步地，所述电容器C为5%的云母电容或聚酯薄膜电容。

进一步地，所述主控制器的型号为stc12c5a60s2。

进一步地，所述触摸屏的型号为Dmt80600080。

本实用新型的工作方法：电缆故障测试仪在CANH_in端和CANL_in端施加信号，信号在模拟电缆上震荡延时后返回，根据时间差，电缆故障测试仪便可显示该模拟电缆的电缆仿真距离；主控制器控制第一继电器开关S1和第二继电器开关S2分别通断动作实现电缆的不同状态，通过前后级端点的状态调整配合，可实现选定长度电缆的指定故障状态；用户通过触摸屏可直观选择需要的电缆长度和故障类型，在电力输送、有线通讯、电气控制、电缆测试相关领域，需要测试和测量各种电信号在电缆上传输情况，通讯接口传达至主控制器后，端点控制电路根据指令完成相应动作，主控制器检测功能实现后，将情况反馈至用户界面，用户即可进行相应的测量校准工作。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的一种电缆故障测距仪的校验装置，用于模拟不同长度的真实电缆特性的专用测试装置，可用于有线通讯、电气控制、电缆测试相关领域，实现信号的传输测试，特别是解决大于10km情况下的测试问题，该装置具备多功能、多量程、自动化、高精度、轻便化的特性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的仿真电缆模块结构示意图；

图3为本实用新型的单位长度电缆模拟单元结构示意图；

图4为本实用新型的端点结构示意图。

其中，1-仿真电缆模块、2-端点、3-端点控制电路、4-主控制器、5-触摸屏。

具体实施方式

下面结合附图1到附图4，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个” 的含义是两个或两个以上。

需要说明的是，本实用新型中涉及到的电路连接均采用常规的电路连接方式，不涉及到任何创新。

实施例：如图1所示，一种电缆故障测距仪的校验装置，包括多个仿真电缆模块1、端点2、端点控制电路3、主控制器4和触摸屏5。其中，

多个仿真电缆模块1组成模拟电缆，如图2所示，每个仿真电缆模块1包括多个依次串联的单位长度电缆模拟单元，如图3所示，每个单位长度电缆模拟单元均包括第一电阻器R1、第二电阻器R2、第三电阻器R3、第四电阻器R4、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第四电感L4和电容器C，第一电阻器R1的一端与第一电感L1串联后与电容器C的第一端连接，第二电阻器R2的一端与第二电感L2串联后与电容器C的第一端连接，第三电阻器R3的一端与第三电感L3串联后与电容器C的第二端连接，第四电阻器R4的一端与第四电感L4串联后与电容器C的第二端连接，第二电阻器R2与相连单位长度电缆模拟单元的第一电阻器R1连接，第四电阻器R4与相连单位长度电缆模拟单元的第三电阻器R3连接；位于仿真电缆模块1首端的第一电阻器R1另一端作为CANH_in端，第三电阻器R3的另一端作为CANL_in端；位于仿真电缆模块1尾端的第二电阻器R2另一端作为CANH_out端，第四电阻器R4的另一端作为CANL_out端，电缆故障测距仪在所述CANH_in端和CANL_in端施加信号，信号在模拟电缆上震荡延时后返回，根据时间差，电缆故障测试仪便可显示该模拟电缆的电缆仿真距离；

相邻的两个仿真电缆模块1之间均通过端点2连接，如图4所示，端点2包括第一继电器开关S1和第二继电器开关S2，仿真电缆模块1的CANH_out端与相连接仿真电缆模块1的CANH_in端之间串联第一继电器开关S1和第二继电器开关S2，仿真电缆模块1的CANL_out端与相连接仿真电缆模块1的CANL_in端连接，第二继电器开关S2、第一继电器开关S1连接的一端与相连接仿真电缆模块1的CANL_in端连接；

端点控制电路3与每个端点2连接，通过控制每个端点2的通断状态来调节模拟电缆的长度和故障状态；

主控制器4的信号输出端与端点控制电路3的信号输入端连接，主控制器4通过端点控制电路3控制第一继电器开关S1和第二继电器开关S2分别的通断动作来实现模拟电缆的不同状态，实现选定长度模拟电缆的指定故障状态；

触摸屏5的串行通讯接口与主控制器4串行通讯接口连接，触摸屏5向主控制器4发送控制指令，并接收主控制器4的反馈信号。

上述第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3和第四电感L4的电感量精度为1%；电容器C为5%的云母电容或聚酯薄膜电容；主控制器4的型号为stc12c5a60s2，触摸屏的型号为Dmt80600080。

上述实施例的工作方法是：电缆故障测试仪在CANH_in端和CANL_in端施加信号，信号在模拟电缆上震荡延时后返回，根据时间差，电缆故障测试仪便可显示该模拟电缆的电缆仿真距离；主控制器4控制第一继电器开关S1和第二继电器开关S2分别通断动作实现电缆的不同状态，通过前后级端点的状态调整配合，可实现选定长度电缆的指定故障状态；用户通过触摸屏5可直观选择需要的电缆长度和故障类型，在电力输送、有线通讯、电气控制、电缆测试相关领域，需要测试和测量各种电信号在电缆上传输情况，通讯接口传达至主控制器4后，端点控制电路3根据指令完成相应动作，主控制器4检测功能实现后，将情况反馈至用户界面，用户即可进行相应的测量校准工作。

上述电子元件的具体型号未作特殊指定，均可以选用市售的普通产品，只要能够满足本实用新型的使用需求即可。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电缆故障测距仪的校验装置，其特征在于，包括：

多个仿真电缆模块（1），串联组成模拟电缆，每个所述仿真电缆模块（1）包括多个依次串联的单位长度电缆模拟单元，位于仿真电缆模块（1）首端的单位长度电缆模拟单元设有CANH_in端和CANL_in端，位于仿真电缆模块（1）尾端的单位长度电缆模拟单元设有CANH_out端和CANL_out端，所述CANH_in端和CANL_in端用于接收电缆故障测距仪施加的信号，该信号能在所述模拟电缆上震荡延时返回，电缆故障测距仪能根据信号时间差确定模拟电缆的电缆仿真距离；

端点（2），相邻的两个所述仿真电缆模块（1）之间均通过一端点（2）连接；

端点控制电路（3），与每个所述端点（2）连接，用于控制每个端点（2）的通断状态以调节模拟电缆的长度和故障状态；

主控制器（4），所述主控制器（4）的信号输出端与所述端点控制电路（3）的信号输入端连接，用于向端点控制电路（3）发送控制指令；

触摸屏（5），所述触摸屏（5）的串行通讯接口与所述主控制器（4）串行通讯接口连接，触摸屏（5）用于向主控制器（4）发送控制指令，并能接收主控制器（4）的反馈信号。

2.如权利要求1所述的一种电缆故障测距仪的校验装置，其特征在于，每个所述单位长度电缆模拟单元均包括第一电阻器R1、第二电阻器R2、第三电阻器R3、第四电阻器R4、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第四电感L4和电容器C，所述第一电阻器R1的一端与第一电感L1串联后与电容器C的第一端连接，所述第二电阻器R2的一端与第二电感L2串联后与电容器C的第一端连接，所述第三电阻器R3的一端与第三电感L3串联后与电容器C的第二端连接，所述第四电阻器R4的一端与第四电感L4串联后与电容器C的第二端连接，第二电阻器R2与相连单位长度电缆模拟单元的第一电阻器R1连接，第四电阻器R4与相连单位长度电缆模拟单元的第三电阻器R3连接；位于仿真电缆模块（1）首端的第一电阻器R1另一端作为CANH_in端，第三电阻器R3的另一端作为CANL_in端；位于仿真电缆模块（1）尾端的第二电阻器R2另一端作为CANH_out端，第四电阻器R4的另一端作为CANL_out端。

3.如权利要求1所述的一种电缆故障测距仪的校验装置，其特征在于，所述端点（2）包括第一继电器开关S1和第二继电器开关S2，所述仿真电缆模块（1）的CANH_out端与相连接仿真电缆模块（1）的CANH_in端之间串联所述第一继电器开关S1和第二继电器开关S2，所述仿真电缆模块（1）的CANL_out端与相连接仿真电缆模块（1）的CANL_in端连接，所述第二继电器开关S2、第一继电器开关S1连接的一端与相连接仿真电缆模块（1）的CANL_in端连接，所述主控制器（4）控制第一继电器开关S1和第二继电器开关S2分别的通断动作来实现模拟电缆的不同状态，实现选定长度模拟电缆的指定故障状态。

4.如权利要求2所述的一种电缆故障测距仪的校验装置，其特征在于，所述第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3和第四电感L4的电感量精度为1%。

5.如权利要求2所述的一种电缆故障测距仪的校验装置，其特征在于，所述电容器C为5%的云母电容或聚酯薄膜电容。

6.如权利要求1所述的一种电缆故障测距仪的校验装置，其特征在于，所述主控制器（4）的型号为stc12c5a60s2。

7.如权利要求1所述的一种电缆故障测距仪的校验装置，其特征在于，所述触摸屏（5）的型号为Dmt80600080。

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