CN218866015U - 一种线束导线号检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种线束导线号检测装置，其中电源模块用于为数据转换电路供电；待检测线束自由端接入数据转换电路；测号仪辅助工装用于将待检测线束自由端的导线点位号转换为不同于待检测线束自由端的导线点位号的预期导线点位号；表笔尾端连接电源模块的低电平引脚，表笔首端用于与待检测线束非自由端的导线接触；数据转换电路用于在表笔首端与待检测线束非自由端的导线接触时生成与所述导线对应的信号，并将所述信号转换为十进制数据进行显示。本实用新型无需对导线脱头和查找导线，有效提高了检测效率和准确性。

Description

一种线束导线号检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种线束导线号检测装置，属于电子装联技术领域。

背景技术

目前对于地面电缆的生产，从电缆两端无法直接辨识导线的对应关系，当前电缆焊接或压接导线号识别主要靠万用表测试对应关系，使用万用表识别，识别效率低，正确性不能够完全保证。常出现因导线号粘贴错误，导致错焊、漏焊及双绞线混线的问题。并且使用万用表查找导线对应关系需提前将导线脱头，以方便导线测量，脱头过程及寻找过程耗费了大量的时间，质量不能得到很好保证，可能会出现因贴号错误导致错焊、漏焊及双绞线混对等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一种线束导线号检测装置，克服了传统线束导线号检测方法查找效率低、容易出错、操作不方便的技术问题。本实用新型无需对导线脱头和查找导线，有效提高了检测效率和准确性。

为实现上述实用新型目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种线束导线号检测装置，包括电缆测号仪和测号仪辅助工装；

电缆测号仪包括电源模块、数据转换电路、第一插座和表笔；

电源模块用于为数据转换电路供电；

待检测线束自由端通过第一插座接入数据转换电路，或待检测线束自由端依次通过测号仪辅助工装和第一插座接入数据转换电路；

测号仪辅助工装用于将待检测线束自由端的导线点位号转换为不同于待检测线束自由端的导线点位号的预期导线点位号；

表笔尾端连接电源模块的低电平引脚，表笔首端用于与待检测线束非自由端的导线接触；

数据转换电路用于在表笔首端与待检测线束非自由端的导线接触时生成与所述导线对应的信号，并将所述信号转换为十进制数据进行显示；

所述十进制数据为待检测线束非自由端的导线点位号；当待检测线束自由端通过第一插座接入数据转换电路时，待检测线束非自由端的导线点位号与待检测线束自由端的导线点位号相同，当待检测线束自由端依次通过测号仪辅助工装和第一插座接入数据转换电路时，待检测线束非自由端的导线点位号为不同于待检测线束自由端的导线点位号的预期导线点位号。

进一步的，电缆测号仪的数据转换电路包括数据输入板和程序板；

数据输入板包括两块64路数据电路板，每块64路数据电路板包括优先编码器电路和逻辑门电路，程序板包括单片机和数码管；

待检测线束自由端通过第一插座与优先编码器电路的输入端连接，表笔尾端连接电源模块中引出的低电平引脚；当表笔首端与待检测线束非自由端的导线未接触时，优先编码器电路的对应输入端为高电平；当表笔首端与待检测线束非自由端的导线接触时，优先编码器电路的对应输入端为低电平，优先编码器对由该输入端输入的信号进行编码，得到编码数据，并将编码数据输出至逻辑门电路；

逻辑门电路将编码数据转换为二进制数据，并输出至单片机；

单片机将逻辑电路转换后的二进制编码转换为十进制数据，并输出显示至数码管。

进一步的，优先编码器采用74LS148芯片，逻辑门电路采用74LS20和74LS32芯片；

单片机采用STC89C52RC-40C-PQFP单片机。

进一步的，第一插座为Y2-120ZJ10-2电连接器；

电源模块包括供电模块、220V转12V变压器和12V转5V稳压模块，供电模块产生的220V电压依次经220V转12V变压器和12V转5V稳压模块转换为5V稳定电压，为数据转换电路供电。

进一步的，测号仪辅助工装包括香蕉插座组件、连接用插头和第二插座；

香蕉插座组件包括n个第一香蕉插座和n个第二香蕉插座；n≥线束中导线的数量；

n个第二香蕉插座一对一引出导线焊接至第二插座上，第二插座用于连接待检测线束自由端；第二香蕉插座和第一香蕉插座间按照预期点位转换关系，通过短接线连接；n个第一香蕉插座一对一引出导线焊接至连接用插头，连接用插头用于与第一插座对接。

进一步的，连接用插头的牌号为Y2-120TK；

第二插座为Y2-120ZJ10-2电连接器。

进一步的，电缆测号仪还包括外部指令开关；

所述外部指令开关包括电源开关、复位开关和摇臂开关；

电源开关用于根据外部指令控制电源模块的通断；

复位开关连接单片机的复位引脚，用于在显示保持模式下根据外部指令控制单片机的复位，实现数码管显示清零；

摇臂开关连接单片机的I/O口，摇臂开关扳动时，单片机的I/O口输入高电平或低电平，实现显示保持模式和瞬时显示模式的切换；显示保持模式下数码管持续显示导线点位号，瞬时显示模式仅在表笔首端与待检测线束非自由端的导线接触瞬间显示导线点位号。

进一步的，电缆测号仪还包括电源指示灯、显示模式指示灯和声音提示器；

电源指示灯指示电源模块的通断；

显示模式指示灯连接单片机的I/O口，显示保持模式下常亮，瞬时显示模式仅在表笔首端与待检测线束非自由端的导线接触瞬间点亮；

声音提示器连接单片机的I/O口，在表笔首端与待检测线束非自由端的导线接通时发出提示音。

进一步的，电缆测号仪还包括壳体；

壳体内部设有用于容纳数据输入板和程序板的腔体，其中两块64路数据电路板分别安装于腔体的顶部和底部，程序板安装于腔体的前端；第一插座设于壳体背面，表笔从壳体正面接出。

本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：

(1)本实用新型创造性的提出一种线束导线号检测装置，通过电缆测号仪中各模块的设计，在线束导线号检测时无需对导线脱头，并将导线号进行可视化显示，提高了导线粘贴线号工作的效率；

(2)本实用新型提出了一种用于点位号转换的测号仪辅助工装，能够满足不同应用场景下线束两端点位号转换的需求，省去了人工转换点位号的操作，进一步提高了检测效率和准确性；

(3)本实用新型设计了不同导线号显示模式，能够满足多种检测需求；

(4)本实用新型可通过多种外部指令进行控制，并通过指示灯和指示声准确反馈测试状态。

附图说明

图1为本实用新型单个64路数据板原理图；

图2为本实用新型程序板原理图；

图3为本实用新型单个64路数据输入电路板展示图；

图4为本实用新型程序板PCB展示图；

图5为本实用新型线束两端点位号不同时电缆测号仪连接示意图；

图6为本实用新型电缆两端点位号相同时电缆测号仪连接示意图。

具体实施方式

下面通过对本实用新型进行详细说明，本实用新型的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

本实用新型针对现有测量导线号方式的不足，改变了目前地面电缆生产中电缆插头测号采用万用表手动测量查找的方式，本实用新型为一种符合电缆生产特点、适用于大批量检测、具有较高通用性的电缆测号仪器，特别适用于地面导线快速测号。

本实用新型一种线束导线号检测装置，主要由电缆测号仪和测号仪辅助工装组成。

1.电缆测号仪

本实用新型电缆测号仪的主体为数据转换电路，数据转换电路包括数据输入板和程序板。数据输入板使用的是两块64路数据电路板，程序板为单片机电路集成显示数码管电路。

两块64路数据电路板所用芯片有74LS148、74LS20芯片、74LS32。74LS148是8线-3线优先编码器。每块64路数据电路板是将8个优先编码器进行级联，8个优先编码器使用了16个与非门芯片，11个或门，优先编码器将从线束自由端传入第一插座的信号进行编码，此编码数据需通过逻辑门电路转换为二进制数据。逻辑门电路选用74LS20和74LS32芯片，每个74LS20芯片中含有双4输入与非门，每个74LS32芯片含有4个2输入端或门，所以根据数据转换关系可以计算出每块64路数据电路板选用了4个74LS20芯片，1个74LS32芯片。如图1和图3所示为单个64路数据板原理图，单个64路数据板包括接线端子、优先编码器、逻辑门电路、阻排相连，每个64路数据板接收外部数据，将数据转换为二进制数据传送至程序板。

程序板靠单片机电路实现，单片机选用的是STC89C52RC-40C-PQFP，经过逻辑门电路数据转换为的二进制数据，传输至单片机I/O口，单片机编写相应程序，将二进制数据处理后，转换为相应的十进制点位数据，并将数据在3位数码管上显示，十进制数据与线束非自由端导线号一致，方便操作人员识别。如图2和图4所示，程序板由单片机、数码管、电阻、二极管、三极管、电容、晶振相连组成，将接收到的数据转换为可显示的十进制数据，并控制电缆测号仪开关(红色按钮)、模式切换开关(绿色按钮和摇臂开关)的指示功能。

更加具体的，待检测线束自由端通过第一插座与数据输入板连接，在待检测线束非自由端未进行线号检测时，与数据输入板相连接的第一插座点位均为高电平，表笔为电源模块引出的低电平，当表笔接触线束非自由端任何一点时，相应自由端同为低电平，与自由端连接的第一插座相连接器的点位同时置为低电平，同时将与优先编码器相连的对应引脚置为低电平，优先编码器对此时数据进行编码，后将编码数据传入逻辑门电路，逻辑门电路将编码数据转换为二进制数据，数据输入板电路与程序板电路相连，可将二进制数据传入程序板的单片机中，单片机将逻辑电路转换后的二进制编码转换为十进制数据，并输出显示至数码管。

两块64路数据电路板连接至单片机，通过编制程序能够实现切换显示模式、复位、指示灯的指示等功能。

测试产品常用线束导线最大数量为120芯，所以电缆测号仪选用Y2-120ZJ10-2插座，连接两块64路数据电路板和测号仪辅助工装的转接电缆插头，从而实现线号检测。两块64路数据电路板可实现最大128路数据的显示，因选用Y2-120ZJ10-2插座有120芯，所以本电缆测号仪使用了其中的120路显示。

电缆测号仪整体包括电源模块、数据转换电路和第一插座，具体如下：

(1)电源部分电压转换采用了220V转12V变压器，后经12V转5V稳压模块给各个芯片提供5V稳定电压。

(2)数据转换电路采用两块64路数据电路板和1块程序板。两块64路数据电路板分别安装在了机壳的上板和下板，负责数据输入；1块程序板安装在接壳前面板，负责数据接收和数码显示，可实现控制开关按键及执行等相关功能。

(3)第一插座采用Y2-120ZJ10-2电连接器，连接两块64路数据电路板。与测号辅助工装转接电缆选用的Y2-120TK电连接器对接连接，连接后将数据传送至数据电路板进行数据转换。

2.测号仪辅助工装

本实用新型型测号仪辅助工装包括红黑香蕉插座(即香蕉插座组)、连接用插头、第二插座三个部分。

红黑香蕉插座安装在辅助工装上面板，用于点位转换，分为120个红色香蕉插座(第一香蕉插座)，120个黑色香蕉插座(第二香蕉插座)。120个红色香蕉插座一对一引出导线，从辅助工装前面板出线孔处穿出后焊接至连接用插头(牌号Y2-120TK)，连接用插头与电缆测号仪后面板的第一插座(Y2-120ZJ10-2)对接使用，起到连接作用；120个黑色香蕉插座一对一引出导线焊接至后面板的第二插座(Y2-120ZJ10-2)上，第二插座与连接产品的转接电缆插头对接，起到连接作用。红黑香蕉插座间按照产品加工图纸电路关系通过两端均为香蕉插头的短接线连接，即根据电路关系，将每根短接线一端按照自由端电路图点号插入相应点号黑色香蕉插座中，另一端按照非自由端电路图插入相应点号红色香蕉插座中，红黑插座之间的接线与电路图接线关系一致，实现产品两端线束导线号的点位转换。测号仪辅助工装，由120个红色香蕉插座、120个黑色香蕉插座、1只连接用插座(Y2-120ZJ10-2)、1只连接用插头(Y2-120TK2)组成。起到连接产品和电缆测号仪并进行线束两端点位转换的功能。

综上，本实用新型线束导线号检测装置使用过程简述如下：

如图5，将线束自由端通过转接电缆连接至测号仪辅助工装插座端，按照电路关系将使用两端均为香蕉插头的短接线将红黑香蕉插座短接，测号仪辅助工装的连接用插头与电缆测号仪第一插座对接，或线束自由端通过转接电缆直接连接第一插座，如图6，电缆测号仪引出表笔测量线测量线束非自由端(即另一端)的导线，导线无需脱头，将导线端面与表笔接触，数码管即可显示非自由端的点位，在导线端头粘贴点位标识指导操作人员后续焊接工作。本实用新型所提到的导线点位号即导线号。

可选的，本实用新型电缆测号仪还设有以下按钮和指示装置：

(1)红色按钮：电缆测号仪的开关，连接电源部分控制电源通断，按下该按钮，电源电路接通；

(2)绿色按钮：连接单片机复位引脚，保持模式下按该按钮，将指令传给单片机复位引脚，单片机复位，程序初始数据为零，将数据传至数码管，数字清零，在瞬时显示模式下无作用；

(3)摇臂开关：连接单片机I/O口，通过摇臂开关控制I/O口，将指令传给单片机，单片机处理指令实现线号显示保持模式和线号瞬时显示模式切换。当开关向上扳动时，该I/O引脚输入高电平，执行线号显示保持模式程序，即切换为线号显示保持模式，当开关向下扳动时，该I/O引脚输入低电平，执行线号瞬时显示模式程序，切换为线号瞬时显示模式；

(4)数码管：将从单片机接收的数据显示为十进制数据，十进制数据即线束导线号；

(5)绿色指示灯：与电源模块相连，测号仪通电，绿色指示灯亮，断电后，绿色指示灯灭；

(6)红色指示灯：连接单片机I/O口，通过程序控制红色指示灯。当摇臂开关切换至线号显示保持模式时，单片机通过控制相应I/O口输出高电平，驱动三极管，使红色指示灯亮，当摇臂开关切换至线号瞬时显示模式时，该灯只有测量线号瞬间，单片机相应I/O口才输出高电平驱动三极管，使红色指示灯亮起；

(7)导通声音提示：连接单片机I/O口，通过程序控制发出蜂鸣声。测量线号时，表笔(金属板)与导线端面接通时，单片机I/O口输出高电平至蜂鸣器电路，驱动测试仪内置蜂鸣器发出提示声；

本实用新型主要用于电缆导线的快速测号，原有方式为采用万用表查找电缆两端导线对应关系，效率低、容易出错和操作不便。通过本线束测号仪器，通过辅助工装实现原理对应关系的转换，电缆测号仪器实现将数据进行接收、转换及显示。使用该测号仪器，无需对导线脱头和查找导线，使得电缆两端快速显示导线对应关系，并依据仪器显示点号粘贴导线号。解决了传统导线对应关系号查找效率低、容易出错、操作不方便的问题，提高了导线粘贴线号工作的效率。本实用新型电缆测号仪可对120芯以内连接器导线号进行测量。仪器提供了两种测试显示模式，可在不同使用情况下切换不同模式。

实施例1：

线束两端点位号不相同：按照图5，从线束自由端引出转接电缆对接到测号辅助工装的第二插座(Y2-120ZJ10-2)上，测号辅助工装的连接用插头(Y2-120TK)对接到电缆测号仪的第一插座(Y2-120ZJ10-2)上，连接完成。根据产品图纸电路点位对应关系，通过短接线连接红色插座完成点位转换。从电缆测号仪引出表笔测量线束非自由端的线束导线端面，数码管显示导线点位号，将需点位号粘贴在导线端头用于指导后续焊接操作。导线号粘贴完成后可通过该仪器快速测量粘贴的正确性。

实施例2：

电缆两端点位号相同：该种情况无需接测号仪辅助工装，按照图6，从线束自由端引出转接电缆对接到电缆测号仪第一插座(Y2-120ZJ10-2)上，从电缆测号仪引出表笔测量线束非自由端的线束导线端面，数码管显示导线点位号，将需点位号粘贴在导线端头用于指导后续焊接操作。导线号粘贴完成后可通过该仪器快速测量粘贴的正确性。

实施例3：

电缆连接器低频压接接触件安装：线束自由端焊接或压接好，线束非自由端导线压接低频接触件，即将导线压接到接触件内。按照图5，从产品自由端引出转接电缆对接到测号辅助工装的第二插座(Y2-120ZJ10-2)上，测号辅助工装连接用插头(Y2-120TK)对接到电缆测号仪的第一插座(Y2-120ZJ10-2)上，连接完成。根据产品图纸电路点位对应关系，通过短接线连接红色插座完成点位转换。从电缆测号仪引出表笔测量低频压接接触件，数码管显示点位号，将低频压接接触件送入显示的电连接器点位中。每测量一个接触件，安装一个接触件。

本实用新型一种线束导线号检测装置，将传统人工使用万用表手动频繁测量多根导线的重复动作更改为仪器自动数显显示线束导线号，正确性高、识别效率高。此实用新型操作方便，体积小，方便携带，符合电缆生产特点的，应用场景多，可实现电缆导线号的快速准确识别。

以上结合具体实施方式和范例性实例对本实用新型进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本实用新型的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本实用新型精神和范围的情况下，可以对本实用新型技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本实用新型的范围内。本实用新型的保护范围以所附权利要求为准。

本实用新型说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种线束导线号检测装置，其特征在于，包括电缆测号仪和测号仪辅助工装；

电缆测号仪包括电源模块、数据转换电路、第一插座和表笔；

电源模块用于为数据转换电路供电；

待检测线束自由端通过第一插座接入数据转换电路，或待检测线束自由端依次通过测号仪辅助工装和第一插座接入数据转换电路；

测号仪辅助工装用于将待检测线束自由端的导线点位号转换为不同于待检测线束自由端的导线点位号的预期导线点位号；

表笔尾端连接电源模块的低电平引脚，表笔首端用于与待检测线束非自由端的导线接触；

数据转换电路用于在表笔首端与待检测线束非自由端的导线接触时生成与所述导线对应的信号，并将所述信号转换为十进制数据进行显示；

所述十进制数据为待检测线束非自由端的导线点位号；当待检测线束自由端通过第一插座接入数据转换电路时，待检测线束非自由端的导线点位号与待检测线束自由端的导线点位号相同，当待检测线束自由端依次通过测号仪辅助工装和第一插座接入数据转换电路时，待检测线束非自由端的导线点位号为不同于待检测线束自由端的导线点位号的预期导线点位号。

2.根据权利要求1所述的一种线束导线号检测装置，其特征在于，电缆测号仪的数据转换电路包括数据输入板和程序板；

数据输入板包括两块64路数据电路板，每块64路数据电路板包括优先编码器电路和逻辑门电路，程序板包括单片机和数码管；

待检测线束自由端通过第一插座与优先编码器电路的输入端连接，表笔尾端连接电源模块中引出的低电平引脚；当表笔首端与待检测线束非自由端的导线未接触时，优先编码器电路的对应输入端为高电平；当表笔首端与待检测线束非自由端的导线接触时，优先编码器电路的对应输入端为低电平，优先编码器对由该输入端输入的信号进行编码，得到编码数据，并将编码数据输出至逻辑门电路；

逻辑门电路将编码数据转换为二进制数据，并输出至单片机；

单片机将逻辑电路转换后的二进制编码转换为十进制数据，并输出显示至数码管。

3.根据权利要求2所述的一种线束导线号检测装置，其特征在于，优先编码器采用74LS148芯片，逻辑门电路采用74LS20和74LS32芯片；

单片机采用STC89C52RC-40C-PQFP单片机。

4.根据权利要求1所述的一种线束导线号检测装置，其特征在于，第一插座为Y2-120ZJ10-2电连接器；

电源模块包括供电模块、220V转12V变压器和12V转5V稳压模块，供电模块产生的220V电压依次经220V转12V变压器和12V转5V稳压模块转换为5V稳定电压，为数据转换电路供电。

5.根据权利要求1所述的一种线束导线号检测装置，其特征在于，测号仪辅助工装包括香蕉插座组件、连接用插头和第二插座；

香蕉插座组件包括n个第一香蕉插座和n个第二香蕉插座；n≥线束中导线的数量；

n个第二香蕉插座一对一引出导线焊接至第二插座上，第二插座用于连接待检测线束自由端；第二香蕉插座和第一香蕉插座间按照预期点位转换关系，通过短接线连接；n个第一香蕉插座一对一引出导线焊接至连接用插头，连接用插头用于与第一插座对接。

6.根据权利要求5所述的一种线束导线号检测装置，其特征在于，连接用插头的牌号为Y2-120TK；

第二插座为Y2-120ZJ10-2电连接器。

7.根据权利要求2所述的一种线束导线号检测装置，其特征在于，电缆测号仪还包括外部指令开关；

所述外部指令开关包括电源开关、复位开关和摇臂开关；

电源开关用于根据外部指令控制电源模块的通断；

复位开关连接单片机的复位引脚，用于在显示保持模式下根据外部指令控制单片机的复位，实现数码管显示清零；

摇臂开关连接单片机的I/O口，摇臂开关扳动时，单片机的I/O口输入高电平或低电平，实现显示保持模式和瞬时显示模式的切换；显示保持模式下数码管持续显示导线点位号，瞬时显示模式仅在表笔首端与待检测线束非自由端的导线接触瞬间显示导线点位号。

8.根据权利要求7所述的一种线束导线号检测装置，其特征在于，电缆测号仪还包括电源指示灯、显示模式指示灯和声音提示器；

电源指示灯指示电源模块的通断；

显示模式指示灯连接单片机的I/O口，显示保持模式下常亮，瞬时显示模式仅在表笔首端与待检测线束非自由端的导线接触瞬间点亮；

声音提示器连接单片机的I/O口，在表笔首端与待检测线束非自由端的导线接通时发出提示音。

9.根据权利要求2所述的一种线束导线号检测装置，其特征在于，电缆测号仪还包括壳体；

壳体内部设有用于容纳数据输入板和程序板的腔体。

10.根据权利要求9所述的一种线束导线号检测装置，其特征在于，两块64路数据电路板分别安装于壳体所设腔体的顶部和底部，程序板安装于腔体的前端；第一插座设于壳体背面，表笔从壳体正面接出。

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