专利名称：管线定位仪的制作方法
技术领域：
本实用新型管线定位仪涉及一种无线电探测光(电)缆的仪器，尤其能准确探测到光(电)缆线路的路由和埋深的定位仪。适用于通信线路维护、工程建设、城市规划。
背景技术：
现有的一些管线定位仪由发射机和接收机组成，但存在着发射功率低、定位不准确、确定路由速度慢、集成度低、抗干扰能力差等不足。

发明内容
本实用新型目的是针对上述不足之处提供一种新颖的管线定位仪，它由发射机和接收机两部分组成。发射机采用恒流方式供电，能更有效的利用电源。此定位仪具有自动定向功能，主要是通过峰值模式查找管线路由，能精确、快速地确定光(电)缆的准确位置；另外，也可采用差分模式查找光(电)缆路由。因它硬件上的独特设计，能更有效的提高抗外界电磁干扰能力。
管线定位仪是采取以下方案实现的管线定位仪由发射机、接收机两部分构成，管线定位仪发射机具有发射机壳，机壳内装有电子线路板，电子线路由电源处理模块和功能模块构成。电源处理模块具有电源管理芯片，功能模块包括主控模块CPU、基准电路、信号发生电路、信号滤波电路、信号调节电路、信号放大电路、整流积分电路、负载取样电路。电源处理模块由场效应管IRF7401控制整个系统电源的供给，给电源管理芯片MAX668和78L05及TPS60401供电。同时，将电源转换为系统需要的±5V，给功能模块中的主控模块CPU、基准电路、信号发生电路、信号滤波电路、信号调节电路、信号放大电路、整流积分电路、负载取样电路供电。功能模块将发射信号通过一系列的信号处理模块处理后，很好地满足接收机的信号采样要求。
管线定位仪的接收机主要包括接收机壳，接收机外壳上设置有按键板、液晶显示器，外壳内装置有电源电子线路板，电子线路板由主控单元和信号处理单元构成。主控单元主要由单片机系统模块IC4、电源模块IC5、大屏幕液晶显示器IC6构成；信号处理单元由前置放大IC1、滤波模块IC2及方向判断模块IC3构成。其中，电源模块IC5通过集成块BAT54CW和LT1616共同控制整个系统电源的供给，有利于减少整个系统的功耗，延长干电池的使用寿命；单片机系统IC4主要完成接收并转换信号处理单元传送过来的感应信号、存储重要数据、测量参数显示、路由方向指示、键盘等功能。
管线定位仪特点管线定位仪设计合理，发射机采用恒流方式供电，能有效利用电源，发射功率高，管线定位仪具有自动定向功能是为了精确快速的找到光(电)缆的位置；差分模式是为了提高对外界电磁的干扰；恒流供电是为了更有效地使用电源。


以下将结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是管线定位仪发射机的电子线路框图；
图2是管线定位仪接收机的电子线路框图；图3是管线定位仪发射机的结构示意图；图4是管线定位仪接收机的结构示意图；图5是管线定位仪接收机差分模式电子原理图；图6是管线定位仪接收机自动定向电子原理图。
具体实施方式
参照附图1、3，管线定位仪的发射机结构包括发射机外壳1，发射机外壳1为开启式结构，可以打开，外壳上装有LED显示板2、按钮3，外壳内装有发射机电子线路板4、电源5，发射机电子线路由电源处理模块FIC1、LED显示模块FIC3、主控单元FIC5、基准电路FIC6、振荡电路FIC7、信号滤波电路FIC8、信号调节电路FIC9、功率放大电路FIC10、键盘电路FIC11、整流积分电路FIC12、负载取样电路FIC13等部分。
电源5经过电源处理模块处理后，给其它电路、模块供电。主控单元FIC5根据键盘电路FIC11的实际情况开始发射固定的、接收机所需的脉冲流信号，同时由整流积分电路FIC12、负载取样电路FIC13实时检测发送脉冲流信号的频率、幅度。发现异常情况及时处理，以满足接收机的需要。
参照附图2、4，管线定位仪接收机结构包括接收机外壳6，接收机外壳6上设置有按键板8、液晶显示器9，外壳内装有电源7、电子线路板10，电子线路板由主控单元和信号处理单元构成。信号处理单元包括上杆传感器S1、垂直传感器S2、下杆传感器S3、前置放大模块IC1、滤波模块IC2、方向判断模块IC3，主控单元包括单片机系统IC4、可控电源模块IC5等部分。
电源经过电源模块IC5稳压、整流、滤波等一系列特殊处理后给系统供电。系统得电后，单片机系统IC4对整个系统进行自检，之后，通过单片机系统IC4有选择的将上杆传感器S1、垂直传感器S2或下杆传感器S3采集的信号经过运算放大器N1、N2或N3处理后传送给前置放大模块IC1，采集回来的信号经过滤波模块IC2处理，一部分信号送给方向判断模块IC3同时转化为单片机系统IC4识别的方向信号，通过判断信号的强弱，决定当前条件是否满足自动定向的需要。由单片机系统IC4取得模拟信号的对应数字信号，判断光(电)缆在定位仪的左侧还是右侧，便于辨别光(电)缆的大致位置；另一部分信号直接送给单片机系统IC4处理，通过大屏幕液晶显示器IC6显示当前的路由值。
参照附图5，前置放大模块包括多路开关N4、信号运算放大器N6和一些阻容元件，传感器S1、S2、S3采集的信号分别接入多路开关的12脚、14和15脚、2和4脚，由单片机系统IC4对MC4052B的9、10脚的控制，选通相应的两路通道，通过N4 MC4052B的3和13脚将S1、S2、S3中的两路信号作为差分信号分别送入运算放大器N6，即运算放大器AD620的2脚和3脚。由AD620将两路差分信号处理为一路信号，并经由AD620的第6脚传送到滤波模块IC2，实现差分模式。
参照附图6，方向判断模块IC3包括运算放大器N13A、N13B，过零检测模块N8、集成块异或门N25A以及一些阻容元器件。滤波模块IC2分别与运算放大器N13A、N13B的3脚、5脚相连通，运算放大器N13A的1脚与过零检测模块N8相连接，运算放大器N13B的7脚与过零检测模块N8相连接，运算放大器N13B的7脚与过零检测模块N8相连接，集成块异或门N26A的1、2脚与过零检测模块N8相连通，集成块异或门N26A的3脚与单片机系统IC4相连接。
滤波模块IC2将处理后的信号垂直传感器S2的信号和下杆传感器S3的信号分别传送给方向判断模块IC3即自动定向模块中的N13A的3脚和N13B的5脚。两路信号运算放大器经N13A、N13B的1脚和7脚送入过零检测模块N8，输出的两路信号分别送入集成块异或门N26A，即CD4070BC的1脚和2脚。由CD4070BC的3脚逻辑电平的“高”“低判“判断光(电)缆所处的方向。当CD4070BC的3脚为“1”时，表明光(电)缆应在右方；当CD4070BC的3脚为“0”时，表明光(电)缆应在左方。
权利要求1.一种管线定位仪，由发射机、接收机两部分构成，管线定位仪发射机具有发射机壳，机壳内装有电子线路板，电子线路由电源处理模块和功能模块构成，电源模块具有电源管理芯片，功能模块包括主控模块CPU、基准电路、信号发生电路、信号滤波电路、信号调节电路、信号放大电路、负载取样电路，其特征在于接收机具有接收机外壳，外壳内装置有电源、电子线路板，电子线路由主控单元和信号处理单元以及大屏幕液晶显示器构成；信号处理单元包括上杆传感器S1、垂直传感器S2、下杆传感器S3、前置放大模块IC1、滤波模块IC2、方向判断模块IC3；主控单元包括单片机系统IC4、电源模块IC5、大屏幕液晶显示器IC6；前置放大模块包括多路开关N4、信号运算放大器N6以及一些阻容元器件，传感器S1、S2、S3采集的信号分别接入多路开关的12脚、14和15脚、2和4脚，由单片机系统IC4对路开关N4的9、10脚的控制，选通相应的两路通道，通过N4的3和13脚将S1、S2、S3中的两路信号作为差分信号分别送入N6，即运算放大器N6的2脚和3脚，由运算放大器N6将两路差分信号处理为一路信号，并经由运算放大器N6的第6脚与滤波模块IC2相连，实现差分模式；方向判断模块IC3包括运算放大器N13A、N13B、过零检测模块N8、集成块异或门N26A，滤波模块IC2分别与运算放大器N13A、N13B的3脚、5脚相连通，运算放大器N13A的1脚与过零检测模块N8相连接，运算放大器N13B的7脚与过零检测模块N8相连接，集成块异或门N26A的1、2脚与过零检测模块N8相连通，集成块异或门N26A的3脚与单片机系统IC4相连接。
2.根据权利要求1所述的管线定位仪，其特征在于接收机外壳上设置有按键板、液晶显示器。
3.根据权利要求1所述的管线定位仪，其特征在于传感器采用信号接收天线。
专利摘要本实用新型管线定位仪涉及一种无线电探测光(电)缆的仪器，尤其能准确探测到光(电)缆线路的路由和埋深的定位仪。适用于通信线路维护、工程建设、城市规划。结构由发射机、接收机两部分构成，管线定位仪发射机具有发射机壳，电子线路由电源处理模块和功能模块构成，电源处理模块具有电源管理芯片，功能模块包括主控模块CPU、基准电路、信号发生电路、信号滤波电路、信号调节电路、信号放大电路、负载取样电路，其特征在于接收机具有接收机外壳，电子线路由主控单元和信号处理单元构成；信号处理单元包括上杆传感器、垂直传感器、下杆传感器、前置放大模块、滤波模块、方向判断模块，主控单元包括单片机系统、电源模块、大屏幕液晶显示器。
文档编号G01V3/12GK2674467SQ20032012321
公开日2005年1月26日 申请日期2003年12月23日 优先权日2003年12月23日
发明者刘玉红, 伍俊明, 周香梅, 黄荣华, 姜兆祥 申请人:南京华卓电子实业有限公司