专利名称:分离式电缆测试仪的制作方法
技术领域:
本发明涉及多芯电缆测试技术,特别是一种分离式电缆测试仪,所述电缆测试仪适用于被测电缆两端远距离相隔的场合。
背景技术:
对于电缆通断情况的测试,往往将电缆的两个端头集中安装在一台电缆测试仪上进行电缆测试。这种测试方式,对于电缆已经安装好,电缆的两头距离非常远的场合,并不适合。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的缺陷或不足,提供一种分离式电缆测试仪,所述电缆测试仪适用于被测电缆两端远距离相隔的场合。本发明技术方案如下分离式电缆测试仪,其特征在于,包括相互分离的主控装置和从控装置,所述主控装置和从控装置均设置有电缆插接口,所述电缆插接口用于被测电缆的N芯端头插接,所述被测电缆为N芯的1对1对应电缆;所述主控装置设置有主控N选1开关,所述主控N选 1开关的固定端通过模拟/数字转换器连接主控装置中的主MCU,所述主控N选1开关的N 位活动端通过N个主控继电器电路各自连接所述主MCU ;所述从控装置设置有从控N选1开关,所述从控N选1开关的固定端通过模拟/数字转换器连接主控装置中的从MCU,所述从控N选1开关的N位活动端通过N个从控继电器电路各自连接所述从MCU ;所述N位活动端通过所述电缆插接口对应连接被测电缆的N芯端头。所述MCU是指微控制单元或智能微控制单元。所述主控N选1开关的N位活动端对应连接N个主控继电器的一端,并通过开关与电阻接地;所述N个主控继电器的另一端均通过电阻连接Vl电源;所述N个主控继电器控制端各自连接主MCU。所述从控N选1开关的N位活动端对应连接N个从控继电器的一端;所述N个从控继电器的另一端均通过电阻连接V2电源;所述N个从控继电器控制端各自连接从MCU。所述主控N选1开关由主MCU控制。所述主控开关Kl Kn由主MCU控制。所述从控N选1开关由从MCU控制。本发明的技术效果如下本发明分离式电缆测试仪能够填补目前市场上的空白;市场上还没有类似的产品。采用本发明能够在故障现场不移动电缆进行故障判断,解决了拆卸电缆带来的工作量, 并且能够最大限度保证故障现场不变,很好的判断故障原因,不至于由于移动电缆带来不确定故障因素,尤其适合场地大、线缆长、不易移动场所。此测试装置在电压有保证的情况下,还能够测试电缆电阻。低成本。
图1是实施本发明的测试结构示意图。图2是被测电缆的N芯端头插接结构示意图。图3是实施本发明的分离式电缆测试仪电路原理示意图。图3中R是电阻,图中的电阻系列符合:R101 = R102 = · . . = RlN ;R201 = R202 = · . . = R2N ;R301 = R302 =...=R3N。V是电压。MCU是微控制单元。继电器系列编号为继电器201 继电器2N, 继电器101 继电器1N。图4是测试故障1电缆芯断路示意图。图4中电缆部分虚框中X号表示断路处。图5是测试故障2电缆芯之间混接示意图。图5中电缆部分虚框中X号表示混接处。图6是测试故障3电缆芯之间短路示意图。图7是测试故障4电缆芯之间断路和短路示意图。图7中电缆部分虚框中左侧X 号表示断路处,右侧表示短路处。图8是测试故障5电缆芯之间短路和断路示意图。图8中电缆部分虚框中右侧X 号表示断路处,左侧表示短路处。图9是测试故障6电缆芯之间交叉短路和断路示意图。图9中电缆部分虚框中左右两侧X号表示断路处,中间表示短路处。图10是测试故障7电缆芯之间交叉短路和断路示意图。图10中电缆部分虚框中左右两侧χ号表示断路处,中间表示短路处。图11是测试故障8电缆芯之间交叉短路和断路示意图。图11中电缆部分虚框中左右两侧χ号表示断路处,中间表示短路处。
具体实施例方式下面结合附图(图1-图11)对本发明进行说明。本方案计划设计出一款能够分离测试电缆两端导线通断的简易装置,优点是适应特殊情况下,如电缆已经安装好,电缆的两头距离非常远,不能够将两头集中安装在一台电缆测试仪装置上进行电缆测试。本设计方案针对1对1对应电缆。分离式电缆测试仪的功能1)能够识别电缆芯通断情况。2)能够识别电缆芯混接情况。3)能够识别电缆芯短路情况。图1是实施本发明的测试结构示意图。图2是被测电缆的N芯端头插接结构示意图。图3是实施本发明的分离式电缆测试仪电路原理示意图。主、从设备都必须以大地为参考电位。如图1-图3所示,分离式电缆测试仪,包括相互分离的主控装置和从控装置,所述主控装置和从控装置均设置有电缆插接口,所述电缆插接口用于被测电缆的N芯端头插接,所述被测电缆为N芯的1对1对应电缆;所述主控装置设置有主控N选1开关,所述主控N选1开关的固定端通过模拟/数字转换器连接主控装置中的主MCU,所述主控N选1开关的N位活动端通过N个主控继电器电路各自连接所述主MCU ;所述从控装置设置有从控N 选1开关,所述从控N选1开关的固定端通过模拟/数字转换器连接主控装置中的从MCU, 所述从控N选1开关的N位活动端通过N个从控继电器电路各自连接所述从MCU ;所述N 位活动端通过所述电缆插接口对应连接被测电缆的N芯端头。所述MCU是指智能微控制单元。所述主控N选1开关的N位活动端对应连接N个主控继电器,并通过开关与电阻接地; 所述N个主控继电器的另一端均通过电阻连接Vl电源;所述N个主控继电器控制端各自连接主MCU。所述从控N选1开关的N位活动端对应连接N个从控继电器一端;所述N个从控继电器另一端均通过电阻连接V2电源;所述N个从控继电器的控制端各自连接从MCU。电缆故障情况分为8种电缆芯断路;电缆芯之间混接;电缆芯之间短路。电缆芯之间断短(分为5种)。系统主要针对这8种情况进行测试图4是测试故障1电缆芯断路示意图。图4中电缆部分虚框中X号表示断路处。图5是测试故障2电缆芯之间混接示意图。图5中电缆部分虚框中X号表示混接处。图6是测试故障3电缆芯之间短路示意图。 图7是测试故障4电缆芯之间断路和短路示意图。图7中电缆部分虚框中左侧X号表示断路处,右侧表示短路处。图8是测试故障5电缆芯之间短路和断路示意图。图8中电缆部分虚框中右侧X号表示断路处,左侧表示短路处。图9是测试故障6电缆芯之间交叉短路和断路示意图。图9中电缆部分虚框中左右两侧X号表示断路处,中间表示短路处。图 10是测试故障7电缆芯之间交叉短路和断路示意图。图10中电缆部分虚框中右侧X号表示断路处,中间表示短路处。图11是测试故障8电缆芯之间交叉短路和断路示意图。图 11中电缆部分虚框中左侧X号表示断路处,中间表示短路处。电缆芯之间断短情况的判断有利于缩短故障查找维修时间。注意事项1)由于是分离式测试装置,在主控装置与从控装置之间需要信号握手通知对方。2)主控装置要分别出所有的故障模式,由于故障模式有多种,在逻辑上需要分辨清晰。本发明分离式电缆测试仪的工作流程包括三步完成测试第一步主、从机启动后分别单独测试,主机继电器首先闭合第一路,N选1开关轮循,检测是否有VlO电压,将检测到VlO电压的路号存入MCU。N选1开关轮循一周后,主机继电器打开第一路,闭合第二路,N选1开关再次轮循,检测VlO电压信号。以此类推,检测出主机端所有短路号。从机类似,从机继电器首先闭合第一路,N选1开关轮循,检测是否有 V20电压,将检测到V20电压的路号存入MCU。N选1开关轮循一周后,从机继电器打开第一路,闭合第二路,N选1开关再次轮循,检测V20电压信号。以此类推,检测出从机端所有短路号。其中V10是Vl经过电阻(例如R101)后的电压;V20是V2经过电阻(例如R201) 后的电压。第二步排除掉第一步检测出来的路号,主、从开始检查所有的一对一或者断路的线路。从机发出V20信号,检测是否主机有V12信号应答,如果没有就一直轮循,如果有应答,则相应的继电器断开,将对应的路号依次存入长度为N的堆栈L。主机检测是否从机有 V20信号发过来,如果没有则切换到下一路,此路为断;如果有V20信号,则N— 1维持不变, 相应的继电器开关闭合,送出Vl电压。并将此路号按顺序存入长度为N的堆栈M。其中 V12是V2经过电阻(例如R201)后的电压。第三步区分故障4、8和故障5、7。从机发出V20信号,检测是否主机有V12信号应答,如果没有就一直轮循,如果有应答,则相应的继电器断开,将对应的路号依次存入长度为N的堆栈L。主机检测是否从机有V20信号发过来,如果没有则切换到下一路,此路为断;如果有V20信号,则判断是否此路为短路路号,如果不是,则转入下一路,如果是,则 N—1维持不变,相应的继电器开关闭合,送出Vl电压。并将此路号按顺序存入长度为N的堆栈M。
最后,将主从机中存储的数据汇总,逐一区分出电缆两端对应的节点。在此指明,以上叙述有助于本领域技术人员理解本发明创造,但并非限制本发明创造的保护范围。任何没有脱离本发明创造实质内容的对以上叙述的等同替换、修饰改进和/或删繁从简而进行的实施,均落入本发明创造的保护范围。
权利要求
1.分离式电缆测试仪,其特征在于,包括相互分离的主控装置和从控装置,所述主控装置和从控装置均设置有电缆插接口,所述电缆插接口用于被测电缆的N芯端头插接,所述被测电缆为N芯的1对1对应电缆;所述主控装置设置有主控N选1开关,所述主控N选1 开关的固定端通过模拟/数字转换器连接主控装置中的主MCU,所述主控N选1开关的N位活动端通过N个主控继电器电路各自连接所述主MCU ;所述从控装置设置有从控N选1开关,所述从控N选1开关的固定端通过模拟/数字转换器连接主控装置中的从MCU,所述从控N选1开关的N位活动端通过N个从控继电器电路各自连接所述从MCU ;所述N位活动端通过所述电缆插接口对应连接被测电缆的N芯端头。
2.根据权利要求1所述的分离式电缆测试仪,其特征在于,所述MCU是指微控制单元或智能微控制单元。
3.根据权利要求1所述的分离式电缆测试仪,其特征在于,所述主控N选1开关的N位活动端对应连接N个主控继电器的一端,并通过开关和电阻接地;所述N个主控继电器的另一端均通过电阻连接Vl电源;所述N个主控继电器的控制端各自连接主MCU。
4.根据权利要求1所述的分离式电缆测试仪,其特征在于,所述从控N选1开关的N位活动端对应连接N个从控继电器的一端;所述N个从控继电器的另一端均通过电阻连接V2 电源;所述N个从控继电器的控制端各自连接从MCU。
全文摘要
分离式电缆测试仪,所述电缆测试仪适用于被测电缆两端远距离相隔的场合,其特征在于,包括相互分离的主控装置和从控装置,所述主控装置和从控装置均设置有电缆插接口,所述电缆插接口用于被测电缆的N芯端头插接,所述被测电缆为N芯的1对1对应电缆;所述主控装置设置有主控N选1开关,所述主控N选1开关的固定端通过模拟/数字转换器连接主控装置中的主MCU,所述主控N选1开关的N位活动端通过N个主控继电器电路各自连接所述主MCU;所述从控装置设置有从控N选1开关,所述从控N选1开关的固定端通过模拟/数字转换器连接主控装置中的从MCU,所述从控N选1开关的N位活动端通过N个从控继电器电路各自连接所述从MCU。
文档编号G01R31/02GK102520308SQ201210001720
公开日2012年6月27日 申请日期2012年1月5日 优先权日2012年1月5日
发明者冯文武, 刘民, 延峰, 张明志, 李树明, 汤浩军, 王斌, 袁亚飞 申请人:北京东方计量测试研究所