一种新型线缆长度测量方法
一种新型线缆长度测量方法
【专利摘要】本发明提供了一种新型线缆长度测量方法，包括以下步骤：A.设置脉冲个数与被测线缆长度之间的对应关系并存储于中央处理模块;B.中央处理模块发送一基准脉冲至被测线缆及脉冲差生成模块,同时启动脉冲计数模块开始计数;C.发送至被测线缆的基准脉冲经第一处理模块处理后生成一电容效应脉冲并发送至脉冲差生成模块;D.脉冲差生成模块将基准脉冲与电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差,同时脉冲计数模块停止计数;E.脉冲计数模块计数脉冲差的脉冲个数并将脉冲个数发送至中央处理模块;F.中央处理模块根据脉冲个数和被测线缆长度之间的对应关系计算出被测线缆的长度。本发明通过计数脉冲差的脉冲个数实现了线缆长度的测量，减少了测量误差，提高了准确度。
【专利说明】一种新型线缆长度测量方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信线缆长度的测量方法，更具体地涉及一种脉冲计数测线缆长度的方法。
【背景技术】
[0002]目前，对通信线缆进行测试的仪器一般采用的是脉冲反射法。脉冲反射法使用窄脉冲作为发射的测试信号，该信号在电缆中传播，当遇到阻抗不连续点时脉冲信号被反射回发送端。在信号发送端测量出发射和被反射回来的脉冲的叠加部分包括多少个标准脉冲，就可以计算得到发射和反射回来的脉冲信号的时间差，再根据脉冲在线缆中的传输速度就可以计算出障碍点线缆的长度。然而该方法对脉冲波形的质量要求较高，一般在脉冲
叠加部分是由高电平渐变为低电平，因此我们在采用该方法测量时会产生一定的误差。
[0003]因此，有必要提供一种通过计算脉冲的个数来测量线缆长度的方法来克服上述缺陷。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术，本发明所要解决的技术问题是提供一种新型线缆长度测量方法，该新型线缆长度测量方法通过计算脉冲的个数来测量线缆长度以减少测量误差，提高准确度。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种新型线缆长度测量方法，包括以下步骤:
A.设置脉冲个数与被测线缆长度之间的对应关系并存储于中央处理模块；
B.所述中央处理模块发送一基准脉冲至所述被测线缆及脉冲差生成模块，同时启动脉冲计数模块开始计数；
C.发送至所述被测线缆的所述基准脉冲经第一处理模块处理后生成一电容效应脉冲并发送至脉冲差生成模块；
D.所述脉冲差生成模块将所述基准脉冲与所述电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差，同时所述脉冲计数模块停止计数；
E.所述脉冲计数模块计数所述脉冲差的脉冲个数并将所述脉冲个数发送至所述中央处理模块；
F.所述中央处理模块根据所述脉冲个数和被测线缆长度之间的对应关系计算出所述被测线缆的长度。
[0006]本发明的进一步改进为，所述步骤B包括以下分步骤:
B1.所述中央处理模块发送一基准脉冲至所述被测线缆及脉冲差生成模块；
B2.同时启动时钟发生器；
B3.同时脉冲计数器开始计数。[0007]本发明的进一步改进为，所述步骤D包括以下分步骤:
Dl.所述脉冲差生成模块将所述基准脉冲与所述电容效应脉冲进行比较以得到脉冲
差；
D2.同时停止时钟发生器；
D3.同时脉冲计数器停止计数并将计数结果储存于数据锁存器。
[0008]本发明的进一步改进为，所述脉冲计数模块包括时钟发生器、脉冲计数器和数据锁存器，所述时钟发生器和数据锁存器分别与所述脉冲计数器相互连接；所述时钟发生器，用于产生时钟信息，所述脉冲计数器，用于接收所述时钟发生器产生的时钟信息并计数脉冲差的脉冲个数，所述数据锁存器，用于存储所述脉冲计数器计数结果。
[0009]本发明的进一步改进为，所述第一处理模块包括相互连接的电子开关U3和U4，且所述电子开关U3的一引脚连接至所述脉冲计数模块，所述电子开关U4的一引脚接地。
[0010]本发明的进一步改进为，所述脉冲差生成模块为一与非门。
[0011]本发明的进一步改进为，所述中央处理模块采用单片机控制，包括单片机Ul和工作脉冲电路，所述工作脉冲电路，用于产生工作脉冲以供单片机Ul工作使用，单片机Ul产生一基准脉冲经其引脚CNT-CLR向外发送。
[0012]本发明的进一步改进为，脉冲计数模块与所述中央处理模块之间采用I2C总线协议进行通信。
[0013]本发明的进一步改进为，所述被测线缆为同轴线缆、电话线、网线或其它的金属电缆。
[0014]与现有技术相比，本发明的新型线缆长度测量方法，在测量被测线缆时，将被测线缆连接于第一处理模块，中央处理模块发送一基准脉冲至脉冲差生成模块和第一处理模块，第一处理模块对基准脉冲进行处理以得到一电容效应脉冲，之后，脉冲差生成模块将基准脉冲与电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差，脉冲计数模块计数脉冲差的脉冲个数并将其发送至中央处理模块，中央处理模块将会根据脉冲差的脉冲个数及其内所存储的脉冲个数与线缆长度的对应关系计算出被测线缆的长度；即，该方法通过计数脉冲差的脉冲个数实现了线缆长度的测量，减少了测量误差，提高了准确度。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明的新型线缆长度测量装置的结构框图；
图2是图1的电路原理图；
图3是本发明的脉冲计数模块的电路原理图；
图4是本发明的新型线缆长度测量方法的流程图。
[0016]图中各部件名称如下:
10—中央处理模块；
11一第一处理模块；
12—第二处理模块；
13—脉冲差生成模块；
14一脉冲计数模块；
141 一时钟发生器； 142—脉冲计数器；
143—数据锁存器。
【具体实施方式】
[0017]下面结合【专利附图】
【附图说明】及【具体实施方式】对本发明进一步说明，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
[0018]如图1所示，本发明的新型线缆长度测量装置包括:
中央处理模块10，用于设置脉冲个数与被测线缆长度之间的对应关系并进行存储、发送基准脉冲及计算线缆长度；
第一处理模块11，用于连接所述被测线缆以及接收所述基准脉冲，并对所述基准脉冲进行处理以得到一电容效应脉冲；
脉冲差生成模块13，用于接收并比较所述基准脉冲和所述电容效应脉冲以得到脉冲差；以及
脉冲计数模块14，用于计数所述脉冲差的脉冲个数并将所述脉冲个数发送至所述中央处理模块10进行长度计算。
[0019]优选地，所述脉冲计数模块14包括时钟发生器141、脉冲计数器142和数据锁存器143，所述时钟发生器141和数据锁存器143分别与所述脉冲计数器142相互电连接；所述时钟发生器141，用于产生时钟信息，所述脉冲计数器142，用于接收所述时钟发生器141产生的时钟信息并计数脉冲差的脉冲个数，所述数据锁存器143，用于存储所述脉冲计数器142计数结果。所述新型线缆长度测量装置还包括第二处理模块12，所述第二处理模块12用于接收所述基准脉冲并传送至所述脉冲差生成模块13。
[0020]具体地，如图2及图3所示，所述中央处理模块10采用单片机控制，包括单片机Ul及工作脉冲电路；工作脉冲电路由电容C19、C20以及晶振X2组成，用于产生工作脉冲以供单片机Ul工作使用，所述电容C19的一端和电容C20的一端同时连接地，所述电容C19的另一端同时连接所述晶振X2的一端和单片机Ul的引脚31，所述电容C20的另一端同时连接所述晶振X2的另一端和单片机Ul的引脚30。单片机Ul产生一基准脉冲经其引脚CNT-CLR向外发送。第一处理模块11包括电子开关U3、U4，所述电子开关U3的1、2、4、5、12、13、14、15引脚分别与所述电子开关U4的1、2、4、5、12、13、14、15引脚电连接且分别与接触器JPl电连接；所述第一处理模块11连接被测线缆时，线缆的一端连接于所述接触器JPl上，线缆的另一端呈开路状态，所述电子开关U4的一引脚3接地；所述单片机Ul发出的基准脉冲经过电子开关U4后从电子开关U3的引脚3返回。第二处理模块12包括与非门U7C、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电子开关U2以及与非门U7A，单片机Ul发出的基准脉冲经过与非门U7C后，经电阻R2进入电子开关U2的引脚1，经电阻Rl、R4后进入电子开关U2的引脚12，最后通过电子开关U2的引脚3和引脚13输出，经引脚13输出的脉冲在经过与非门U7A后输出。脉冲差生成模块13为一与非门U7B，与非门U7B的引脚5接收来自电子开关U2的引脚3的基准脉冲，与非门U7B的4脚接收来自与非门U7A的引脚3的电容效应脉冲，与非门U7B的引脚6将会把电容效应脉冲与基准脉冲之间产生的脉冲差传送至脉冲计数模块14。所述脉冲计数模块14包括时钟发生器141、脉冲计数器142和数据锁存器143，所述时钟发生器141和数据锁存器143分别与所述脉冲计数器142相互电连接；所述时钟发生器141包括时钟芯片邪、电容(:1工2、035、电阻1?7、晶振乂1，所述脉冲计数器142包括脉冲计数芯片U6，所述数据锁存器143包括数据锁存芯片U8、电容C34和极性电容C14;所述时钟芯片U5的引脚3 (CNT-CLK)与所述脉冲计数芯片U6的引脚10 (CNT-CLK)电连接，所述时钟芯片U5的引脚I (CNT-CLK-EN)与所述与非门U7B的引脚6 (CNT-CLK-EN)电连接，所述脉冲计数芯片U6的引脚11 (CNT-CLR)接收所述单片机Ul产生的基准脉冲，所述脉冲计数芯片U6的引脚1、12、13、15分别与所述数据锁存芯片U8的引脚8、3、4、7电连接，所述数据锁存芯片U8的引脚l(U8-OE)与所述单片机Ul的引脚27(U8-OE)电连接。
[0021] 具体地，所述脉冲计数模块14与所述中央处理模块10之间采用I2C总线协议进行通信，但也可采用其它通信协议进行通信。具体地，被测线缆为同轴线缆、电话线、网线或其它的金属电缆。
[0022]以被测线缆为包括8条内芯的网线为例，请参考图1、图2及图3，本发明新型线缆长度测量装置的工作原理如下:
先将被测线缆的一端插入所述新型线缆长度测量装置的接触器JPl中，线缆的另一端呈开路状态，选通电子开关U4和电子开关U3，由于电子开关U4的引脚3接地，则被测线缆的内芯I与内芯2之间则会存在一定的电势差，从而产生电容效应；再通过单片机Ul产生一基准脉冲并同时选通电子开关U2、U3、U4、时钟芯片U5、脉冲计数芯片U6及数据锁存芯片U8，当电子开关U2接收到基准脉冲后，电子开关U2将立即关闭，而发送至电子开关U4的基准脉冲将会从电子开关U3的引脚3输出，由于接于电子开关U3和U4的被测线缆的内芯I和内芯2之间产生了电容效应，故从电子开关U3的引脚3输出的为一电容效应脉冲；所述脉冲计数芯片U6收到基准脉冲同时启动时钟芯片U5，所述脉冲计数芯片U6开始计数；之后，电容效应脉冲经与非门U7A的引脚3输出至脉冲差生成模块13 (与非门U7B)的引脚4，而单片机Ul输出的经过与非门U7C、电子开关U2以及与非门U7A的基准脉冲将会输入至脉冲差生成模块13 (与非门U7B)的引脚5，脉冲差生成模块13 (与非门U7B)将电容效应脉冲与基准脉冲进行比较以得到脉冲差，从脉冲差生成模块13 (与非门U7B)的引脚6输出至时钟芯片U5，所述时钟芯片U5停止，所述脉冲计数芯片U6停止计数并把计数出脉冲差的脉冲个数并将其发送至单片机Ul;最后单片机Ul根据该脉冲差的脉冲个数及单片机Ul内所存储的脉冲个数与线缆长度的对应关系计算出被测线缆的内芯I相对于内芯2的长度；重复上述步骤，即不断地选通电子开关U3和U4的任意两个引脚，分别测出内芯I相对于内芯3、4、5、6、7、8的长度，再通过单片机Ul计算平均值以得出内芯I的长度。同理，可测出被测线缆其余内芯的长度，最终实现了线缆长度的测量，减少了误差，提高了准确度。
[0023]相应地，如图4所示，本发明还提供了一种新型线缆长度测量方法，包括以下步骤:
A.设置脉冲个数与被测线缆长度之间的对应关系并存储于中央处理模块10;
B.所述中央处理模块10发送一基准脉冲至所述被测线缆及脉冲差生成模块13，同时启动脉冲计数模块14开始计数；
C.发送至所述被测线缆的所述基准脉冲经第一处理模块处理11后生成一电容效应脉冲并发送至脉冲差生成模块13;
D.所述脉冲差生成模块13将所述基准脉冲与所述电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差，同时所述脉冲计数模块14停止计数；
E.所述脉冲计数模块14计数所述脉冲差的脉冲个数并将所述脉冲个数发送至所述中央处理模块10;
F.所述中央处理模块10根据所述脉冲个数和被测线缆长度之间的对应关系计算出所述被测线缆的长度。
[0024]优选地，所述步骤B包括以下分步骤:
B1.所述中央处理模块10发送一基准脉冲至所述被测线缆及脉冲差生成模块13;
B2.同时启动时钟发生器141;
B3.同时脉冲计数器142开始计数。
[0025]优选地，所述步骤D包括以下分步骤:
Dl.所述脉冲差生成模块13将所述基准脉冲与所述电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差；
D2.同时停止时钟发生器141;
D3.同时脉冲计数器142停止计数并将计数结果储存于数据锁存器143。
[0026]本发明的新型线缆长度测量方法，在测量被测线缆时，将被测线缆连接于第一处理模块，中央处理模块发送一基准脉冲至脉冲差生成模块和第一处理模块，第一处理模块对基准脉冲进行处理以得到一电容效应脉冲，之后，脉冲差生成模块将基准脉冲与电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差，脉冲计数模块计数脉冲差的脉冲个数并将其发送至中央处理模块，中央处理模块将会根据脉冲差的脉冲个数及其内所存储的脉冲个数与线缆长度的对应关系计算出被测线缆的长度；即，该方法通过计数脉冲差的脉冲个数实现了线缆长度的测量，减少了测量误差，提高了准确度。
[0027]从以上描述可以看出，本发明的新型线缆长度测量装置及方法，通过计算脉冲差的脉冲个数实现了线缆长度的测量，减少了测量误差，提高了准确度。
[0028]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种线缆长度测量方法，其特征在于，包括以下步骤: A.设置脉冲个数与被测线缆长度之间的对应关系并存储于中央处理模块(10); B.所述中央处理模块(10)发送一基准脉冲至所述被测线缆及脉冲差生成模块(13)，同时启动脉冲计数模块(14)开始计数； C.发送至所述被测线缆的所述基准脉冲经第一处理模块处理(11)后生成一电容效应脉冲并发送至脉冲差生成模块(13); D.所述脉冲差生成模块(13)将所述基准脉冲与所述电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差，同时所述脉冲计数模块(14)停止计数； E.所述脉冲计数模块(14)计数所述脉冲差的脉冲个数并将所述脉冲个数发送至所述中央处理模块(10); F.所述中央处理模块(10)根据所述脉冲个数和被测线缆长度之间的对应关系计算出所述被测线缆的长度。
2.如权利要求1所述的线缆长度测量方法，其特征在于，所述步骤B包括以下分步骤: B1.所述中央处理模块(10)发送一基准脉冲至所述被测线缆及脉冲差生成模块(13); B2.同时启动时钟发生器(141); B3.同时脉冲计数器(142)开始计数。
3.如权利要求1所述的线缆长度测量方法，其特征在于，所述步骤D包括以下分步骤: Dl.所述脉冲差生成模块(13)将所述基准脉冲与所述电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差； D2.同时停止时钟发生器(141); D3.同时脉冲计数器(142)停止计数并将计数结果储存于数据锁存器(143)。
4.如权利要求1至3任一项所述的线缆长度测量方法，其特征在于:所述脉冲计数模块(14)包括时钟发生器(141)、脉冲计数器(142)和数据锁存器(143)，所述时钟发生器(141)和数据锁存器(143)分别与所述脉冲计数器(142)相互连接；所述时钟发生器(141)，用于产生时钟信息，所述脉冲计数器(142)，用于接收所述时钟发生器(141)产生的时钟信息并计数脉冲差的脉冲个数，所述数据锁存器(143)，用于存储所述脉冲计数器(142)计数结果。
5.如权利要求1至3任一项所述的线缆长度测量方法，其特征在于:所述第一处理模块(11)包括相互连接的电子开关U3和U4，且所述电子开关U3的一引脚连接至所述脉冲计数模块(14)，所述电子开关U4的一引脚接地。
6.如权利要求1至3任一项所述的线缆长度测量方法，其特征在于:所述脉冲差生成模块(13)为一与非门。
7.如权利要求1至3任一项所述的线缆长度测量方法，其特征在于:所述中央处理模块(10)采用单片机控制，包括单片机Ul和工作脉冲电路，所述工作脉冲电路，用于产生工作脉冲以供单片机Ul工作使用，单片机Ul产生一基准脉冲经其引脚CNT-CLR向外发送。
8.如权利要求1至3任一项所述的线缆长度测量方法，其特征在于:脉冲计数模块(14)与所述中央处理模块(10)之间采用I2C总线协议进行通信。
9.如权利要求1至3任一项所述的线缆长度测量方法，其特征在于:所述被测线缆为同轴线缆、电话线、网线或其它的金属电缆。
【文档编号】G01B7/02GK103994713SQ201410265881
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年6月16日 优先权日:2014年6月16日
【发明者】雷鸣 申请人:雷鸣
【专利摘要】本发明提供了一种新型线缆长度测量方法，包括以下步骤：A.设置脉冲个数与被测线缆长度之间的对应关系并存储于中央处理模块;B.中央处理模块发送一基准脉冲至被测线缆及脉冲差生成模块,同时启动脉冲计数模块开始计数;C.发送至被测线缆的基准脉冲经第一处理模块处理后生成一电容效应脉冲并发送至脉冲差生成模块;D.脉冲差生成模块将基准脉冲与电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差,同时脉冲计数模块停止计数;E.脉冲计数模块计数脉冲差的脉冲个数并将脉冲个数发送至中央处理模块;F.中央处理模块根据脉冲个数和被测线缆长度之间的对应关系计算出被测线缆的长度。本发明通过计数脉冲差的脉冲个数实现了线缆长度的测量，减少了测量误差，提高了准确度。
【专利说明】一种新型线缆长度测量方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信线缆长度的测量方法，更具体地涉及一种脉冲计数测线缆长度的方法。
【背景技术】
[0002]目前，对通信线缆进行测试的仪器一般采用的是脉冲反射法。脉冲反射法使用窄脉冲作为发射的测试信号，该信号在电缆中传播，当遇到阻抗不连续点时脉冲信号被反射回发送端。在信号发送端测量出发射和被反射回来的脉冲的叠加部分包括多少个标准脉冲，就可以计算得到发射和反射回来的脉冲信号的时间差，再根据脉冲在线缆中的传输速度就可以计算出障碍点线缆的长度。然而该方法对脉冲波形的质量要求较高，一般在脉冲
叠加部分是由高电平渐变为低电平，因此我们在采用该方法测量时会产生一定的误差。
[0003]因此，有必要提供一种通过计算脉冲的个数来测量线缆长度的方法来克服上述缺陷。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术，本发明所要解决的技术问题是提供一种新型线缆长度测量方法，该新型线缆长度测量方法通过计算脉冲的个数来测量线缆长度以减少测量误差，提高准确度。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种新型线缆长度测量方法，包括以下步骤:
A.设置脉冲个数与被测线缆长度之间的对应关系并存储于中央处理模块；
B.所述中央处理模块发送一基准脉冲至所述被测线缆及脉冲差生成模块，同时启动脉冲计数模块开始计数；
C.发送至所述被测线缆的所述基准脉冲经第一处理模块处理后生成一电容效应脉冲并发送至脉冲差生成模块；
D.所述脉冲差生成模块将所述基准脉冲与所述电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差，同时所述脉冲计数模块停止计数；
E.所述脉冲计数模块计数所述脉冲差的脉冲个数并将所述脉冲个数发送至所述中央处理模块；
F.所述中央处理模块根据所述脉冲个数和被测线缆长度之间的对应关系计算出所述被测线缆的长度。
[0006]本发明的进一步改进为，所述步骤B包括以下分步骤:
B1.所述中央处理模块发送一基准脉冲至所述被测线缆及脉冲差生成模块；
B2.同时启动时钟发生器；
B3.同时脉冲计数器开始计数。[0007]本发明的进一步改进为，所述步骤D包括以下分步骤:
Dl.所述脉冲差生成模块将所述基准脉冲与所述电容效应脉冲进行比较以得到脉冲
差；
D2.同时停止时钟发生器；
D3.同时脉冲计数器停止计数并将计数结果储存于数据锁存器。
[0008]本发明的进一步改进为，所述脉冲计数模块包括时钟发生器、脉冲计数器和数据锁存器，所述时钟发生器和数据锁存器分别与所述脉冲计数器相互连接；所述时钟发生器，用于产生时钟信息，所述脉冲计数器，用于接收所述时钟发生器产生的时钟信息并计数脉冲差的脉冲个数，所述数据锁存器，用于存储所述脉冲计数器计数结果。
[0009]本发明的进一步改进为，所述第一处理模块包括相互连接的电子开关U3和U4，且所述电子开关U3的一引脚连接至所述脉冲计数模块，所述电子开关U4的一引脚接地。
[0010]本发明的进一步改进为，所述脉冲差生成模块为一与非门。
[0011]本发明的进一步改进为，所述中央处理模块采用单片机控制，包括单片机Ul和工作脉冲电路，所述工作脉冲电路，用于产生工作脉冲以供单片机Ul工作使用，单片机Ul产生一基准脉冲经其引脚CNT-CLR向外发送。
[0012]本发明的进一步改进为，脉冲计数模块与所述中央处理模块之间采用I2C总线协议进行通信。
[0013]本发明的进一步改进为，所述被测线缆为同轴线缆、电话线、网线或其它的金属电缆。
[0014]与现有技术相比，本发明的新型线缆长度测量方法，在测量被测线缆时，将被测线缆连接于第一处理模块，中央处理模块发送一基准脉冲至脉冲差生成模块和第一处理模块，第一处理模块对基准脉冲进行处理以得到一电容效应脉冲，之后，脉冲差生成模块将基准脉冲与电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差，脉冲计数模块计数脉冲差的脉冲个数并将其发送至中央处理模块，中央处理模块将会根据脉冲差的脉冲个数及其内所存储的脉冲个数与线缆长度的对应关系计算出被测线缆的长度；即，该方法通过计数脉冲差的脉冲个数实现了线缆长度的测量，减少了测量误差，提高了准确度。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明的新型线缆长度测量装置的结构框图；
图2是图1的电路原理图；
图3是本发明的脉冲计数模块的电路原理图；
图4是本发明的新型线缆长度测量方法的流程图。
[0016]图中各部件名称如下:
10—中央处理模块；
11一第一处理模块；
12—第二处理模块；
13—脉冲差生成模块；
14一脉冲计数模块；
141 一时钟发生器； 142—脉冲计数器；
143—数据锁存器。
【具体实施方式】
[0017]下面结合【专利附图】
【附图说明】及【具体实施方式】对本发明进一步说明，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
[0018]如图1所示，本发明的新型线缆长度测量装置包括:
中央处理模块10，用于设置脉冲个数与被测线缆长度之间的对应关系并进行存储、发送基准脉冲及计算线缆长度；
第一处理模块11，用于连接所述被测线缆以及接收所述基准脉冲，并对所述基准脉冲进行处理以得到一电容效应脉冲；
脉冲差生成模块13，用于接收并比较所述基准脉冲和所述电容效应脉冲以得到脉冲差；以及
脉冲计数模块14，用于计数所述脉冲差的脉冲个数并将所述脉冲个数发送至所述中央处理模块10进行长度计算。
[0019]优选地，所述脉冲计数模块14包括时钟发生器141、脉冲计数器142和数据锁存器143，所述时钟发生器141和数据锁存器143分别与所述脉冲计数器142相互电连接；所述时钟发生器141，用于产生时钟信息，所述脉冲计数器142，用于接收所述时钟发生器141产生的时钟信息并计数脉冲差的脉冲个数，所述数据锁存器143，用于存储所述脉冲计数器142计数结果。所述新型线缆长度测量装置还包括第二处理模块12，所述第二处理模块12用于接收所述基准脉冲并传送至所述脉冲差生成模块13。
[0020]具体地，如图2及图3所示，所述中央处理模块10采用单片机控制，包括单片机Ul及工作脉冲电路；工作脉冲电路由电容C19、C20以及晶振X2组成，用于产生工作脉冲以供单片机Ul工作使用，所述电容C19的一端和电容C20的一端同时连接地，所述电容C19的另一端同时连接所述晶振X2的一端和单片机Ul的引脚31，所述电容C20的另一端同时连接所述晶振X2的另一端和单片机Ul的引脚30。单片机Ul产生一基准脉冲经其引脚CNT-CLR向外发送。第一处理模块11包括电子开关U3、U4，所述电子开关U3的1、2、4、5、12、13、14、15引脚分别与所述电子开关U4的1、2、4、5、12、13、14、15引脚电连接且分别与接触器JPl电连接；所述第一处理模块11连接被测线缆时，线缆的一端连接于所述接触器JPl上，线缆的另一端呈开路状态，所述电子开关U4的一引脚3接地；所述单片机Ul发出的基准脉冲经过电子开关U4后从电子开关U3的引脚3返回。第二处理模块12包括与非门U7C、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电子开关U2以及与非门U7A，单片机Ul发出的基准脉冲经过与非门U7C后，经电阻R2进入电子开关U2的引脚1，经电阻Rl、R4后进入电子开关U2的引脚12，最后通过电子开关U2的引脚3和引脚13输出，经引脚13输出的脉冲在经过与非门U7A后输出。脉冲差生成模块13为一与非门U7B，与非门U7B的引脚5接收来自电子开关U2的引脚3的基准脉冲，与非门U7B的4脚接收来自与非门U7A的引脚3的电容效应脉冲，与非门U7B的引脚6将会把电容效应脉冲与基准脉冲之间产生的脉冲差传送至脉冲计数模块14。所述脉冲计数模块14包括时钟发生器141、脉冲计数器142和数据锁存器143，所述时钟发生器141和数据锁存器143分别与所述脉冲计数器142相互电连接；所述时钟发生器141包括时钟芯片邪、电容(:1工2、035、电阻1?7、晶振乂1，所述脉冲计数器142包括脉冲计数芯片U6，所述数据锁存器143包括数据锁存芯片U8、电容C34和极性电容C14;所述时钟芯片U5的引脚3 (CNT-CLK)与所述脉冲计数芯片U6的引脚10 (CNT-CLK)电连接，所述时钟芯片U5的引脚I (CNT-CLK-EN)与所述与非门U7B的引脚6 (CNT-CLK-EN)电连接，所述脉冲计数芯片U6的引脚11 (CNT-CLR)接收所述单片机Ul产生的基准脉冲，所述脉冲计数芯片U6的引脚1、12、13、15分别与所述数据锁存芯片U8的引脚8、3、4、7电连接，所述数据锁存芯片U8的引脚l(U8-OE)与所述单片机Ul的引脚27(U8-OE)电连接。
[0021] 具体地，所述脉冲计数模块14与所述中央处理模块10之间采用I2C总线协议进行通信，但也可采用其它通信协议进行通信。具体地，被测线缆为同轴线缆、电话线、网线或其它的金属电缆。
[0022]以被测线缆为包括8条内芯的网线为例，请参考图1、图2及图3，本发明新型线缆长度测量装置的工作原理如下:
先将被测线缆的一端插入所述新型线缆长度测量装置的接触器JPl中，线缆的另一端呈开路状态，选通电子开关U4和电子开关U3，由于电子开关U4的引脚3接地，则被测线缆的内芯I与内芯2之间则会存在一定的电势差，从而产生电容效应；再通过单片机Ul产生一基准脉冲并同时选通电子开关U2、U3、U4、时钟芯片U5、脉冲计数芯片U6及数据锁存芯片U8，当电子开关U2接收到基准脉冲后，电子开关U2将立即关闭，而发送至电子开关U4的基准脉冲将会从电子开关U3的引脚3输出，由于接于电子开关U3和U4的被测线缆的内芯I和内芯2之间产生了电容效应，故从电子开关U3的引脚3输出的为一电容效应脉冲；所述脉冲计数芯片U6收到基准脉冲同时启动时钟芯片U5，所述脉冲计数芯片U6开始计数；之后，电容效应脉冲经与非门U7A的引脚3输出至脉冲差生成模块13 (与非门U7B)的引脚4，而单片机Ul输出的经过与非门U7C、电子开关U2以及与非门U7A的基准脉冲将会输入至脉冲差生成模块13 (与非门U7B)的引脚5，脉冲差生成模块13 (与非门U7B)将电容效应脉冲与基准脉冲进行比较以得到脉冲差，从脉冲差生成模块13 (与非门U7B)的引脚6输出至时钟芯片U5，所述时钟芯片U5停止，所述脉冲计数芯片U6停止计数并把计数出脉冲差的脉冲个数并将其发送至单片机Ul;最后单片机Ul根据该脉冲差的脉冲个数及单片机Ul内所存储的脉冲个数与线缆长度的对应关系计算出被测线缆的内芯I相对于内芯2的长度；重复上述步骤，即不断地选通电子开关U3和U4的任意两个引脚，分别测出内芯I相对于内芯3、4、5、6、7、8的长度，再通过单片机Ul计算平均值以得出内芯I的长度。同理，可测出被测线缆其余内芯的长度，最终实现了线缆长度的测量，减少了误差，提高了准确度。
[0023]相应地，如图4所示，本发明还提供了一种新型线缆长度测量方法，包括以下步骤:
A.设置脉冲个数与被测线缆长度之间的对应关系并存储于中央处理模块10;
B.所述中央处理模块10发送一基准脉冲至所述被测线缆及脉冲差生成模块13，同时启动脉冲计数模块14开始计数；
C.发送至所述被测线缆的所述基准脉冲经第一处理模块处理11后生成一电容效应脉冲并发送至脉冲差生成模块13;
D.所述脉冲差生成模块13将所述基准脉冲与所述电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差，同时所述脉冲计数模块14停止计数；
E.所述脉冲计数模块14计数所述脉冲差的脉冲个数并将所述脉冲个数发送至所述中央处理模块10;
F.所述中央处理模块10根据所述脉冲个数和被测线缆长度之间的对应关系计算出所述被测线缆的长度。
[0024]优选地，所述步骤B包括以下分步骤:
B1.所述中央处理模块10发送一基准脉冲至所述被测线缆及脉冲差生成模块13;
B2.同时启动时钟发生器141;
B3.同时脉冲计数器142开始计数。
[0025]优选地，所述步骤D包括以下分步骤:
Dl.所述脉冲差生成模块13将所述基准脉冲与所述电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差；
D2.同时停止时钟发生器141;
D3.同时脉冲计数器142停止计数并将计数结果储存于数据锁存器143。
[0026]本发明的新型线缆长度测量方法，在测量被测线缆时，将被测线缆连接于第一处理模块，中央处理模块发送一基准脉冲至脉冲差生成模块和第一处理模块，第一处理模块对基准脉冲进行处理以得到一电容效应脉冲，之后，脉冲差生成模块将基准脉冲与电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差，脉冲计数模块计数脉冲差的脉冲个数并将其发送至中央处理模块，中央处理模块将会根据脉冲差的脉冲个数及其内所存储的脉冲个数与线缆长度的对应关系计算出被测线缆的长度；即，该方法通过计数脉冲差的脉冲个数实现了线缆长度的测量，减少了测量误差，提高了准确度。
[0027]从以上描述可以看出，本发明的新型线缆长度测量装置及方法，通过计算脉冲差的脉冲个数实现了线缆长度的测量，减少了测量误差，提高了准确度。
[0028]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种线缆长度测量方法，其特征在于，包括以下步骤: A.设置脉冲个数与被测线缆长度之间的对应关系并存储于中央处理模块(10); B.所述中央处理模块(10)发送一基准脉冲至所述被测线缆及脉冲差生成模块(13)，同时启动脉冲计数模块(14)开始计数； C.发送至所述被测线缆的所述基准脉冲经第一处理模块处理(11)后生成一电容效应脉冲并发送至脉冲差生成模块(13); D.所述脉冲差生成模块(13)将所述基准脉冲与所述电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差，同时所述脉冲计数模块(14)停止计数； E.所述脉冲计数模块(14)计数所述脉冲差的脉冲个数并将所述脉冲个数发送至所述中央处理模块(10); F.所述中央处理模块(10)根据所述脉冲个数和被测线缆长度之间的对应关系计算出所述被测线缆的长度。
2.如权利要求1所述的线缆长度测量方法，其特征在于，所述步骤B包括以下分步骤: B1.所述中央处理模块(10)发送一基准脉冲至所述被测线缆及脉冲差生成模块(13); B2.同时启动时钟发生器(141); B3.同时脉冲计数器(142)开始计数。
3.如权利要求1所述的线缆长度测量方法，其特征在于，所述步骤D包括以下分步骤: Dl.所述脉冲差生成模块(13)将所述基准脉冲与所述电容效应脉冲进行比较以得到脉冲差； D2.同时停止时钟发生器(141); D3.同时脉冲计数器(142)停止计数并将计数结果储存于数据锁存器(143)。
4.如权利要求1至3任一项所述的线缆长度测量方法，其特征在于:所述脉冲计数模块(14)包括时钟发生器(141)、脉冲计数器(142)和数据锁存器(143)，所述时钟发生器(141)和数据锁存器(143)分别与所述脉冲计数器(142)相互连接；所述时钟发生器(141)，用于产生时钟信息，所述脉冲计数器(142)，用于接收所述时钟发生器(141)产生的时钟信息并计数脉冲差的脉冲个数，所述数据锁存器(143)，用于存储所述脉冲计数器(142)计数结果。
5.如权利要求1至3任一项所述的线缆长度测量方法，其特征在于:所述第一处理模块(11)包括相互连接的电子开关U3和U4，且所述电子开关U3的一引脚连接至所述脉冲计数模块(14)，所述电子开关U4的一引脚接地。
6.如权利要求1至3任一项所述的线缆长度测量方法，其特征在于:所述脉冲差生成模块(13)为一与非门。
7.如权利要求1至3任一项所述的线缆长度测量方法，其特征在于:所述中央处理模块(10)采用单片机控制，包括单片机Ul和工作脉冲电路，所述工作脉冲电路，用于产生工作脉冲以供单片机Ul工作使用，单片机Ul产生一基准脉冲经其引脚CNT-CLR向外发送。
8.如权利要求1至3任一项所述的线缆长度测量方法，其特征在于:脉冲计数模块(14)与所述中央处理模块(10)之间采用I2C总线协议进行通信。
9.如权利要求1至3任一项所述的线缆长度测量方法，其特征在于:所述被测线缆为同轴线缆、电话线、网线或其它的金属电缆。
【文档编号】G01B7/02GK103994713SQ201410265881
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年6月16日 优先权日:2014年6月16日
【发明者】雷鸣 申请人:雷鸣
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