一种电缆故障检测设备的制作方法

1.本发明涉及电缆故障检测技术领域，具体为一种电缆故障检测设备。


背景技术：

2.很多仪器设备上都配有连接器电缆，电缆的正常与否直接会影响到仪器设备系统能否正常运行，因而，电缆插座自动检测仪是维护各种连接器电缆的重要工具。电缆插座自动检测仪是一套综合性的电缆检测仪器。它能够对液氧煤油发动机使用的各类电缆、短路插头进行测试
3.现有的电缆故障检测设备，不能够进行模块化设置，因此内部模块不便于更换，而且不能够实现综合性的电缆故障检测，为此，我们提出一种电缆故障检测设备。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种电缆故障检测设备，解决了上述背景技术中提出的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种电缆故障检测设备，包括设备机体和插接槽，所述设备机体的上方通过铰链安装有上盖板，且上盖板的中部内侧安装有显示屏，所述设备机体的前方内侧设置有安装框，且安装框的内侧安置有防护组件，所述防护组件包括橡胶层、柔性气囊层、充气管和微型气泵，且橡胶层的内侧固定有柔性气囊层，所述柔性气囊层的外部中间一侧连接有充气管，且充气管的下方末端安装有微型气泵，所述插接槽开设于安装框的内部，且插接槽的内部滑动安装有插接板卡，所述插接板卡中间安装有限位组件，且限位组件包括轴座、转轴和多节伸缩挡杆，所述轴座的中部转动设置有转轴，且转轴的外侧连接有多节伸缩挡杆。
6.进一步的，所述显示屏与上盖板为一体化结构，且显示屏的对称中心与设备机体的对称中心重合。
7.进一步的，所述设备机体的左右两侧外部均固定有防护侧框，且防护侧框的内部呈中空状结构，所述设备机体的下方固定有底座，且设备机体的前方外侧通过合页安装有前盖板。
8.进一步的，所述柔性气囊层的对称中心与安装框的对称中心重合，且柔性气囊层通过充气管与微型气泵之间相互连通。
9.进一步的，所述插接槽呈矩形状结构，且插接槽之间关于设备机体的中心线对称分布，所述插接板卡具体为标准主控板、vna-矢网板卡、数字万用表和系统电源模块。
10.进一步的，所述设备机体的上侧安装有键盘组件，且键盘组件包括键盘安装槽、键盘主体、固定板和螺纹槽，所述键盘安装槽的内部设置有键盘主体，且键盘主体的左右两侧均固定有固定板，所述固定板的中部设置有螺纹槽，且螺纹槽通过螺栓与键盘安装槽相连。
11.进一步的，所述设备机体的两侧设置有检测辅助组件，且检测辅助组件包括sma射频接口、适配器接口、适配器放置盒、缆线收纳槽和限位卡板，所述设备机体的一侧由上至
下依次设置有sma射频接口和散热槽，且设备机体的另一侧由上至下依次设置有适配器放置盒和适配器接口，所述设备机体的另一侧还设置有缆线收纳槽，且缆线收纳槽的外部滑动安装有限位卡板。
12.进一步的，所述设备机体的电缆故障检测系统软件功能模块包括用户登录模块、用户管理模块、自检模块和系统校准模块，且用户登录模块、用户管理模块、自检模块和系统校准模块与设备机体为电性连接，所述用户登录模块设有用户身份验证功能，保证系统使用的安全性，用于验证用户身份，确认当前用户是否具有对系统的操作权限，所述用户管理模块设有三级用户权限：超级管理员，普通管理员，普通用户，具有不同权限的用户对本系统不同的使用权限，所述自检模块用于完成设备自检、检测接口自检、电源自检、设备连通性自检，自检过程是通过自检接口电缆接入自检接口，启动自检程序，分别对设备各个接口连通性进行扫描检测，并可将结果存储，所述系统校准模块通过精密校准件并结合自动化校准算法，从而完成系统的智能校准，确保系统测试精度长时间不下降。
13.进一步的，所述设备机体的电缆故障检测系统软件功能模块还包括采集分析模块、故障定位模块和功能显示模块，且采集分析模块、故障定位模块和功能显示模块与设备机体为电性连接，所述采集分析模块用于对电缆信息进行采集并根据所采集的数据，提供传播延时、特性阻抗等参数测量能力，绘制完整阻抗曲线和显示阻抗数据，从而检出连接器、线材品质等材质的符合性，对线缆及线缆组件质量提供判断依据，所述故障定位模块采取时域反射技术，测试电缆的特性阻抗和故障定位点，具备阻抗不连续定位功能,可显示完整波形，并能准确的显示出开路、短路、阻抗不连续点的具体位置，从而能够准确的显示出开路、短路、阻抗不连续点的具体位置，实现故障检测定位，所述功能显示模块用于通过显示屏进行各功能模块的输出显示。
14.进一步的，所述设备机体的电缆故障检测系统软件功能模块还包括存储及打印模块、数据库管理模块和在线帮助模块，且存储及打印模块、数据库管理模块和在线帮助模块与设备机体为电性连接，所述存储及打印模块用于对自检数据、检测数据、故障状态进行存储，并随时查询和打印以上数据，并且对被检测电缆的名称，编号，测试项目，检测数据，故障部位以及检测日期进行打印，数据库管理模块用于对数据库文件进行查看、修改、创建或删除，在线帮助模块用于给用户提供本系统使用的帮助功能，供用户查询。
15.本发明提供了一种电缆故障检测设备，具备以下有益效果：
16.该电缆故障检测设备是一套综合性检测仪器，具备信号完整性测试能力：提供传播延时、特性阻抗等参数测量能力，可绘制完整阻抗曲线和显示阻抗数据，可检出连接器、线材品质等材质的符合性，对线缆及线缆组件质量提供判断依据；具备故障检测分析能力：能够提供老化破皮、屏蔽层破损、挤压变形、接触不良、开路、短路等多种故障的检出能力，并且提供故障点的距离、位置。电缆故障检测设备提供故障显示和故障定位功能，还可以将检测结果进行存储、显示、打印、数据导出。
17.1.该电缆故障检测设备设置有显示屏和键盘组件，通过铰链便于开合上盖板以便于打开和使用显示屏，并且不使用时能够盖合上盖板从而覆盖显示屏，避免该显示屏受到灰尘影响，显示屏能够将检测结果采用数字化、图形化的方式进行显示，并且能够以图表格式输出检测结果，并可将以往检测结果进行管理，方便后期分析、查询和打印，防护侧框的设置便于对检测辅助组件中的部件进行保护，通过散热槽便于该设备机体的散热，固定板
和螺纹槽通过螺栓能够与键盘安装槽螺纹连接，从而便于该键盘主体的拆卸和更换。
18.2.该电缆故障检测设备设置有检测辅助组件，该设备机体采用模块化设计，设备机体内部设有主板，其内置intel core i7高性能双核处理器，sma射频接口用于连接设备，适配器接口用于连接适配器，适配器可连接不同型号的电缆，适配器放置盒用于对适配器进行存放收纳，缆线收纳槽呈“s”状结构能够对电缆线进行收纳，限位卡板的位置能够滑动调整从而便于对收纳的电缆线进行限位存放，防护侧框用于对检测辅助组件进行防护。
19.3.该电缆故障检测设备设置有防护组件，通过微型气泵和充气管便于对柔性气囊层进行充气，柔性气囊层能够膨胀进而使得安装框与前盖板之间存在一定的空隙，一方面能够对安装框内部插接槽中的插接板卡外侧进行柔性防护，另一方面可以避免前盖板受到冲击变形碰撞到内部的插接板卡造成插接板卡受损，从而起到良好的柔性防护作用。
20.4.该电缆故障检测设备设置有插接槽和限位组件，插接槽的内部用于安装插接板卡，插接板卡具体为标准主控板、vna-矢网板卡、数字万用表和系统电源模块，分别具有不同的功能，该插接板卡便于拆卸，通过合页便于开合前盖板，从而便于更换插接槽中的插接板卡，从而能够更换损坏的模块部分，通过转轴便于转动调整多节伸缩挡杆的位置，多节伸缩挡杆的长度可伸缩，从而能够通过多节伸缩挡杆对插接板卡外部进行拦截防护，避免插接板卡脱出插接槽。
21.5.该电缆故障检测设备设置有插接板卡，vna-矢网板卡用于加载测试软件，采用时域反射技术，通过矢量网络分析仪，能够测试电缆的特性阻抗，从而便于通过阻抗的不连续性，定位电缆的故障点，字万用表采用万用表测试电阻的原理，能够采用电阻测量技术通过测量电阻值及通断来测量常规电缆的故障性能，因此能够具备信号完整性测试能力：提供传播延时、特性阻抗等参数测量能力，可绘制完整阻抗曲线和显示阻抗数据，可检出连接器、线材品质等材质的符合性，对线缆及线缆组件质量提供判断依据；同时具备故障检测分析能力：能够提供老化破皮、屏蔽层破损、挤压变形、接触不良、开路、短路等多种故障的检出能力，并且提供故障点的距离、位置，从而便于对电缆故障进行综合性检测。
附图说明
22.图1为本发明正视外部结构示意图；
23.图2为本发明正视内部结构示意图；
24.图3为本发明键盘组件俯视结构示意图；
25.图4为本发明设备机体侧视结构示意图；
26.图5为本发明适配器接口侧视结构示意图；
27.图6为本发明设备机体的模块分布结构示意图；
28.图7为本发明自检模块流程示意图；
29.图8为本发明系统校准模块流程示意图；
30.图9为本发明电缆故障检测流程示意图。
31.图中：1、设备机体；2、铰链；3、上盖板；4、显示屏；5、合页；6、前盖板；7、防护侧框；8、底座；9、安装框；10、防护组件；1001、橡胶层；1002、柔性气囊层；1003、充气管；1004、微型气泵；11、插接槽；12、插接板卡；13、限位组件；1301、轴座；1302、转轴；1303、多节伸缩挡杆；14、键盘组件；1401、键盘安装槽；1402、键盘主体；1403、固定板；1404、螺纹槽；15、散热槽；
16、检测辅助组件；1601、sma射频接口；1602、适配器接口；1603、适配器放置盒；1604、缆线收纳槽；1605、限位卡板；17、用户登录模块；18、用户管理模块；19、自检模块；20、系统校准模块；21、采集分析模块；22、故障定位模块；23、功能显示模块；24、存储及打印模块；25、数据库管理模块；26、在线帮助模块。
具体实施方式
32.请参阅图1至图5，本发明提供技术方案：一种电缆故障检测设备，包括设备机体1和插接槽11，设备机体1的上方通过铰链2安装有上盖板3，且上盖板3的中部内侧安装有显示屏4，设备机体1的前方内侧设置有安装框9，且安装框9的内侧安置有防护组件10，防护组件10包括橡胶层1001、柔性气囊层1002、充气管1003和微型气泵1004，且橡胶层1001的内侧固定有柔性气囊层1002，柔性气囊层1002的外部中间一侧连接有充气管1003，且充气管1003的下方末端安装有微型气泵1004，插接槽11开设于安装框9的内部，且插接槽11的内部滑动安装有插接板卡12，插接板卡12中间安装有限位组件13，且限位组件13包括轴座1301、转轴1302和多节伸缩挡杆1303，轴座1301的中部转动设置有转轴1302，且转轴1302的外侧连接有多节伸缩挡杆1303。
33.请参阅图1-2，显示屏4与上盖板3为一体化结构，且显示屏4的对称中心与设备机体1的对称中心重合；设备机体1的左右两侧外部均固定有防护侧框7，且防护侧框7的内部呈中空状结构，设备机体1的下方固定有底座8，且设备机体1的前方外侧通过合页5安装有前盖板6；
34.具体操作如下，通过铰链2便于开合上盖板3以便于打开和使用显示屏4，并且不使用时能够盖合上盖板3从而覆盖显示屏4，避免该显示屏4受到灰尘影响，使用较为便捷，防护侧框7的设置便于对检测辅助组件16中的部件进行保护，通过合页5便于开合前盖板6，从而便于更换插接槽11中的插接板卡12，通过散热槽15便于该设备机体1的散热。
35.请参阅图2，柔性气囊层1002的对称中心与安装框9的对称中心重合，且柔性气囊层1002通过充气管1003与微型气泵1004之间相互连通；
36.通过微型气泵1004和充气管1003便于对柔性气囊层1002进行充气，柔性气囊层1002能够膨胀进而使得安装框9与前盖板6之间存在一定的空隙，一方面能够对安装框9内部插接槽11中的插接板卡12外侧进行柔性防护，另一方面可以避免前盖板6受到冲击变形碰撞到内部的插接板卡12造成插接板卡12受损，从而起到良好的柔性防护作用。
37.请参阅图2，插接槽11呈矩形状结构，且插接槽11之间关于设备机体1的中心线对称分布，插接板卡12具体为标准主控板、vna-矢网板卡、数字万用表和系统电源模块；
38.插接槽11的内部用于安装插接板卡12，插接板卡12具体为标准主控板、vna-矢网板卡、数字万用表和系统电源模块，分别具有不同的功能，vna-矢网板卡用于加载测试软件，采用时域反射技术，通过矢量网络分析仪，能够测试电缆的特性阻抗，从而便于通过阻抗的不连续性，定位电缆的故障点，字万用表采用万用表测试电阻的原理，能够采用电阻测量技术通过测量电阻值及通断来测量常规电缆的故障性能，因此能够具备信号完整性测试能力：提供传播延时、特性阻抗等参数测量能力，可绘制完整阻抗曲线和显示阻抗数据，可检出连接器、线材品质等材质的符合性，对线缆及线缆组件质量提供判断依据；同时具备故障检测分析能力：能够提供老化破皮、屏蔽层破损、挤压变形、接触不良、开路、短路等多种
故障的检出能力，并且提供故障点的距离、位置，从而便于对电缆故障进行综合性检测，该插接板卡12便于拆卸，从而便于更换损坏的模块部分。
39.请参阅图3，设备机体1的上侧安装有键盘组件14，且键盘组件14包括键盘安装槽1401、键盘主体1402、固定板1403和螺纹槽1404，键盘安装槽1401的内部设置有键盘主体1402，且键盘主体1402的左右两侧均固定有固定板1403，固定板1403的中部设置有螺纹槽1404，且螺纹槽1404通过螺栓与键盘安装槽1401相连；
40.具体操作如下，该设备机体1采用模块化设计，设备机体1内部设有主板，其内置intel core i7高性能双核处理器，固定板1403和螺纹槽1404通过螺栓能够与键盘安装槽1401螺纹连接，从而便于该键盘主体1402的拆卸和更换。
41.请参阅图4-5，设备机体1的两侧设置有检测辅助组件16，且检测辅助组件16包括sma射频接口1601、适配器接口1602、适配器放置盒1603、缆线收纳槽1604和限位卡板1605，设备机体1的一侧由上至下依次设置有sma射频接口1601和散热槽15，且设备机体1的另一侧由上至下依次设置有适配器放置盒1603和适配器接口1602，设备机体1的另一侧还设置有缆线收纳槽1604，且缆线收纳槽1604的外部滑动安装有限位卡板1605；
42.sma射频接口1601用于连接设备，适配器接口1602用于连接适配器，适配器可连接不同型号的电缆，适配器放置盒1603用于对适配器进行存放收纳，缆线收纳槽1604呈“s”状结构能够对电缆线进行收纳，限位卡板1605的位置能够滑动调整从而便于对收纳的电缆线进行限位存放，防护侧框7用于对检测辅助组件16进行防护。
43.请参阅图6-9，设备机体1的电缆故障检测系统软件功能模块包括用户登录模块17、用户管理模块18、自检模块19和系统校准模块20，且用户登录模块17、用户管理模块18、自检模块19和系统校准模块20与设备机体1为电性连接，用户登录模块17设有用户身份验证功能，保证系统使用的安全性，用于验证用户身份，确认当前用户是否具有对系统的操作权限，用户管理模块18设有三级用户权限：超级管理员，普通管理员，普通用户，具有不同权限的用户对本系统不同的使用权限，自检模块19用于完成设备自检、检测接口自检、电源自检、设备连通性自检，自检过程是通过自检接口电缆接入自检接口，启动自检程序，分别对设备各个接口连通性进行扫描检测，并可将结果存储，系统校准模块20通过精密校准件并结合自动化校准算法，从而完成系统的智能校准，确保系统测试精度长时间不下降；
44.请参阅图6-9，设备机体1的电缆故障检测系统软件功能模块还包括采集分析模块21、故障定位模块22和功能显示模块23，且采集分析模块21、故障定位模块22和功能显示模块23与设备机体1为电性连接，采集分析模块21用于对电缆信息进行采集并根据所采集的数据，提供传播延时、特性阻抗等参数测量能力，绘制完整阻抗曲线和显示阻抗数据，从而检出连接器、线材品质等材质的符合性，对线缆及线缆组件质量提供判断依据，故障定位模块22采取时域反射技术，测试电缆的特性阻抗和故障定位点，具备阻抗不连续定位功能,可显示完整波形，并能准确的显示出开路、短路、阻抗不连续点的具体位置，从而能够准确的显示出开路、短路、阻抗不连续点的具体位置，实现故障检测定位，功能显示模块23用于通过显示屏4进行各功能模块的输出显示；
45.请参阅图6-9，设备机体1的电缆故障检测系统软件功能模块还包括存储及打印模块24、数据库管理模块25和在线帮助模块26，且存储及打印模块24、数据库管理模块25和在线帮助模块26与设备机体1为电性连接，存储及打印模块24用于对自检数据、检测数据、故
障状态进行存储，并随时查询和打印以上数据，并且对被检测电缆的名称，编号，测试项目，检测数据，故障部位以及检测日期进行打印，数据库管理模块25用于对数据库文件进行查看、修改、创建或删除，在线帮助模块26用于给用户提供本系统使用的帮助功能，供用户查询。
46.综上，该电缆故障检测设备，使用时，通过铰链2开合上盖板3以便于打开和使用显示屏4，首先可取出适配器放置盒1603内部的适配器将其与适配器接口1602相连，然后通过适配器与被测电缆单端连接测试，使得被测电缆通过适配器连接到电缆故障检测设备，通过软件的操作，测试过程中采用低压时域反射技术，测试激励信号幅度不大于500mv，测试电缆的特性阻抗和故障定位点，还可以使得电缆通过连接器连接到设备内部数字万用表的测量端子，使用数字万用表来测试电缆的导通，电阻测量技术，是采用万用表测试电阻的原理，通过测量电阻值及通断来测量常规电缆的故障性能；
47.在检测过程中，用户通过用户登录模块17登录，检测前自检模块19能够完成设备自检、检测接口自检、电源自检、设备连通性自检，自检过程是通过自检接口电缆接入自检接口，启动自检程序，分别对设备各个接口连通性进行扫描检测，并可将结果存储，并且系统校准模块20可以通过精密校准件并结合自动化校准算法，从而完成系统的智能校准，确保系统测试精度长时间不下降，然后采集分析模块21对电缆信息进行采集并根据所采集的数据，提供传播延时、特性阻抗等参数测量能力，绘制完整阻抗曲线和显示阻抗数据，从而检出连接器、线材品质等材质的符合性，对线缆及线缆组件质量提供判断依据，然后故障定位模块22采取时域反射技术，测试电缆的特性阻抗和故障定位点，具备阻抗不连续定位功能,可显示完整波形，并能准确的显示出开路、短路、阻抗不连续点的具体位置，从而能够准确的显示出开路、短路、阻抗不连续点的具体位置，实现故障检测定位，同时功能显示模块23通过显示屏4将检测结果采用数字化、图形化的方式进行显示，并且能够以图表格式输出检测结果，并可将以往检测结果进行管理，方便后期分析、查询和打印，最后存储及打印模块24能够对自检数据、检测数据、故障状态进行存储，并随时查询和打印以上数据，并且对被检测电缆的名称，编号，测试项目，检测数据，故障部位以及检测日期进行打印，并且可以通过数据库管理模块25对数据库文件进行查看、修改、创建或删除；
48.在使用的过程中，通过散热槽15方便该设备机体1的散热，还可以通过合页5开合前盖板6，从而更换插接槽11中的插接板卡12，插接槽11的内部用于安装插接板卡12，插接板卡12具体为标准主控板、vna-矢网板卡、数字万用表和系统电源模块，分别具有不同的功能，再通过转轴1302转动调整多节伸缩挡杆1303的位置，多节伸缩挡杆1303的长度可伸缩，从而能够通过多节伸缩挡杆1303对插接板卡12外部进行拦截防护，避免插接板卡12脱出插接槽11，还可以通过微型气泵1004和充气管1003对柔性气囊层1002进行充气，柔性气囊层1002能够膨胀进而使得安装框9与前盖板6之间存在一定的空隙，一方面能够对安装框9内部插接槽11中的插接板卡12外侧进行柔性防护，另一方面可以避免前盖板6受到冲击变形碰撞到内部的插接板卡12造成插接板卡12受损，从而起到良好的柔性防护作用，就这样完成整个电缆故障检测设备的使用过程。