专利名称：用户电报信号时序测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电报通信中的信号时序检测装置，确切地说是用户电报信号时序测试仪。它包括以下几个结构特征CPU中央处理器、译码器、LED数码显示器、电平转换接口以及键盘装置等，是一种数字化、智能化的测试仪表。
目前，用于电报通信中的信号时序测试装置基本上采用机电式结构，用摸拟方式测量和显示信号时序，即用机械装置在特种纸条上纵向画出矩形波的方式显示被测电路波形的时长和极性，然后由人工量测和检查信号时序的脉冲时长和极性，以判定网络信号时序的正确与否。然而，矩形脉冲的极性和时长，不但可以用画曲线的摸拟方式来描述，也可以用数字方式来描述，在对信号的定量分析上，用数字方式描述则更为准确和直观。因此，现代计算机技术必将越来越多地应用在各种脉冲测试仪器中。
在美国的″GOULD220双通道摸拟记录仪″和瑞士的″HASLER记录仪″使用说明书中公开了一种电报通信时序测试的产品，就是采用上述摸拟结构制成的。其目的在于通过摸拟测量，用机械装置在特种纸条上画出矩形波的时长和极性来显示信号的时序，它是由输入电路、差动放大电路、由传感器组成的伺服装置、电机驱动和传动装置以及记录书写装置所构成。当仪器开始工作时，驱动和传动装置带动记录介质(纸带)沿X轴向作直线运动，信号极性的变化经输入电路和差分放大器送至伺服装置，由其控制记录笔作沿Y轴向移位，从而可在记录介质上描绘出被测信号脉冲的时序曲线(摸拟的矩形曲线)，以供工作人员观察被测信号脉冲的时长和极性。其不足之处是由于其采用摸拟测量、机电式结构，其测量精度受机械加工、材料及结构的限制，特别是对我国现行使用的最小脉冲时长为3.3ms以下的300波特信号，已无法精确有效的测试，此外，在计算脉冲时长时，需人工量测和识别，增加用户工作量。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种数字化电报信号时序测试装置。该装置对由矩形脉冲组成的电报信号时序来说，采用计算机技术，特别是借鉴于我国生产的“TP801A型单板计算机”具有的结构简单，运行可靠等特点，加以改进，用数字方式测量和显示电报信号脉冲的时序，不但使测量和显示更加直观，而且还可较大幅度地提高测量精度，避免现有技术中因精密机械加工的困难，其适用于各种测量精度高，脉冲时长短的电报信号脉冲时序的测试。
本实用新型的目的可以通过以下措施来实现
本实用新型提供的用户电报信号时序测试仪，包括操作装置(操作键盘)，与操作装置相连接的记录书写装置(打印装置)以及与其相连接的被测信号输入装置，本实用新型的改进在于加有信号检测通道的包括由2764、6116和Z－80芯片组成的程序存贮器10、数据存贮器11和中央处理器CPU8的计算机基本系统，连接计算机基本系统的可编程并行接口以及与其相连接的TTL电平转换接口，对信号进行扫描采样，信号输入线(CALL 和ANSWER)与TTL电平转换接口的输入端相连接，该接口的输出端经收发线(AA、CC)与可编程并行口PIO信号端PA口(PA1和PA0位)相连接，该PIO的数据端通过数据总线与中央处理器CPU相连接，中央处理器CPU通过调用程序运行。
本实用新型还可以通过以下措施进一步实现信号检测通道由PIO信号端口的PA0、PA1位与电平转换接口中的晶体管T1、T2的集电极通过CC、AA两线分别相连接，PA2－－PA7接逻辑地，PIO的数据端为八位数据线。
本用户电报信号时序测试仪，其电平转换接口是由至少一只光电隔离管TIL117与晶体管3DG6连接，被测信号经晶体管T1和T2(3DG6)将正负24伏电平分别转换成TTL电平的0伏和正5伏电平，再经CC、AA线分别送往PIO，供CPU判读。
为了合理使用本实用新型的软硬件资源，最好为其设计摸块化结构和作业方式的软件资源，其工作过程是主控摸块将命令转发至命令解释摸块，将命令予以解释，然后由作业调度摸块提交相应的作业控制块，给该道作业分配作业数据区和作业接口，最后由作业控制块启动并控制作业的运行作业(软件程序)控制仪器各部件运行，运行结束后，该道作业消失，仅作业控制块保留，仪器重新回到摸块的管理之下，等待新的命令。仪器要执行的12种功能由12道作业分别完成。
本实用新型具有电路结构简单、可靠性高、测试精度高等特点，与上述现有技术中同类仪器相比较，本仪器对每个脉冲时长的测量误差＜±1ms，而上述现有技术中的同类仪器对每个脉冲时长的测量误差＜±8ms。同时，本仪器还可具有测试数据远程传送、自动译码等智能化功能，仪器还可通过修改和扩展软件达到增加新功能的目的。本仪器投入使用以来，解决了不少电报网络中的疑难障碍，可广泛应用于各种电报信号时序的测试。
本实用新型
如下图1为本装置总方框图。
图2为本装置电路图。
图3为本装置检测接口电原理图。
图4为本装置程序存贮器连接示意图。
图5为本装置数据存贮器连接示意图。
图6为本装置主控程序模块流程图。
图7为本装置测试记录程序模块流程图。
图8为PIO可编程并行接口的PA口示意图。
图9为本装置测试数据显示程序摸块流程图。
图10为本装置测试数据打印程序摸块的流程图。
下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步描述图1是本实用新型总方框图，其中1是计算机中央处理器，2是操作键盘，3是显示电路装置，4是电平转换接口装置，5是打印装置，6是被测输入电路装置。图2是本实用新型电路连接图，被测信号6由3DG6晶体管组成的电平转换接口4，将被测的±24V／±4mA双流电报信号转换成TTL电平信号，由端子AA、CC送到PIO可编程序并行口13，然后由计算机中央处理器1对PIO(1)并行接口上的双踪TTL信号快速扫描采样，把信号的摸拟量转换成数字量，即信号脉冲的极性和时长按BCD码通过数据总线14送至静态存贮器10，等待信号测试结束后再由计算机中央处理器对信息进行处理，将BCD码译成十进制码，然后通过打印装置5进行打印或通过由数码管组成的显示装置3进行数字显示。复位电路9是根据系统需要设定的复位装置。本实施例从测试、显示及打印全过程均按数字方式工作，在硬件结构和元器件材料的选择上，可采用由八位微处理机Z－80CPU芯片8，可编程序并行接口PIO芯片12、8K字节程序存贮器EPROM(2764)芯片10、2K字节静态存贮器(6116)芯片11，十二键键盘2，六位八段LED数码管(共阴)3以及支持集成芯片(74LS系列)构成本实用新型主系统，采用地址总线A12线作线码码线，为了检测被测信道上的信号，由光电隔离管TI117、3DG6、3AX25D构成±24V／TTL电平转换接口4，为本实用新型提供一个信号检测通道。
图3是本实用新型TTL电平转换接口，被测信号(±24V／±4mA)经仪器输入线ANSWER和CALL进入接口电路，经T1和T2(3DG6三极管)将±24V电平转成TTL电平的OV电平，将－24V电平转换成TTL电平的＋5V电平，然后经CC、AA线分别送至PIO并行接口的PAO和PAI，供CPU判读。
打印时，由PIO并行接口的PBO送出0／＋5V电平，由SC线送至T3(TI117光电隔离管)的2脚，控制4.5脚间的通阻，当4、5脚间阻断时，T4(3AX25D三极管)截止，T5(3AX25D三极管)导通，－24V电平由5D24电源块经T5的发射极(e)送出，经仪器开关K送往电传机电路，发出起呼或发送测试数据。
图4示出了程序存贮器的一种连接形式，图中10是程序存贮器集成芯片。
程序存贮器10是采用一片2764集成芯片，其容量为8×8Kb容量。图中2764集成芯片的上下箭头分别表示接地址总线AB和数据总线DB，逻辑电路右端MEQ、RD和AB也分别表示来自控制总线和地址总线。
图5示出了数据存贮器的一种连接形式，图中11为存贮数据的静态随机存贮器。
是将数据存贮器(EPROM)采用一片6116集成芯片，其容量为8×2Kb容量，图中上下箭头分别表示接地址总线AB和数据总线DB，AB和MEQ、RD分别来自地址总线AB和控制总线CB。
图6是本实用新型主控程序摸块流程图。仪器加电或复位后，即可进入主控程序状态20，在LED八段数码管上显示出“HELLO”字样，表示进入主控程序，逻辑判断21，是检测键盘是否有键合上，N表示返回，Y表示继续进行下一步程序，逻辑判断22是检测键值是否等于规定值，若等于则转入相应作业程序19，否则返回。
图7是测试记录程序摸块，由主控程序来的信息，首先经初始化了的PIO并行接口23，送至经清零的数据存贮区24，再送至读PIO的PA口的25，PA口的PA2～PA7在硬件上接逻辑地，永久的置为0，被测电路上的收发线通过电平转换分别接到PA口的PA0和PA1，图8是PIO可编程并行接口的PA口示意图。其值等于01H时，则继续进入下一程序，否则重新读口。当读PA0＝01H时，即进入下一程序26，则DE寄存器对执行加1操作，如其值为0，则HL寄存器对执行加1操作，送至下一延时程序27，延时0.938ms，如检测到信号产生跳度，则寄存器对DE或HL中的计数值存入内存28(6116)，29是检测内存中数据存满否，有溢出则退出测试程序，重新返回主控程序，否则重复下一周期的扫描采样。
图9是测试数据显示程序摸块，由主控程序摸块来，从数据区首地址(2000H)31开始读一个数据，送至32，将16进制数转换成10进制数，33将其十进制数译成LED数码管显示码，然后显示出测试数据，经34延时2秒(2s)，再送至35检测地址指针是否到顶(23FFH)，如地址指针＝23FFH，则退出显示程序，回到主程序，否则继续显示下一个数据。
图10是测试数据打印程序，由主控程序20来的信号经PIO并行接口的PBO发起呼信号41，送至下一道检测块42，在6秒(6s)内无应答信号时，退回主控程序20，有应答信号则继续下一程序43，当43中的发电传机选择信号送至下一道检测44时，对PA口的PA1位进行检测，在6秒(6s)内无应答信号则再退回主控程序20，有应答信号则继续送至下一程序45，读数据区的一个数据并转换成电传码，经发送数据块46，发送至电传机再经检测块47，判断指针是否1Y＞23FFH，是则说明数据发送完毕，继续下一程序至拆线块48，否则，重新返回发送下一个数据。
对于上述实用新型特定实施例可进行许多其它的修改和改进而不超过权利要求所规定的范围。
权利要求1.一种用户电报信号时序测试仪，包括操作装置(操作键盘)2，与2相连接的记录书写装置(打印装置)5以及与其相连接的被测信号输入装置6，本实用新型的特征在于加有信号检测通道的包括由2764、6116和Z-80芯片组成的程序存贮器10，数据存贮器11和中央处理器CPU8的计算机基本系统1，连接计算机基本系统1的可编程并行接口13以及与13相连接的TTL电平转换接口4，对被测信号进行扫描采样，信号输入线(CALL和ANSWER)与TTL电平转换接口4的输入端相连接，该接口4的输出端经收发线(AA、CC)与可编程并行口PI013信号端PA口(PA1和PA0位)相连接，该PI013的数据端通过数据总线14与中央处理器[CPU]8相连接。
2.根据权利要求1所述的测试仪，其特征在于所说的信号检测通道由PIO13信号端口的PA0、PA1位与电平转换接口4中的晶体管T1、T2的集电极通过CC、AA两线分别相连接，PA2－PA7接逻辑地，PIO13的数据端为八位数据线，
3.根据权利要求1所述的测试仪，其特征在于所说的电平转换接口4是由至少一只光电隔离管TIL117与晶体管3DG6连接，被测信号经晶体管T1和T2(3DG6)将正负24伏电平分别转换成TTL电平的0伏和正5伏电平，再经CC、AA线分别送往PIO13，供CPU8判读。
专利摘要用户电报信号时序测试仪，由Z80CPU、可编程并行接口PIO、程序存贮器、数据存贮器以及其支持集成芯片构成主系统。由光电隔离器及其它分立元件构成仪器的电平转换接口，电路设计结构简单、紧凑、可靠性高，成本低廉，适于对各种脉冲时隙短、精度要求高的电服脉冲时序的测试。
文档编号H04L29/00GK2093476SQ9120532
公开日1992年1月15日 申请日期1991年4月2日 优先权日1991年4月2日
发明者孙华南 申请人:合肥市电信局