专利名称：全自动对线仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于线缆对线的电子设备，特别是线缆对线用全自动对 线仪器。
背景技术：
目前线缆检测的流程如下先将每根线缆两端绝缘层剥除，然后通过对讲机、 手机甚至传话等方式找出一根公共线(也用屏蔽层或大地但极不可靠)，然后其 中一端用其它线芯一一与公共线短路，另一端用万用表或数显器逐一查找的方式
进行。 一般情况下校对24芯线缆，每芯平均需要操作12次，找到后再通知更换 下一芯，直至校对完毕再重新核对，才能结束。完全校对完毕大约需要操作300 多次。
市场上出现的对线器虽然比人工操作有所进步，但仍然存在如下弱点1、
需要花费大量时间剥离线缆绝缘层。2、检测端只能逐一操作完成，不能一次性 校对完毕和显示。3、发送端太少，需要分次操作。4、使用鳄鱼夹夹持线头，容 易相互短路造成误判。5、交流编码方式受线路长短影响严重，并且线间耦合干 扰严重，使用受到限制。6、不能同时校对多根线缆的芯线。7、需要人工设置公 共线，否则不能正确检测。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种实用、高效的全自动对线仪。
本新型的目的是这样实现的 一种全自动对线仪，包括，电源模块，由完全 相同的两台仪器组成，每台仪器中主控单元主要由单片机组成，程序化控制 各电路模块的工作、自动判别发送方和接收方；开关阵列l:由多选一模拟开关 组成，与主控单元连接，用于接收线缆编码信号；开关阵列2:由多选一模拟开 关组成，与主控单元连接，用于接收线缆参考电位信号；开关阵列3:由多选一 模拟开关组成，与主控单元连接，用于对外发送直流编码信号；信号模块由直 流编码电路组成，与开关阵列3连接，所产生的直流编码信号经开关阵列3向外 发送；还具有，弹簧刀片卡具阵列分别卡接在线缆一端所有芯线上而形成电连接触点，并与开关阵列1与开关阵列2以及开关阵列3逐一连接。
本实用新型为了达到完全准确而使用简易方便的情况下大幅度提高工作效 率的线缆检测，以减小工作人员的工作量、提高工作效率的准确性的目的，其主 要技术路线是仪器的核心是由软件检测算法和专用的刀口触点，将产生的直流 编码信号通过专用的刀口触点发送到线缆芯线上，另一台仪器通过专用的刀口触 点接收到信号后，自动进行检测和运算，并将运算的结果通过对应的数码管直观 的显示出来。
与现有技术相比，本新型的特点和优点是
1、 采用高性能单片机作为主控单元，结合巧妙的构思和严密的程序，实现 智能化检测和控制。
2、 运用两组模拟开关阵列切换被测线路，实现不需专用或设定公共线也能 准确检测的能力。
3、 采用自行设计的专用刀口触点，不仅测试时不需剥除线芯绝缘层，节约 了大量时间，还使测试的可靠性得到完全保障，提高了线缆检测工作的方便性。
4、 采用目前控制线缆最大芯数(24芯)设计，数码管同时显示，简捷、直
观、方便，完全满足电力系统技术人员工作习惯，无需进行专业培训。
5、 采用微功耗管理技术，交直流供电方式，使用高容量锂离子聚合物电池，
使仪器自带电源可连续工作io天以上的超长工作时间，完全满足大型工程施工需要。
6、 每台仪器完全一致，可任意切换主从关系。
7、 具有检査线缆线芯是否开路、线芯之间是否存在短路的功能。
8、 具有报警和简易通讯功能功能。
9、 采用特殊的直流编码信号源，不怕强磁场、强电场的干扰，整机稳定可
一-罪。
10、 具有特殊的自检、互检和校准功能，避免元件参数变化带来的误判。 本实用新型所涉及的全自动线缆检测仪由两台完全相同的仪器构成一套功
能完整的系统。无需剥除线芯绝缘层、无需专用或设定公共线、无需特殊操作、 无需对讲设备， 一次卡线瞬间就完全准确的显示全部线缆线芯对应编号。该仪器 设计巧妙、操作简便，其效率性和可靠性与传统方式相比不可同日而语。经现场试用使用人员均爱不释手。
图1是本新型全自动线缆检测仪的电原理框图； 图2是图1原理框图的电路连接示意图3是组成图1所示了弹簧刀片卡具一个单体部件的立体图4是图3的爆炸图5是图3所示四个部件拼接的主视图6是4个单元卡具( 一个单元卡具由图3所示两个单体部件相对贴合而成) 依次拼接的主视图。
具体实施方式
图1图2示出， 一种全自动对线仪，包括，电源模块，由完全相同的两台仪
器组成，每台仪器中
主控单元主要由单片机(型号为MEGA16)组成，程序化控制各电路模块
的工作、自动判别发送方和接收方；
开关阵列l:由多选一模拟开关组成，与主控单元连接，用于接收线缆编码 信号；
开关阵列2:由多选一模拟开关组成，与主控单元连接，用于接收线缆参考
电位信号；
开关阵列3:由多选一模拟开关组成，与主控单元连接，用于对外发送直流
编码信号；
信号模块由直流编码电路组成，与开关阵列3连接，所产生的直流编码信 号经开关阵列3向外发送；还具有，
弹簧刀片卡具阵列分别卡接在线缆一端所有芯线上而形成电连接触点，并
与开关阵列1与开关阵列2以及开关阵列3逐一连接。针对24芯线缆，开关阵 列1、开关阵列2以及开关阵列3均采用24选一模拟开关。
电源模块由交流供电单元、直流充放电单元构成，为整机提供工作电源以及 为后备锂电池充电。MCU为整机主控单元，程序化控制各个电路模块的工作，自 动判别发送方和接收方，实现正确检测。显示模块完成24路线芯编码检测结果 同时显示。开关阵列l、开关阵列2同时接收信号，开关阵列l用于检测信号编码，开关阵列2用于参考电位检测，相互配合找出正确的信号极性，确认后检测 其他对应编码并扫描方式全部送到相应显示器，完成检测工作。开关阵列3在仪 器处于接收方式时关闭，在发送方式时闭合。信号模块提供直流编码信号，通过 开关阵列3将信号经卡具送达被检线缆。
开关阵列1和开关阵列2同时接入卡具并不停扫描接收信号，如检测到信号 开关阵列2将其固定，开关阵列1则分别将其他信号和开关阵列2固定的信号进 行比较和运算，检测出其他信号后进入复査程序判断正确则送显；该装置的信号 源采用直流编码，两两之间不同码，以任意信号为基准均能正确检测其他信号， 故不用专用或设定公共线，如没有正确检测，线缆应有开路或短路，此时仪器的 开关阵列2将重新逐一固定査找故障线缆，发出对应的告警信号。
信号源由直流编码电路构成，经开关阵列3作为送出和关断。直流编码信号 检测不受信号上升沿下降沿影响，而且检测端不仅检测信号源的绝对值，还要计 算相互比例，如绝对值变化而比例正常也是判据之一，因此被测线缆的阻抗对检 测没有影响，抗交流电磁场干扰能力极强，所以适应任意长短线缆。开关阵列3 同时具有隔离由于线芯短路造成的信号错误。
直流编码电路结构为24个(一般为n个)电阻R1、 R2、 R3……R24顺次 串联在直流电源回路中，每一电阻的外端(电流出端)均经导线引出直流电压信 号，且电压信号V1^V2^V3……V24。本仪器同样可以采用现有交流编码电路。
对线使用时，电源模块用交流市电或高容量锂离子聚合物电池提供工作电 源，开机后仪器进行完成自检，处于检测状态。当卡具卡入被测线芯后，由模拟 开关矩阵构成的两个信号输入通道通过单片机控制，负责接收并将信号送到MCU
处理单元，处理单元将信号进行检测，并将检测结果发送至显示模块进行显示。 当卡具撤除被测线芯后，对应显示位启动关闭显示。取下线缆穿上号头即可进行
安装工作，安装完成后按键呼叫对侧进入下一组线缆检测。
图3图4示出，单体部件结构为山字形刀架1的左边缺口上斜向设置有一 根弹簧3，刀架中部固定有一刀片2，刀片2的左侧刃口向左伸出、并位于刀架 左边缺口中，刀片上设置有用于连接信号线4的接点。弹簧3由一斜向段和一竖 直段以及一水平段首尾连接组成，且弹簧嵌设在刀架1上的槽中。刀片2经螺钉 固定在刀架l上。参见图5图6，弹簧刀片卡具阵列由多个单元卡具顺次拼接组成，每个单元卡具(其中，两个刀片相互绝缘)由两个结构相同的单体部件相对 贴合而成。
图3示出，卡具单体部件由刀片、弹簧(刀架注塑直接生成簧片)和刀架组 成，信号线由刀片引出。使用时，将线缆沿弹簧和刀片形成的剪刀口向下压，用 于划剥线缆绝缘层，固定线芯，达到不剥绝缘层实现检测目的。
权利要求1、一种全自动对线仪，包括，电源模块，其特征是由完全相同的两台仪器组成，每台仪器中主控单元主要由单片机组成，程序化控制各电路模块的工作、自动判别发送方和接收方；开关阵列(1)由多选一模拟开关组成，与主控单元连接，用于接收线缆编码信号；开关阵列(2)由多选一模拟开关组成，与主控单元连接，用于接收线缆参考电位信号；开关阵列(3)由多选一模拟开关组成，与主控单元连接，用于对外发送直流编码信号；信号模块由直流编码电路组成，与开关阵列(3)连接，所产生的直流编码信号经开关阵列(3)向外发送；还具有，弹簧刀片卡具阵列分别卡接在线缆一端所有芯线上而形成电连接触点，并与开关阵列(1)与开关阵列(2)以及开关阵列(3)逐一连接。
2、 根据权利要求1所述全自动对线仪，其特征是所述开关阵列1、开关 阵列2以及开关阵列3均由24选一模拟开关组成。
3、 根据权利要求1或2所述全自动对线仪，其特征是所述弹簧刀片卡具阵列由多个单元卡具顺次拼接组成，每个单元卡具由两个结构相同的单体部件相对贴合而成，单体部件结构为山字形刀架(1)的左边缺口上斜向设置有一根弹簧(3)，刀架中部固定有一刀片(2)，刀片(2)的左侧刃口向左伸出、并位 于刀架左边缺口中，刀片上设置有用于连接信号线(4)的接点。
4、 根据权利要求3所述全自动对线仪，其特征是所述弹簧(3)由一斜向 段和一竖直段以及一水平段首尾连接组成，且弹簧嵌设在刀架(1)上的槽中。
5、 根据权利要求4所述全自动对线仪，其特征是所述刀片(2)经螺钉固 定在刀架(1)上。
专利摘要一种全自动对线仪，包括电源模块，由完全相同的两台仪器组成，每台仪器包括主控单元主要由单片机组成，自动判别发送方和接收方；开关阵列1与主控单元连接，用于接收线缆编码信号；开关阵列2与主控单元连接，用于接收线缆参考电位信号；开关阵列3与主控单元连接，用于对外发送直流编码信号；信号模块由直流编码电路组成，与开关阵列3连接，所产生的直流编码信号经开关阵列3向外发送；弹簧刀片卡具阵列上述3个阵列逐一连接。它采用直流编码监测方式，自动适应不同线缆长短、自动准确实现线缆对线，具有实用、高效的优点。
文档编号G01R31/02GK201311476SQ20082022333
公开日2009年9月16日 申请日期2008年12月11日 优先权日2008年12月11日
发明者姜光学, 杲 李, 剑 苟, 军 贺, 邓选民, 金卓瑞 申请人:绵阳电业局