专利名称：二次电缆对线器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种二次电缆对线设备，特别是一种适用于变电站的二次设备二 次电缆线芯对线器。
背景技术：
在变电站安装过程中，二次电缆的敷设安装是一项重要工作，这项工作里面就有 一道很重要的工序——对线。对线工序完成后，后续设备的安装调试才能顺利展开，因此对 线正确与否和效率的高低直接影响着工程安装进度。以往使用的对线工具如对线灯缺点 费电，容易接触不好，小电珠易坏；电话对线就是电话本身成本高，还要另外配置专用电源， 耗电大，每天用，每天充电，还不能保证使用；用有断通测试功能的数字万能表做对线器来 用，提示连通的方式是指示灯兼声音，效果还可以，但价格昂贵，对线时整机工作，白白耗电 且大材小用，效率不高，现场施工人员经常抱怨对线繁琐、对线工具不方便等。一旦对线工 作中出现任何的疏忽或者错误，就又要从头开始一一测试，误工又误时。因此，研制出一套 现场适用的二次电缆对线器。其特点在于便于携带、使用简单、准确、可靠且符合现场工作 所要求的条件。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，而提供一种可适用于变电站二 次设备电缆线芯对线的二次电缆对线器。二次电缆对线器，其结构要点在于包括主机、从机、与主机相连接的主机线夹、与 从机相连接的从机线夹主机包括微型芯片控制器、模拟通道开关、运行指示装置、频率发生模块、开关按 键，频率发生模块、开关按键的输出端分别与微型芯片控制器相电连接，运行指示装置的输 入端与微型芯片控制器相电连接，微型芯片控制器产生2路以上的线码信号，信号经模拟 通道开关实现信号的间歇发送；从机包括微型芯片控制器，运行指示装置、开关按键、频率采集模块、线码显示装 置，频率采集模块、开关按键的输出端分别与微型芯片控制器相电连接，运行指示装置、线 码显示装置的输入端分别与微型芯片控制器相电连接。本实用新型的二次电缆对线器，主机微型芯片控制器控制频率发生模块产生对线 频率信号，此信号经模拟通道开关实现信号的间歇发送，与主机微型芯片控制器相连的运 行指示装置用于显示主机工作是否正常，开关按键用于启动或停止主机的工作。所述的从 机的频率采集模块用于采集主机频率发生模块发出的信号以实现电缆芯线的辨识，线码显 示用于显示经识别信号的相应路数即对线结果。运行指示装置与开关按键的功能与主机相 同。在使用时，先打开两台主、从机的对线器电源，接下来将二次电缆一端的线芯裸露 部分用主机对线器的线夹分别夹持好(根据电缆实际线芯数分别按线夹上的数字顺序夹持，比如4根线芯就只要接1-4的线夹)，然后用从机对线器的线夹在二次电缆的另一端开 始对线的检测工作(检测过程中根据现场所检测的电缆线芯实际数目来决定最高要检测 的线号码)。所述的二次电缆对线器的从机还包括有发声装置，所述的发声装置的输入端与微 型芯片控制器相电连接。在二次电缆对线器从机中加入发声装置，可将对线结果进行声控指示，减轻操作 者的劳动强度。 所述的主机频率发生模块为PWM模块。微PIC单片机内部的PWM模块具有较突出的稳定工作性能，采用PWM模块工作在 脉宽调制PWM波形方式下从RC 口上输出分辨率达10位的PWM波形，波形的占空比可通过 写周期寄存器和脉宽寄存器的值就可由硬件产生不同频率和占空比的PWM波形。 所述的从机频率采集模块为PWM捕捉器。所述的微型芯片控制器为微PIC单片机。采用微PIC单片机技术，微单片机芯片功耗低、指令执行效率高、资源丰富。所述的微型芯片控制器带有AD模数转换模块。在微型芯片控制器上设置AD模数转换模块可使得该二次电缆对线器具有当对线 器内电池电源不足时会有电池欠压告警，提示用户要对该对线装置充电以保证对线器的正
常工作。所述的微型芯片控制器的AD模数转换模块或为微型芯片控制器其自带的，或为 外接的模块。所述的AD模数转换模块为10位高精度模数转换。所述的微型芯片控制器带有SPI接口。SPI接口是一种同步串行接口，SPI总线是一种三线同步总线，允许8位数据同步 发送和接收，因其硬件能力很强，与SPI有关的软件就相当简单，使CPU有更多的时间处理 其它事务，因此得到广泛应用。所述的微型芯片控制器的SPI接口或为微型芯片控制器其自带的，或为外接的模 块。所述的主机线夹、与从机线夹与主机或从机的微型芯片控制器之间或为固定连 接，或为通过在微型芯片控制器上引出插排而将主机线夹、从面线夹与相应的主机、从机进 行插接式连接。在主机线夹、或从机线夹的外部采用绝缘材料包层。在线夹外部采用绝级材料包层可防止线芯间触碰造成信号干扰。所述的主机与从机共用一个微型芯片控制器。综上所述的，本二次电缆对线器的优点在于该对线器自身小巧，不仅使用简单，而且准确、可靠。其对线器核心采用的是低功 耗的微单片机采集、控制芯片，整机小巧、轻便，对线器采集部分是专用线夹，保证接触可靠 外部绝缘部分又能防止线芯与线芯之间的相互干拢，识别程序采用微PIC单片机技术，利 用频率发生、采集器来实现电缆芯线的辨别，实现二次电缆多线芯快速准确判断，对线器自 身功耗小，且使用电源为充电锂电池，无需经常充电或更换电池，节省了在更换电池及充电的麻烦，所以从现场使用情况来说，该对线装置便于作业人员的携带，使用时只须将线夹夹 好被试电缆芯线即可，大大减轻了施工人员的工作强度，节省了对线时间，提高工作效率。
图1是二次电缆对线器的主机原理方框图图2是二次电缆对线器的从机原理方框图图3是二次电缆对线器的主机、从机共用部分的电路的示意图 图4是二次电缆对线器的主机自有部分的电路示意图图5是二次电缆对线器的从机自有部分的电路示意图图6是声音提醒电路示意图
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型进行更详细的描述。实施例1一种二次电缆对线器，如图1-2所示，包括主机与从机。所述的主机包括主机线 夹、微型芯片控制器、模拟通道开关、运行指示装置、频率发生模块、开关按键，频率发生模 块、开关按键的输出端分别于微型芯片控制器相电连接，运行指示装置的输入端与微型芯 片控制器相电连接，微型芯片控制器产生2路以上的线码信号，信号经模拟通道开关实现 信号的间歇发送。所述的从机包括从机线夹、微型芯片控制器，运行指示装置、开关按键、频 率采集模块、线码显示装置，发声装置、频率采集模块、开关按键的输出端分别与微型芯片 控制器相电连接，运行指示装置、线码显示装置、发声装置的输入端分别与微型芯片控制器 相电连接。所述的主机频率发生模块为PWM模块。所述的从机频率采集模块为PWM捕捉器。 所述的微型芯片控制器为微PIC单片机，所述的微型芯片控制器为自身带有10位高精度AD 模数转换模块的微型芯片控制器。所述的微型芯片控制器为自身带有SPI接口的微型芯片 控制器。所述的主机线夹、与从机线夹与主机或从机的微型芯片控制器之间为通过在微型 芯片控制器上引出插排而将主机线夹、从面线夹与相应的主机、从机进行插接式连接。在主 机线夹、或从机线夹的外部采用绝缘材料包层。所述的主机与从机共用一个微型芯片控制
ο本二次电缆对线器工作时1.先打开二次电缆对线器主、从机电源，观察对线装置上的运行指示灯及电源欠 压指示灯是否亮，如果运行指示灯亮，欠压指示灯没亮，则可用该二次电缆对线器开始进行 对线。2.将二次电缆对线器的线夹分别夹在二次电缆两端的裸露线芯部分上，夹好从对 线器线夹后，移动主对线器的两个线夹位置先找到装置信号灯显示为8的一根导线，然后 只移动主对线器中红色线夹在未知线芯的位置，在对线时注意线夹间不要短接。3.对未知线芯测试后，通过对线装置上的信号灯码指示，分别给二次电缆线芯穿 上号码管，完成对线工作。如图3所示的主、从机对线器模块公共部分图该对线器主单元采用芯片微PIC单片机16F877A，本设计主要运用该芯片内部集成的PWM驱动模块、时钟捕捉模块、SPI串行输出模块、串行通讯模块、以及I/O控制单元， 其外部附属小单元分别为①按键单元为主、从对线器功能选择，置1为主机模式，置0为从机模式；②复位电路为PIC微单片机的复位，重新启动程序工作；③时钟单元为PIC微单片机提供一个稳定的工作时钟源；④电源滤波处理在电源两端加装滤波电容，起到滤除工作电源内的噪声干扰，提 高稳定性；⑤工作指示单元为对线器工作指示灯，说明主芯片及程序正常工作；如图4所示的主对线器电路部分 该电路部分为信号分配电路，通过模拟开关的分通道选择，将八路不同的信号输 出到八个口的接插件上，在插件的线夹上有相应的线码值分别为1-8号。如图5所示的从对线器电路部分该部分电路为显示单元通过数码管来显示判断线芯采集到的信号为哪个号码值 对应显示1-8号，以及通过D4LED灯闪亮显示对线器找到所对电缆线芯的状态提示；如图6所示的声音提醒电路该单元电路为声音提醒电路，通过PIC单片机判断为 采集到电缆线芯线码时，经过I/O端口控制其发出声音，提醒用户找到线芯。
权利要求一种二次电缆对线器，其特征在于包括主机、从机、与主机相连接的主机线夹、与从机相连接的从机线夹主机包括微型芯片控制器、模拟通道开关、运行指示装置、频率发生模块、开关按键，频率发生模块、开关按键的输出端分别于微型芯片控制器相电连接，运行指示装置的输入端与微型芯片控制器相电连接，微型芯片控制器产生2路以上的线码信号，信号经模拟通道开关实现信号的间歇发送；从机包括微型芯片控制器，运行指示装置、开关按键、频率采集模块、线码显示装置，频率采集模块、开关按键的输出端分别与微型芯片控制器相电连接，运行指示装置、线码显示装置的输入端分别与微型芯片控制器相电连接。
2.根据权利要求1所述的二次电缆对线器，其特征在于所述的二次电缆对线器的从 机还包括有发声装置，所述的发声装置的输入端与微型芯片控制器相电连接。
3.根据权利要求2所述的二次电缆对线器，其特征在于所述的主机频率发生模块为 PWM模块。
4.根据权利要求3所述的二次电缆对线器，其特征在于所述的从机频率采集模块为 PWM捕捉器。
5.根据权利要求4所述的二次电缆对线器，其特征在于所述的微型芯片控制器为微 PIC单片机。
6.根据权利要求5所述的二次电缆对线器，其特征在于所述的微型芯片控制器带有 AD模数转换模块，所述的微型芯片控制器的AD模数转换模块或为微型芯片控制器其自带 的，或为外接的模块。
7.根据权利要求6所述的二次电缆对线器，其特征在于所述的微型芯片控制器带有 SPI接口，所述的微型芯片控制器的SPI接口或为微型芯片控制器其自带的，或为外接的模 块。
8.根据权利要求1-7任何一项所述的二次电缆对线器，其特征在于所述的主机线夹、 与从机线夹与主机或从机的微型芯片控制器之间或为固定连接，或为通过在微型芯片控制 器上引出插排而将主机线夹、从面线夹与相应的主机、从机进行插接式连接。
9.根据权利要求8所述的二次电缆对线器，其特征在于在主机线夹、或从机线夹的外 部采用绝缘材料包层。
10.根据权利要求1所述的二次电缆对线器，其特征在于所述的主机与从机共用一个 微型芯片控制器。
专利摘要本实用新型的二次电缆对线器，主要包括主机、从机、主机线夹与从机线夹。本实用新型的优点在于该对线器自身小巧，不仅使用简单，而且准确、可靠。其对线器核心采用的是低功耗的微单片机采集、控制芯片，整机小巧、轻便，对线器采集部分是专用线夹，保证接触可靠外部绝缘部分又能防止线芯与线芯之间的相互干拢，识别程序采用微PIC单片机技术，利用频率发生、采集器来实现电缆芯线的辨别，实现二次电缆多线芯快速准确判断，对线器自身功耗小，且使用电源为充电锂电池，无需经常充电或更换电池，节省了在更换电池及充电的麻烦。
文档编号G01R31/02GK201654162SQ201020180328
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月30日 优先权日2010年4月30日
发明者张宪荣, 张长椿, 李闽榕, 陈彬 申请人:福建省电力有限公司清流供电局