多芯线缆电性能测试系统及测试方法与流程

本发明涉及多芯线缆测试领域，具体涉及多芯线缆电性能测试方法及测试方法。

背景技术：

1、多芯线缆电性能测试主要关注导通测试和绝缘测试。目前，对于多芯线缆的测试，多依靠多通道开关盒结合拨动开关完成。多通道开关盒内部原理为每个测试通道作为一个测试点通过香蕉插头引出，每个香蕉插头配备一个拨动开关，通过人为拨动开关控制该测试通道的通断。每个通道的引出线另一端会焊接到一个多芯连接器上，通过多芯连接器与被测线缆相连完成测试。该测试方法具有一定局限性，尤其是在多芯线缆的多通道测试方面没有实现程控，通过人工操作干扰因素多，测试速度慢。

2、目前，出现的线缆测试自动化设备在测试通道和测试方法上具有一定局限性，导通测试多为两线法测试，测试精度低，通道不具有可扩展性。在查询线缆线号时控制逻辑上较为单一，矩阵开关判断通道通断从首个通道查询判断至最后一个通道，未实现分组查询判断，从控制逻辑上造成测试速度慢，效率低，精度低。

3、例如中国专利cn102169157a公开一种多通道矩阵开关并行测试线缆网搭建方法，涉及控制计算机、数字io并行处理、多通道矩阵开关模块，整体说明了信号控制逻辑，但是未提及多通道矩阵开关中继电器的控制方法。又如中国专利cn101373198a公开一种线缆测试总线及开关矩阵电路，涉及线缆测试总线和开关矩阵电路，但是应用背景为同轴线缆，非多芯线缆，电路结构及程控逻辑不同。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的提出旨在解决目前多芯线缆测试效率差、测试精度低的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供一种多芯线缆电性能测试系统，所述多芯线缆电性能测试系统包括：

3、矩阵开关电路，包括多个分支，各分支均包括第一总线和第二总线，所述第一总线上并联多个第一通道继电器，所述第二总线上并联多个第二总线通道继电器，各所述第一总线通道继电器和各所述第二总线通道继电器所在的支路均连接至待测线缆，所述第一总线通过第一总线继电器分别与各所述第一总线通道继电器所在支路连接，所述第二总线通过第二总线继电器分别与各所述第二总线通道继电器所在支路连接；mcu模块，被配置为向所述矩阵开关电路下发控制指令。

4、优选地，所述第一总线继电器和所述第二总线继电器均为单刀三掷。

5、优选地，所述多芯线缆电性能测试系统还包括信号调理模块和ad采集模块；所述信号调理模块的输入端与所述矩阵开关电路的输出端连接，所述信号调理模块的输出端与所述ad采集模块连接；所述ad采集模块的输入端与所述信号调理模块的输出端连接，所述ad采集模块的输出端与所述mcu模块的输入端连接；所述mcu模块的输出端与所述矩阵开关电路的输入端连接，所述mcu模块被配置为下发信号指令控制所述矩阵开关电路中各继电器的开关数量和顺序，所述矩阵开关电路的输出信号经所述信号调理模块和所述ad采集模块作为采样数据回传至所述mcu模块。

6、第二方面，本发明实施例提供一种多芯线缆电性能测试方法，应用如第一方面中任一项所述的多芯线缆电性能测试系统，所述多芯线缆电性能测试方法包括：

7、s100，将任意待测线缆芯线接入所述矩阵开关电路；

8、s200，由所述mcu模块下发数字信号指令控制所述矩阵开关电路中各继电器的开关数量和顺序；

9、s300，将所述矩阵开关电路的输出信号经过处理回传至所述mcu模块。

10、优选地，在所述s100中：

11、将所述待测线缆的两端分别接入所述矩阵开关电路的所述第一分支和所述第二分支，且所述待测线缆的各芯线分别接入所述第一分支和所述第二分支的连接器的各对应通道；其中，所述第一分支和所述第二分支为所述矩阵开关电路的任意两个分支。

12、优选地，当所述多芯线缆电性能测试方法用于所述待测线缆的导通测试时，所述s200包括：将所述第一分支的所述第一总线继电器连接至恒流源高端以及将所述第二总线继电器连接至信号采集高端，将所述第二分支的所述第一总线继电器连接至恒流源低端以及将所述第二总线继电器连接至信号采集低端；所述mcu模块控制所述第一分支和所述第二分支的所有继电器的开关数量和顺序，依照预定逻辑对所述待测线缆的各芯线进行导通测试。

13、优选地，当所述多芯线缆电性能测试方法用于所述待测线缆的绝缘测试时，所述s200包括：将所述第一分支的所述第一总线继电器连接至高压源高端以及将所述第二总线继电器连接至高压源低端；所述mcu模块控制所述第一分支和所述第二分支所有继电器的开关数量和顺序，依照预定逻辑对所述待测线缆的各芯线进行绝缘测试。

14、优选地，当所述多芯线缆电性能测试方法用于所述待测线缆的线号自动查询测试时，所述s200包括：将所述第一分支和所述第二分支的节点各自平均分为两部分，依次导通所述第一分支的前半部分节点与所述第二分支的前半部分节点、所述第一分支的前半部分节点与所述第二分支的后半部分节点、所述第一分支的后半部分节点与所述第二分支的前半部分节点、所述第一分支的后半部分节点与所述第二分支的后半部分节点，且每次导通均采用其中一个分支以高位继电器导通、另一个分支以低位继电器导通，经过八次测试得出所述第一分支和所述第二分支的高低端关系及两个分支各一半节点之间的对应关系；将所述第一分支和所述第二分支已经得出对应关系的各一半节点再次平均分为两部分，按照已经得出的高低端关系，依次对所述第一分支的各部分与所述第二分支的各部分连接进行测试；重复对所述第一分支和所述第二分支已经得出对应关系的部分再次平均分为两部分并进行测试，直到得出所有节点之间的对应关系。

15、优选地，所述s300包括：将所述矩阵开关电路的输出信号经过信号调理和ad采集后回传至所述mcu模块。

16、本发明的多芯线缆电性能测试系统及测试方法通过设计测试线缆电特性(导通测试、绝缘测试)的矩阵开关控制逻辑设计，梳理信号拓扑，可有效提升线缆电特性测试速度和测试精度。本发明可以实现任意多芯线缆芯线间的任意切换，且控制逻辑的设计使得测试通道具有可扩展性。

技术特征：

1.一种多芯线缆电性能测试系统，其特征在于，所述多芯线缆电性能测试系统包括：

2.根据权利要求1所述的多芯线缆电性能测试系统，其特征在于，所述矩阵开关电路的每个分支均具有一个对外连接器，每个分支的各所述第一总线通道继电器和各所述第二总线通道继电器所在支路均通过所述对外连接器与待测线缆的连接器连接。

3.根据权利要求1所述的多芯线缆电性能测试系统，其特征在于，所述第一总线继电器和所述第二总线继电器均为单刀三掷。

4.根据权利要求1所述的多芯线缆电性能测试系统，其特征在于，所述多芯线缆电性能测试系统还包括信号调理模块和ad采集模块；

5.一种多芯线缆电性能测试方法，应用如权利要求1-4任一项所述的多芯线缆电性能测试系统，其特征在于，所述多芯线缆电性能测试方法包括：

6.根据权利要求5所述的多芯线缆电性能测试方法，其特征在于，在所述s100中：

7.根据权利要求6所述的多芯线缆电性能测试方法，其特征在于，当所述多芯线缆电性能测试方法用于所述待测线缆的导通测试时，所述s200包括：

8.根据权利要求6所述的多芯线缆电性能测试方法，其特征在于，当所述多芯线缆电性能测试方法用于所述待测线缆的绝缘测试时，所述s200包括：

9.根据权利要求6所述的多芯线缆电性能测试方法，其特征在于，当所述多芯线缆电性能测试方法用于所述待测线缆的线号自动查询测试时，所述s200包括：

10.根据权利要求4所述的多芯线缆电性能测试方法，其特征在于，s300包括：

技术总结
本发明涉及多芯线缆电性能测试系统及测试方法，所述多芯线缆电性能测试系统包括：矩阵开关电路，包括多个分支，各分支均包括第一总线和第二总线，所述第一总线上并联多个第一总线通道继电器，所述第二总线上并联多个第二总线通道继电器，各所述第一总线通道继电器和各所述第二总线通道继电器所在的支路均连接至待测线缆，所述第一总线通过第一总线继电器分别与各所述第一总线通道继电器所在支路连接，所述第二总线通过第二总线继电器分别与各所述第二总线通道继电器所在支路连接；MCU模块，被配置为向所述矩阵开关电路下发控制指令。本发明可根据导通或绝缘测试需求按照预定程控逻辑测试，可有效提高测试效率和测试精度。

技术研发人员：王凯,王逸洲,温天成,何家伟,李峥,宋淑娟,程文煜,刘玉梅,刘展,张于
受保护的技术使用者：北京东方计量测试研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15