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專利名稱：電纜校線器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電氣測量領(lǐng)域，具體而言，涉及一種電纜校線器。
背景技術(shù)：
在電力施工過程中，需要使用大量的電纜，然而在電纜敷設(shè)后，電纜對線是一道非常重要的工序。目前電纜對線時(shí)普遍用到以下幾種工具:電話、對講機(jī)、萬用表等，對線時(shí)必須二人或以上配合，且事先約定對線的一致信號，一方與另一方須協(xié)調(diào)配合。一種常用的方式是一人在電纜的一端短接線芯，另一人在電纜的另一端使用萬用表對線芯逐根進(jìn)行測量，測量過程中使用電話等通信工具實(shí)時(shí)溝通，在確定當(dāng)前測量的電纜時(shí)，設(shè)置相同的標(biāo)記。整個(gè)校線的過程耗時(shí)較長，而且容易出錯(cuò)。另外現(xiàn)有技術(shù)中也出現(xiàn)了一些利用微處理器和電阻實(shí)現(xiàn)發(fā)送不同信號，并通過分辨信號來實(shí)現(xiàn)傳輸信號的線纜校對的自動校線儀器，然而微處理器的實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜，電路及其附屬器件的成本較高，而且容易受到電磁環(huán)境的干擾。針對現(xiàn)有技術(shù)中自動校線儀器硬件電路復(fù)雜、成本較高的問題，目前尚未提出有效的解次方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種電纜校線器，以解決現(xiàn)有技術(shù)中自動校線儀器硬件電路復(fù)雜、成本較高的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的電纜校線器，包括信號發(fā)生裝置和信號接收裝置，其中，信號發(fā)生裝置包括:脈沖發(fā)生器，包括脈沖輸出端，用于以固定時(shí)間間隔輸出脈沖；信號計(jì)數(shù)器，信號計(jì)數(shù)器包括一個(gè)時(shí)鐘輸入端和多個(gè)譯碼輸出端，時(shí)鐘輸入端與脈沖輸出端連接，多個(gè)譯碼輸出端按照脈沖的時(shí)序依次輸出測試信號；多個(gè)信號輸出部件，用于連接待測電纜的第一端，每個(gè)信號輸出部件連接一個(gè)譯碼輸出端，信號接收裝置包括:多個(gè)信號輸入部件，用于連接待測電纜的第二端以接收測試信號，多個(gè)輸入信號指示器，每個(gè)輸入信號指示器與一個(gè)信號輸入部件連接，用于在接收到測試信號時(shí)輸出對應(yīng)的指示信號。進(jìn)一步地，上述脈沖發(fā)生器包括:555定時(shí)器、第一電阻器、第二電阻器和第一電容器，其中555定時(shí)器的低觸發(fā)端與高觸發(fā)端連接，555定時(shí)器的復(fù)位端和電源端分別連接電源，第一電阻器連接在555定時(shí)器的放電端和電源之間，第二電阻器連接在555定時(shí)器的放電端與555定時(shí)器的低觸發(fā)端之間,第一電容器連接在555定時(shí)器的低觸發(fā)端與地之間，555定時(shí)器的輸出端與信號計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端連接。進(jìn)一步地，第一電阻器的阻值為IkQ，第二電阻器的阻值為IOOkQ，第一電容器的容值為IOy F。進(jìn)一步地，信號發(fā)生裝置還包括一個(gè)進(jìn)位計(jì)數(shù)器和多個(gè)開關(guān)器件，信號計(jì)數(shù)器的數(shù)量與開關(guān)器件的數(shù)量相同，其中，一個(gè)開關(guān)器件連接在一個(gè)信號計(jì)數(shù)器的電源端和電源之間，進(jìn)位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端與信號計(jì)數(shù)器的最大譯碼輸出端分別連接，進(jìn)位計(jì)數(shù)器的譯碼輸出端與多個(gè)開關(guān)器件的控制端分別連接。進(jìn)一步地，進(jìn)位計(jì)數(shù)器和信號計(jì)數(shù)器均使用⑶4017芯片，每個(gè)信號計(jì)數(shù)器的最大譯碼輸出端與該信號計(jì)數(shù)器的復(fù)位端連接。進(jìn)一步地，信號發(fā)生裝置還包括多個(gè)復(fù)位二極管，分別設(shè)置在進(jìn)位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端與多個(gè)信號計(jì)數(shù)器的最大譯碼輸出端之間，其中，多個(gè)復(fù)位二極管的陰極端連接進(jìn)位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端。進(jìn)一步地，信號發(fā)生裝置還包括多個(gè)輸出信號指示器，分別設(shè)置在信號輸出部件與信號計(jì)數(shù)器的譯碼輸出端之間。進(jìn)一步地，信號發(fā)生裝置還包括多個(gè)數(shù)字標(biāo)識碼，分別設(shè)置在每個(gè)信號輸出部件上，該數(shù)字標(biāo)識碼按照與該信號輸出部件連接的譯碼輸出端的序號進(jìn)行編號。進(jìn)一步地，多個(gè)輸入信號指示器使用發(fā)光二極管，在每個(gè)輸入信號指示器的對應(yīng)位置設(shè)置有序號記錄區(qū)域，該序號記錄區(qū)域用于按照輸入信號指示器輸出指示信號的次序記錄待測電纜的信號。進(jìn)一步地，電纜校線器用于同時(shí)測試至多27芯電纜，其中信號計(jì)數(shù)器的數(shù)量為4個(gè)，信號輸出部件的數(shù)量、信號輸入部件的數(shù)量、輸入信號指示器的數(shù)量均為27個(gè)。應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，使用脈沖發(fā)生器以及信號計(jì)數(shù)器等簡單的數(shù)字電路芯片以及連接部件搭建信號發(fā)生裝置和信號接收裝置，利用時(shí)序測試信號進(jìn)行電纜的校對工作，電路結(jié)構(gòu)簡單，操作過程簡便準(zhǔn)確直觀，可極大減少校驗(yàn)過程中人為錯(cuò)誤，并且可以根據(jù)校驗(yàn)過程和結(jié)果判斷多芯電纜線芯的斷線、短路等故障，電路成本低擴(kuò)展性好。


構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器外形示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的脈沖發(fā)生器的電路原理圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的信號接收裝置的電路原理圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的第一種信號發(fā)生裝置的電路原理圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的第二種信號發(fā)生裝置的電路原理圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的第三種信號發(fā)生裝置的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電纜校線器，圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的示意圖，如圖1所示，該電纜校線器包括兩個(gè)部分，在工作時(shí)分別設(shè)置在待測電纜20的兩端，一部分為信號發(fā)生裝置10，用于發(fā)送測試信號，另一部分為信號接收裝置30，用于通過接收上述測試信號來區(qū)分待測電纜20的線芯。
信號發(fā)生裝置10包括:一個(gè)脈沖發(fā)生器11、至少一個(gè)信號計(jì)數(shù)器12、多個(gè)信號輸出部件13，其中，脈沖發(fā)生器11，用于以固定時(shí)間間隔輸出脈沖；信號計(jì)數(shù)器12的時(shí)鐘輸入端與脈沖發(fā)生器11的脈沖輸出端連接，其各譯碼輸出端按照脈沖的時(shí)序依次輸出測試信號，信號輸出部件13，用于連接待測電纜20的第一端，每個(gè)信號輸出部件13連接信號計(jì)數(shù)器12的一個(gè)譯碼輸出端。信號計(jì)數(shù)器12接收到脈沖，進(jìn)行計(jì)數(shù)，每接收到一個(gè)脈沖，不同的譯碼輸出端發(fā)送相應(yīng)的信號，在同一時(shí)刻僅有一個(gè)譯碼輸出端發(fā)送測試信號。在每個(gè)測試周期內(nèi)，每個(gè)譯碼輸出端發(fā)送一次測試信號。相鄰兩個(gè)測試周期之間可以間隔一段空閑時(shí)間，以指示本輪測試完成。每個(gè)信號計(jì)數(shù)器包括一個(gè)時(shí)鐘輸入端和多個(gè)譯碼輸出端，多個(gè)譯碼輸出端隨時(shí)鐘輸入端的上升沿信號依次輸出測試信號。信號接收裝置30包括多個(gè)信號輸入部件31和輸入信號指示器32，信號輸入部件31，用于連接待測電纜20的第二端以接收通過待測電纜20傳輸過來的測試信號，一個(gè)輸入信號指示器32與一個(gè)信號輸入部件31連接，用于在接收到測試信號時(shí)輸出對應(yīng)的指示信號。根據(jù)指示信號的輸出順序，可以得到待測電纜20的線芯的對應(yīng)順序，從而可以得到待測電纜20兩端的對應(yīng)關(guān)系。以上信號發(fā)生裝置10和信號接收裝置30的全部線路和元件可以各自布置在一塊印刷電路板上，考慮到成本因素，可以優(yōu)選使用單面敷銅板。用于連接待測電纜20的信號輸出部件13和信號輸入部件31可以根據(jù)需要選擇線夾或者探針，線夾或探針通過引線焊接在線路板上。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器外形示意圖，在圖中使用了線夾作為信號輸出部件13和信號輸入部件31，在實(shí)際應(yīng)用中并不限于線夾，同樣可以使用探針或其它線纜連接部件。在信號發(fā)生裝置10的外殼對應(yīng)線夾引出線的位置印制有數(shù)字序號，對應(yīng)的線夾上也印有相同的數(shù)字序號，該數(shù)字序號與線夾連接的譯碼輸出端在一個(gè)測試周期內(nèi)發(fā)出測試信號的順序?qū)?yīng)。信號輸出部件13的線夾和引線可以使用相同的顏色。信號接收裝置30在輸入信號指示器32的下方設(shè)置有顏色標(biāo)識，該顏色標(biāo)識與對應(yīng)的信號輸入部件31及其引線使用相同的顏色，以便操作人員辨識待測電纜20的線芯與輸入信號指示器32的對應(yīng)關(guān)系。在各輸入信號指示器32的對應(yīng)位置，設(shè)置有一塊可以反復(fù)擦寫的區(qū)域，以便用戶記錄接收測試信號的順序，該區(qū)域優(yōu)選設(shè)置有凸起的邊緣，以減少其它物品碰觸機(jī)會。信號接收裝置30外殼下側(cè)設(shè)置有一帶蓋小方盒，其內(nèi)放置記號筆。信號輸入部件31、信號輸出部件13以及輸入信號指示器32的數(shù)量可以根據(jù)需要靈活配置，對信號接收裝置30以及信號發(fā)生裝置10的電路稍作改動即可。本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的信號發(fā)生裝置10還可以包括多個(gè)輸出信號指示器，分別設(shè)置信號輸出部件13與信號計(jì)數(shù)器12的譯碼輸出端之間，用于指示當(dāng)前發(fā)出測試信號的信號輸出部件13。同時(shí)花被測電纜20出現(xiàn)斷線或短路的時(shí)候也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，比如花斷線時(shí)，會出現(xiàn)斷線相對應(yīng)輸出信號指示器始終不發(fā)出指示信號，即校驗(yàn)過程中出現(xiàn)中斷現(xiàn)象；對短路現(xiàn)象，在信號輸入部件31指示過程中會出現(xiàn)中斷，在信號發(fā)生裝置10處顯示正常。以下結(jié)合附圖，對本實(shí)施例的電纜校線器的具體電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的脈沖發(fā)生器的電路原理圖，脈沖發(fā)生器11包括:555定時(shí)器、第一電阻器R1、第二電阻器R2和第一電容器Cl,其中555定時(shí)器的低觸發(fā)端與高觸發(fā)端連接，555定時(shí)器的復(fù)位端和電源端分別連接電源，第一電阻器Rl連接在555定時(shí)器的放電端和電源Vcc之間,第二電阻器R2連接在555定時(shí)器的放電端與555定時(shí)器的低觸發(fā)端之間，第一電容器Cl連接在555定時(shí)器的低觸發(fā)端與地Gnd之間，555定時(shí)器的輸出端與信號計(jì)數(shù)器12的時(shí)鐘輸入端連接。555定時(shí)器是一種應(yīng)用特別廣泛的集成電路，在很多電子產(chǎn)品中都有應(yīng)用，其作用是用內(nèi)部定時(shí)器來構(gòu)建時(shí)基電路，給外部電路提供時(shí)序脈沖。555定時(shí)器包括NE555、HAL7555、LM555、CA555多種型號，分屬不同公司的產(chǎn)品，但是內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理基本相同。改變第一電容Cl的容值、第一電阻Rl和第二電阻R2的電阻值可改變脈沖的時(shí)間間隔，經(jīng)過發(fā)明人的測試，第一電阻器Rl的阻值可以選用為lkQ，第二電阻器R2的阻值可以選用為IOOkQ,第一電容器Cl的容值可以選用為10yF。在這種參數(shù)配置下,脈沖的輸出間隔最適宜操作人員的操作人員的習(xí)慣，使操作人員及時(shí)進(jìn)行記錄和觀測，在兼顧效率的同時(shí)校對的正確性更高，以上元器件參數(shù)值可以更改甚至設(shè)置為可調(diào)節(jié)的以適應(yīng)不同人員需要，例如采用可調(diào)電阻或者可調(diào)電容，以符合操作人員的操作習(xí)慣。此時(shí)輸出脈沖的間隔大約為2s左右，在圖3中 的C2為電源去耦電容，容值可選擇0.01 μ F至0.1 μ F。圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的信號接收裝置的電路原理圖，輸入信號指示器32使用發(fā)光二極管LED321、LED322、LED323、……LED32N，在測試信號通過待測電纜20傳輸至信號接收裝置30后，發(fā)光進(jìn)行指示，操作人員按照發(fā)光二極管的發(fā)光順序，確定待測電纜20的順序，并記錄完成線纜校對工作。輸入信號指示器32的發(fā)光二極管數(shù)量與信號輸入部件31的數(shù)量以及信號發(fā)生裝置10所能提供的測試信號的路數(shù)對應(yīng)，該實(shí)施例的信號接收裝置30使用發(fā)光二極管LED321至LED32N作為指示裝置，每個(gè)發(fā)光二極管均反向并聯(lián)有一個(gè)普通二極管，該普通二極管VD321至VD32N用于構(gòu)成測試信號單向返回回路，可以選用型號為1Ν4001的二極管。圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的第一種信號發(fā)生裝置的電路原理圖，該信號發(fā)生裝置10可以對至多5路待測電纜20同時(shí)進(jìn)行測試。本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的第一種信號發(fā)生裝置10使用了一個(gè)⑶4017芯片作為信號計(jì)數(shù)器12，⑶4017具有10個(gè)譯碼輸出端，時(shí)鐘輸入端的斯密特觸發(fā)器具有脈沖整形功能，以輸入時(shí)鐘脈沖上升和下降時(shí)間為時(shí)間限制，在時(shí)鐘上升沿計(jì)數(shù)，時(shí)鐘輸入端與脈沖發(fā)生器11的脈沖輸出端連接，譯碼輸出端平常輸出低電平，在脈沖計(jì)數(shù)至該端口時(shí)，輸出高電平。在本實(shí)施例的電纜校線器的第一種信號發(fā)生裝置中，⑶4017的第一譯碼輸出端至第五譯碼輸出端(pin2、pin4、pin7、pinlO、pinl)依次連接至第一信號輸出部件至第五信號輸出部件，用于依次輸出測試信號，第六譯碼輸出端至第八譯碼輸出端(pin5、pin6、Pin9)彼此連接后，連接一個(gè)測試完成指示燈LED20，當(dāng)一個(gè)測試周期完成后，即第一譯碼輸出端至第五譯碼輸出端發(fā)送一輪測試信號后，隨著脈沖輸入，第六譯碼輸出端至第八譯碼輸出端發(fā)出高電平點(diǎn)亮完成指示燈LED20，指示該測試過程完成。按照譯碼輸出端發(fā)出高電平的順序?qū)⑴c譯碼輸出端連接的信號輸出部件13進(jìn)行編號。這種設(shè)置情況下，兩個(gè)測試周期之間間隔三個(gè)脈沖的時(shí)間。時(shí)間上具體的間隔時(shí)間可以靈活改變，比如還可以將上述八個(gè)譯碼輸出端分配成六個(gè)測試信號發(fā)送端和兩個(gè)完成信號發(fā)送端，此時(shí)對電路稍作改動即可，從而可對至多6路待測電纜20同時(shí)進(jìn)行測試。
信號接收裝置30同樣使用發(fā)光二極管指示當(dāng)前接通的線芯，在發(fā)光二極管旁邊設(shè)置可擦寫區(qū)域，用專用記號筆按二極管點(diǎn)亮順序依次進(jìn)行序號標(biāo)識，此序號即與信號發(fā)生裝置10的編號——對應(yīng)。校驗(yàn)時(shí)先儉查儀器工作是否正常，主要是發(fā)光二極管是否能依次點(diǎn)亮。如果被測芯線內(nèi)有斷線現(xiàn)象，在信號接收裝置30的發(fā)光二極管點(diǎn)亮數(shù)目在一個(gè)循環(huán)內(nèi)和被測電纜線芯數(shù)將不一致，且大多在校驗(yàn)過程中有中斷現(xiàn)象。在信號發(fā)生裝置10斷線的芯線對應(yīng)發(fā)光二極管不會發(fā)光，可以判斷為該芯線斷線或同儀器連接中斷。如果被測芯線內(nèi)有短路，在信號接收裝置30發(fā)光二極管點(diǎn)亮數(shù)目也會在一個(gè)循環(huán)內(nèi)和被測電纜線芯數(shù)不一致，也大多在校驗(yàn)過程中有中斷現(xiàn)象。但在信號發(fā)生裝置10的發(fā)光二極管依次點(diǎn)亮一切正常，可判斷為芯線內(nèi)部短路。信號發(fā)生裝置10還可以進(jìn)行擴(kuò)展，以使本實(shí)施例的電纜校線器可以同時(shí)測試的電纜芯數(shù)更多。進(jìn)行擴(kuò)展時(shí)，信號發(fā)生裝置10還可以包括一個(gè)進(jìn)位計(jì)數(shù)器和多個(gè)開關(guān)器件，信號計(jì)數(shù)器的數(shù)量與開關(guān)器件的數(shù)員相同，其中，一個(gè)開關(guān)器件連接在一個(gè)信號計(jì)數(shù)器的電源端和電源之間，進(jìn)位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端與信號計(jì)數(shù)器的最大譯碼輸出端分別連接，進(jìn)位計(jì)數(shù)器的譯碼輸出端與多個(gè)開關(guān)器件的控制端分別連接。上述最大譯碼輸出端是指信號計(jì)數(shù)器在一個(gè)計(jì)數(shù)周期中最后一個(gè)發(fā)出信號的譯碼輸出端。在使用CD4017時(shí)，最大譯碼輸出端是pinll。通過這樣的擴(kuò)展方式，由進(jìn)位計(jì)數(shù)器時(shí)多個(gè)信號計(jì)數(shù)器依次工作。進(jìn)一步地，信號發(fā)生裝置10還可以包括多個(gè)復(fù)位二極管，分別設(shè)置在進(jìn)位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端與多個(gè)信號計(jì)數(shù)器的最大譯碼輸出端之間，最大譯碼輸出端還與該信號計(jì)數(shù)器的復(fù)位端連接，其中，多個(gè)復(fù)位二極管的陰極端連接進(jìn)位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端。從而保證在下一個(gè)信號計(jì)數(shù)器工作前，自身進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。此外，信號發(fā)生裝置10還可以還包括多個(gè)輸出信號指示器，分別設(shè)置信號輸出部件與信號計(jì)數(shù)器的譯碼輸出端之間，用于自檢和檢測待檢電纜的斷路及短路故障。圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的第二種信號發(fā)生裝置的電路原理圖，該信號發(fā)生裝置10可以對至多19路待測電纜20同時(shí)進(jìn)行測試，其中，信號發(fā)生裝置10包括19個(gè)信號輸出部件13;信號接收裝置30包括19個(gè)信號輸入部件31、19個(gè)輸出信號指示器、3個(gè)信號計(jì)數(shù)器即第一信號計(jì)數(shù)器U121、第二信號計(jì)數(shù)器U122、第三信號計(jì)數(shù)器U123，l個(gè)進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14、3個(gè)開關(guān)器件即第一開關(guān)VT1、第二開關(guān)VT2、第三開關(guān)VT3，開關(guān)器件的連接在信號計(jì)數(shù)器12的電源端和電源Vcc之間，開關(guān)器件的控制端與進(jìn)位計(jì)數(shù)器的譯碼輸出端連接，測試過程中同時(shí)僅有一個(gè)信號計(jì)數(shù)器接通電源。進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的時(shí)鐘輸入端pinl4與各信號計(jì)數(shù)器12的最大譯碼輸出端pinl6分別連接。在使用CD4017譯碼器作為信號計(jì)數(shù)器和進(jìn)位計(jì)數(shù)器的情況下，進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的時(shí)鐘輸入端與各信號計(jì)數(shù)器的第九譯碼輸出端Pinll連接，同時(shí)各信號計(jì)時(shí)器的第九譯碼輸出端還與復(fù)位端pinl5連接，也就是在一個(gè)信號計(jì)數(shù)器完成發(fā)送測試信號后，自身復(fù)位，并向進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14發(fā)送進(jìn)位信號，由下一個(gè)信號計(jì)數(shù)器的第一譯碼輸出端pin2發(fā)送測試信號。為了防止不同信號計(jì)數(shù)器的復(fù)位信號互相影響，還需要在最大譯碼輸出端與進(jìn)位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端進(jìn)行信號隔離。在這種情況下，信號發(fā)生裝置10還可以包括多個(gè)復(fù)位二極管VD1、VD2、VD3，分別設(shè)置在進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的時(shí)鐘輸入端與多個(gè)信號計(jì)數(shù)器12的最大譯碼輸出端之間，其中，多個(gè)復(fù)位二極管的陰極端連接進(jìn)位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端。從而，不同信號計(jì)數(shù)器可以各自輸出進(jìn)位信號而不受到復(fù)位信號干擾。以第二種信號發(fā)生裝置的電路為例，開始測試時(shí)，首先第一開關(guān)VT閉合，其余開關(guān)斷開，第一信號計(jì)數(shù)器U121的第一譯碼輸出端發(fā)送測試信號，依次為第一信號計(jì)數(shù)器U121的第二譯碼輸出端至第八譯碼輸出端輸出測試信號Ql Q8，隨后隨著脈沖發(fā)生器11發(fā)送下一個(gè)脈沖，第一信號計(jì)數(shù)器U121的第九譯碼輸出端輸出信號，第一信號計(jì)數(shù)器U121復(fù)位，同時(shí)進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的時(shí)鐘輸入端接收到上升沿，進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的第一譯碼輸出端發(fā)出控制信號，以控制第二開關(guān)VT2閉合，第二信號計(jì)數(shù)器U122開始工作，其第一譯碼輸出端至第八譯碼輸出端輸出第9至第16路測試信號Q9 Q16，隨后進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的時(shí)鐘輸入端接收到第二信號計(jì)數(shù)器12第九譯碼輸出端發(fā)送的上升沿，第二信號計(jì)數(shù)器U122復(fù)位，進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的第二譯碼輸出端發(fā)出控制信號，以控制第三開關(guān)VT3閉合。第三信號計(jì)數(shù)器U123開始工作，其第一譯碼輸出端至第三譯碼輸出端輸出第17至第19路測試信號Q17 Q19，隨后第三信號計(jì)數(shù)器12的第四譯碼輸出端至第八譯碼輸出端依次發(fā)出本輪測試完成信號，最后第三信號計(jì)數(shù)器U123的第九譯碼輸出端發(fā)出高電平，第三信號計(jì)數(shù)器U123復(fù)位，同時(shí)由于進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的第三譯碼輸出端與復(fù)位端連接，進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14也復(fù)位，進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的第零譯碼輸出端發(fā)出控制信號，以控制第一開關(guān)VTl閉合。第一信號計(jì)數(shù)器12工作，開始下一周期的測試信號發(fā)送工作。第二種信號發(fā)生裝置將第三信號計(jì)數(shù)器U123的第四譯碼輸出端至第八譯碼輸出端作為完成測試信號的發(fā)送端，從而在相鄰兩個(gè)測試周期之間間隔5個(gè)脈沖的時(shí)間。實(shí)際上間隔的時(shí)間可以改變，同時(shí)可測的最大電纜芯數(shù)相應(yīng)改變。圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的第三種信號發(fā)生裝置的電路原理圖，該信號發(fā)生裝置10可以對至多27路待測電纜20同時(shí)進(jìn)行測試，其中，信號發(fā)生裝置10包括27個(gè)信號輸出部件13;信號接收裝置30包括27個(gè)信號輸入部件31、27個(gè)輸出信號指示器、4個(gè)信號計(jì)數(shù)器即第一信號計(jì)數(shù)器U121、第二信號計(jì)數(shù)器U122、第三信號計(jì)數(shù)器U123、第四信號計(jì)數(shù)器U124，I個(gè)進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14、4個(gè)開關(guān)器件即第一開關(guān)VT1、第二開關(guān)VT2、第三開關(guān)VT3、第四開關(guān)VT4。本發(fā)明實(shí)施例的電纜校線器的第三種信號發(fā)生裝置是在第二種信號發(fā)生裝置的技術(shù)上進(jìn)行了擴(kuò)展，通過增加一個(gè)第四信號計(jì)數(shù)器U124，增加了 8路測試容量。與第二種信號發(fā)生裝置10類似，其工作原理為:開始測試時(shí)，首先第一開關(guān)VTl閉合，其余開關(guān)斷開，第一信號計(jì)數(shù)器U121的第一譯碼輸出端發(fā)送測試信號，依次為第一信號計(jì)數(shù)器U121的第二譯碼輸出端至第八譯碼輸出端輸出測試信號Ql Q8，隨后隨著脈沖發(fā)生器11發(fā)送下一個(gè)脈沖，第一信號計(jì)數(shù)器U121的第九譯碼輸出端輸出信號，第一信號計(jì)數(shù)器U121復(fù)位，同時(shí)進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的時(shí)鐘輸入端接收到上升沿，進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的第一譯碼輸出端發(fā)出控制信號，以控制第二開關(guān)VT2閉合，第二信號計(jì)數(shù)器U122開始工作，第二信號計(jì)數(shù)器U122的第一譯碼輸出端至第八譯碼輸出端輸出第9至第16路測試信號Q9 Q16，隨后進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的時(shí)鐘輸入端接收到第二信號計(jì)數(shù)器U122的第九譯碼輸出端發(fā)送的上升沿，第二信號計(jì)數(shù)器U122復(fù)位，進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的第二譯碼輸出端發(fā)出控制信號，以控制第三開關(guān)VT3閉合。第三信號計(jì)數(shù)器U123開始工作，其第一譯碼輸出端至第八譯碼輸出端輸出第17至第24路測試信號Q17 Q24，然后第三信號計(jì)數(shù)器U123的第九譯碼輸出端輸出信號，第三信號計(jì)數(shù)器U12312復(fù)位，同時(shí)進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的時(shí)鐘輸入端接收到上升沿，進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的第三譯碼輸出端發(fā)出控制信號，以控制第四開關(guān)VT4閉合，第四信號計(jì)數(shù)器U124開始工作，其第一譯碼輸出端至第三譯碼輸出端輸出第25至第27路測試信號Q25 Q27，隨后第四信號計(jì)數(shù)器U124的第四譯碼輸出端至第八譯碼輸出端依次發(fā)出本輪測試完成信號。最后第四信號計(jì)數(shù)器U124的第九譯碼輸出端發(fā)出高電平，第四信號計(jì)數(shù)器U124復(fù)位，同時(shí)由于進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的第四譯碼輸出端與復(fù)位端連接，進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14也復(fù)位，進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的第零譯碼輸出端發(fā)出控制信號，以控制第一開關(guān)VTl閉合。第一信號計(jì)數(shù)器U121工作，開始下一周期的測試信號發(fā)送工作。通過對比上述第二種信號發(fā)生裝置與上述第三種信號發(fā)生裝置，可以得出對進(jìn)位計(jì)數(shù)器U14的稍作改動，就可以對本實(shí)施例的電纜校線器可以繼續(xù)進(jìn)行擴(kuò)展。實(shí)際上由于現(xiàn)場實(shí)際的需要，一般27路的測試信號足以滿足校對工作的需要。針對以上幾種信號發(fā)生裝置10，信號接收裝置30只需設(shè)置數(shù)量與信號輸出部件13數(shù)量相同的信號輸入部件31和輸入信號指示器32即可，也就是本實(shí)施例的信號輸出部件13與信號輸入部件31的數(shù)量相匹配。本實(shí)施例的電纜校線器一種具體形式可以選擇使用9V疊層電池作為電源Vcc，以提高便攜性和現(xiàn)場供電的需求，由NE555時(shí)基電路組成時(shí)鐘發(fā)生器，以約2秒一次的脈沖送至十進(jìn)制計(jì)數(shù)器⑶4017的14腳即時(shí)鐘輸入端，并按I至19或I至27線芯序號依次輸出至各譯碼輸出口。由CD4017出口直接驅(qū)動各發(fā)光二極管顯示當(dāng)前連接的線芯。為標(biāo)記開始和結(jié)束，設(shè)置5個(gè)時(shí)鐘脈沖時(shí)間間隔，并設(shè)專用發(fā)光二極管指示本輪測試完成。間隔后重復(fù)進(jìn)行各出口線芯校驗(yàn)循環(huán)。在發(fā)光二極管下方標(biāo)識線芯數(shù)字序號，在對應(yīng)連接線夾處標(biāo)識相同數(shù)字序號。信號接收裝置30同樣使用發(fā)光二極管指示當(dāng)前接通的線芯，在發(fā)光二極管旁邊設(shè)置可擦寫區(qū)域，用專用記號筆按二極管點(diǎn)亮順序依次進(jìn)行序號標(biāo)識，此序號即與信號發(fā)生裝置10端各芯線序號一一對應(yīng)。為防止測試線夾和對應(yīng)指示燈之間連線弄錯(cuò)，在各發(fā)光二極管下方設(shè)置顏色標(biāo)識，并將各測試線及線夾設(shè)置為相同顏色。增加計(jì)數(shù)器⑶4017的個(gè)數(shù)可擴(kuò)展校驗(yàn)電纜芯線數(shù)目。將信號發(fā)生裝置10所有出口和信號接收裝置30進(jìn)行一一短接可檢測儀器工作是否正常。校驗(yàn)時(shí)先檢查儀器工作是否正常，主要是發(fā)光二極管是否能依次點(diǎn)亮。進(jìn)行校驗(yàn)工作時(shí)，先將信號發(fā)生裝置10的信號輸出部件13接至多芯電纜一端，如電纜芯線數(shù)目少于19，需按芯線數(shù)目的順序?qū)⒕€夾連接待測電纜20的芯線。每個(gè)芯線或夾子和其他芯線或夾子之間必須要絕緣。打開信號發(fā)生裝置10的電源開關(guān)K。在多芯電纜另一側(cè)接入多個(gè)信號輸入部件31，可以無次序。每個(gè)芯線或夾子和其他芯線或夾子之間必須要絕緣。從第一次循環(huán)之后，其間隔若干個(gè)脈沖時(shí)間，〃校驗(yàn)完成〃指示燈LED20熄滅，第一個(gè)發(fā)光二極管開始點(diǎn)亮，這時(shí)在該發(fā)光二極管旁邊可擦寫區(qū)域用記號筆迅速按芯線數(shù)目的順序依次進(jìn)行數(shù)字標(biāo)識。此數(shù)字序號對應(yīng)芯線即同信號發(fā)生裝置10相同數(shù)字序號對應(yīng)的芯線為同一芯線。如果被測芯線內(nèi)有斷線現(xiàn)象，在信號接收裝置30發(fā)光二極管點(diǎn)亮數(shù)目在一個(gè)循環(huán)內(nèi)和被測電纜線芯數(shù)將不一致，且大多在校驗(yàn)過程中有中斷現(xiàn)象。在信號發(fā)生裝置10端斷線的芯線對應(yīng)發(fā)光二極管不會發(fā)光，可以判斷為該芯線斷線或與校驗(yàn)裝置的連接中斷。如果被測芯線內(nèi)有短路，在信號接收裝置30發(fā)光二極管點(diǎn)亮數(shù)目也會在一個(gè)循環(huán)內(nèi)和被測電纜線芯數(shù)不一致，也大多夜校驗(yàn)過程中有中斷現(xiàn)象。但在信號發(fā)生裝置10端發(fā)光二極管依次點(diǎn)亮一切正常。可判斷為芯線內(nèi)部短路。使用本實(shí)施例的多芯電纜校線器使多芯電纜校驗(yàn)工作可以由單人不需其他輔助設(shè)備快速完成。操作過程簡單便捷，使用發(fā)光二極管指示校驗(yàn)過程，用數(shù)字序號和顏色標(biāo)識區(qū)分線芯，用記號筆在指示燈旁可擦寫區(qū)域直接做出校驗(yàn)結(jié)果，準(zhǔn)確直觀，極大減少了校驗(yàn)過程中人為錯(cuò)誤，并且可以根據(jù)校驗(yàn)過程和結(jié)果判斷多芯電纜線芯的斷線、短路等故障。應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，應(yīng)用簡單的數(shù)字電路對多芯電纜進(jìn)行校驗(yàn)，制作成本低，工作性能可靠，擴(kuò)展性較好。本技術(shù)應(yīng)用簡單數(shù)字電路，制作成本低，并且可以根據(jù)電纜線芯的數(shù)目多少對電路稍加改動實(shí)現(xiàn)本儀器校驗(yàn)芯線數(shù)目的擴(kuò)展。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而己，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電纜校線器，其特征在于，包括信號發(fā)生裝置和信號接收裝置，其中， 所述信號發(fā)生裝置包括 脈沖發(fā)生器，包括脈沖輸出端，用于以固定時(shí)間間隔輸出脈沖； 信號計(jì)數(shù)器，所述信號計(jì)數(shù)器包括一個(gè)時(shí)鐘輸入端和多個(gè)譯碼輸出端，所述時(shí)鐘輸入端與所述脈沖輸出端連接，所述多個(gè)譯碼輸出端按照所述脈沖的時(shí)序依次輸出測試信號； 多個(gè)信號輸出部件，用于連接待測電纜的第一端，每個(gè)所述信號輸出部件連接一個(gè)所述譯碼輸出端， 所述信號接收裝置包括 多個(gè)信號輸入部件，用于連接所述待測電纜的第二端以接收所述測試信號， 多個(gè)輸入信號指示器，每個(gè)所述輸入信號指示器與一個(gè)所述信號輸入部件連接，用于在接收到所述測試信號時(shí)輸出對應(yīng)的指示信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電纜校線器，其特征在于，所述脈沖發(fā)生器包括:555定時(shí)器、第一電阻器、第二電阻器和第一電容器，其中所述555定時(shí)器的低觸發(fā)端與高觸發(fā)端連接，所述555定時(shí)器的復(fù)位端和電源端分別連接電源，所述第一電阻器連接在所述555定時(shí)器的放電端和所述電源之間，所述第二電阻器連接在所述555定時(shí)器的放電端與所述555定時(shí)器的低觸發(fā)端之間，所述第一電容器連接在所述555定時(shí)器的低觸發(fā)端與地之間，所述555定時(shí)器的輸出端與所述信號計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電纜校線器，其特征在于，所述第一電阻器的阻值為IkΩ，所述第二電阻器的阻值為IOOkQ，所述第一電容器的容值為10yF。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電纜校線器，其特征在于，所述信號發(fā)生裝置還包括一個(gè)進(jìn)位計(jì)數(shù)器和多個(gè)開關(guān)器件，所述信號計(jì)數(shù)器的數(shù)量與所述開關(guān)器件的數(shù)量相同，其中，一個(gè)所述開關(guān)器件連接在一個(gè)所述信號計(jì)數(shù)器的電源端和電源之間，所述進(jìn)位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端與所述信號計(jì)數(shù)器的最大譯碼輸出端分別連接，所述進(jìn)位計(jì)數(shù)器的譯碼輸出端與所述多個(gè)開關(guān)器件的控制端分別連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電纜校線器，其特征在于，所述進(jìn)位計(jì)數(shù)器和所述信號計(jì)數(shù)器均使用CD4017芯片，每個(gè)所述信號計(jì)數(shù)器的最大譯碼輸出端與該信號計(jì)數(shù)器的復(fù)位端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電纜校線器，其特征在于，所述信號發(fā)生裝置還包括多個(gè)復(fù)位二極管，分別設(shè)置在所述進(jìn)位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端與所述多個(gè)信號計(jì)數(shù)器的最大譯碼輸出端之間，其中，所述多個(gè)復(fù)位二極管的陰極端連接所述進(jìn)位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電纜校線器，其特征在于，所述信號發(fā)生裝置還包括多個(gè)輸出信號指示器，分別設(shè)置在所述信號輸出部件與所述信號計(jì)數(shù)器的譯碼輸出端之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電纜校線器，其特征在于，所述信號發(fā)生裝置還包括多個(gè)數(shù)字標(biāo)識碼，分別設(shè)置在每個(gè)所述信號輸出部件上，該數(shù)字標(biāo)識碼按照與該信號輸出部件連接的譯碼輸出端的序號進(jìn)行編號。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電纜校線器，其特征在于，所述多個(gè)輸入信號指示器使用發(fā)光二極管，在每個(gè)所述輸入信號指示器的對應(yīng)位置設(shè)置有序號記錄區(qū)域，該序號記錄區(qū)域用于按照輸入信號指示器輸出指示信號的次序記錄所述侍測電纜的信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的電纜校線器，其特征在于，所述電纜校線器用于同時(shí)測試至多27芯電纜，其中所述信號計(jì)數(shù)器的數(shù)量為4個(gè)，所述信號輸出部件的數(shù)量、所述信號輸入部件的 數(shù)量、所述輸入信號指示器的數(shù)量均為27個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電纜校線器。該電纜校線器包括信號發(fā)生裝置和信號接收裝置，信號發(fā)生裝置包括:脈沖發(fā)生器，包括脈沖輸出端，用于以固定時(shí)間間隔輸出脈沖；信號計(jì)數(shù)器，信號計(jì)數(shù)器包括一個(gè)時(shí)鐘輸入端和多個(gè)譯碼輸出端，時(shí)鐘輸入端與脈沖輸出端連接，多個(gè)譯碼輸出端按照脈沖的時(shí)序依次輸出測試信號；多個(gè)信號輸出部件，用于連接待測電纜的第一端，每個(gè)信號輸出部件連接一個(gè)譯碼輸出端，信號接收裝置包括:多個(gè)信號輸入部件，用于連接待測電纜的第二端以接收測試信號，多個(gè)輸入信號指示器，每個(gè)輸入信號指示器與一個(gè)信號輸入部件連接，用于在接收到測試信號時(shí)輸出對應(yīng)的指示信號。應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，電路結(jié)構(gòu)簡單，操作過程簡便準(zhǔn)確直觀。
文檔編號G01R31/02GK103197198SQ201310153210
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月27日
發(fā)明者陳侯健 申請人:神華集團(tuán)有限責(zé)任公司, 中國神華煤制油化工有限公司, 陜西咸陽化學(xué)工業(yè)有限公司