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電纜電參量智能檢測裝置及方法與流程

文檔序號:11111104閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種電纜電參量智能檢測裝置,其特征在于,包括控制模塊、電源模塊、通訊模塊、上位機、譯碼驅動電路、繼電器矩陣模塊、電纜轉接裝置、絕緣電阻測試電路和導通電阻測試電路;

所述電纜轉接裝置,一端與待測電纜連接、另一端與繼電器矩陣模塊連接,建立待測電纜與檢測箱之間的聯接;

所述電源模塊,采用電壓值為24V的直流電壓源,給下位機供電;

所述通訊模塊,采用串口RS232將上位機與下位機建立通訊,測試人員通過人機交互操作界面向下位機發送指令,控制控制模塊的I/O口輸出;

所述控制模塊,用來控制I/O口的輸出以及與上位機的通訊,I/O口的輸出經由譯碼驅動電路控制繼電器矩陣模塊,實現不同測試線路切換的功能;

所述繼電器矩陣模塊,用于選擇絕緣電阻測試電路或者導通電阻測試電路;

所述絕緣電阻測試電路和導通電阻測試電路,將測得的結果經A/D轉換反饋到控制模塊,并經通訊模塊傳輸至上位機。

2.根據權利要求1所述的電纜電參量智能檢測裝置,其特征在于,所述控制模塊基于單片機STM32F107,包括芯片STM32F107VCT6、芯片MAX3232、第一34針雙排針[CN1]、第二34針雙排針[CN2]、20針雙排針[JTAG]、6針單排針[SC1];

芯片STM32F107VCT6的PD10接第一34針雙排針[CN1]的11腳;芯片STM32F107VCT6的PD11接第一34針雙排針[CN1]的12腳;芯片STM32F107VCT6的PD12接第一34針雙排針[CN1]的13腳;芯片STM32F107VCT6的PD13接第一34針雙排針[CN1]的14腳;芯片STM32F107VCT6的PD14接第一34針雙排針[CN1]的15腳;芯片STM32F107VCT6的PD15接第一34針雙排針[CN1]的16腳;

芯片STM32F107VCT6的PE0接第一34針雙排針[CN1]的17腳;芯片STM32F107VCT6的PE1接第一34針雙排針[CN1]的18腳;芯片STM32F107VCT6的PE2接第一34針雙排針[CN1]的19腳;芯片STM32F107VCT6的PE3接第一34針雙排針[CN1]的20腳;芯片STM32F107VCT6的PE4接第一34針雙排針[CN1]的21腳;芯片STM32F107VCT6的PE5接第一34針雙排針[CN1]的22腳;芯片STM32F107VCT6的PE6接第一34針雙排針[CN1]的23腳;芯片STM32F107VCT6的PE7接第一34針雙排針[CN1]的24腳;芯片STM32F107VCT6的PE8接第一34針雙排針[CN1]的25腳;芯片STM32F107VCT6的PE9接第一34針雙排針[CN1]的26腳;芯片STM32F107VCT6的PE10接第一34針雙排針[CN1]的27腳;芯片STM32F107VCT6的PE11接第一34針雙排針[CN1]的28腳;芯片STM32F107VCT6的PE12接第一34針雙排針[CN1]的29腳;芯片STM32F107VCT6的PE13接第一34針雙排針[CN1]的30腳;芯片STM32F107VCT6的PE14接第一34針雙排針[CN1]的31腳;芯片STM32F107VCT6的PE15接第一34針雙排針[CN1]的32腳;

芯片STM32F107VCT6的USART2_TX接MAX3232的11腳,MAX3232的14腳接第二34針雙排針[CN2]的9腳,第二34針雙排針[CN2]的9腳接6針單排針[SC1]的3腳;

芯片STM32F107VCT6的USART2_RX接MAX3232的12腳,MAX3232的13腳接第二34針雙排針[CN2]的10腳,第二34針雙排針[CN2]的10腳接6針單排針[SC1]的4腳;

芯片STM32F107VCT6的SWCLK接第二34針雙排針[CN2]的11腳,第二34針雙排針[CN2]的11腳接20針雙排針[JTAG]的9腳;芯片STM32F107VCT6的SWDIO接第二34針雙排針[CN2]的13腳,第二34針雙排針[CN2]的13腳接20針雙排針[JTAG]的7腳;芯片STM32F107VCT6的3.3V電源接第二34針雙排針[CN2]的14腳,第二34針雙排針[CN2]的14腳接20針雙排針[JTAG]的1腳;

芯片STM32F107VCT6的5V電源接第二34針雙排針[CN2]的26腳;

芯片MAX3232的1腳與3腳之間接第五電容,4腳與5腳之間接第六電容;芯片MAX3232的6腳接第八電容,第八電容的另一端接地;芯片MAX3232的2腳接第九電容,第九電容的另一端接3.3V電源;芯片MAX3232的16腳接3.3V電源和第七電容,第七電容的另一端接地;芯片MAX3232的15腳接地;

6針單排針[SC1]的5、6腳接地;

第一34針雙排針[CN1]的33、34腳接地;

第二34針雙排針[CN2]的1-8、12、15-25、27-34腳接地;

20針雙排針[JTAG]的4、6、8、10、12、14、16、18、20腳接地。

3.根據權利要求2所述的電纜電參量智能檢測裝置,其特征在于,所述譯碼驅動電路包括第一~四芯片74LS138[U1-U4]、第五~八、十五、十七、十八芯片74LS04[U5~U8、U15、U17、U18]、第九~十二、十六、十九、二十芯片MC1413[U9~U12、U16、U19、U20]、第十三、十四、二十一芯片74LS139[U13、U14、U21];

所述第一34針雙排針[CN1]的13腳接第十四B芯片74LS139[U21]的3腳,第一34針雙排針[CN1]的15腳接第二十一芯片74LS139[U21]的1腳,第一34針雙排針[CN1]的16腳接第二十一芯片74LS139[U21]的2腳;第二十一芯片74LS139[U21]的4腳接第十八芯片74LS04[U18]的第F非門[U18F],第二十一芯片74LS139[U21]的5腳接第十八芯片74LS04[U18]的第A非門[U18A],第二十一芯片74LS139[U21]的6腳接第十八芯片74LS04[U18]的第B非門[U18B],第二十一芯片74LS139[U21]的7腳接第十八芯片74LS04[U18]的第C非門[U18C];

第一34針雙排針[CN1]的23腳接第一芯片74LS138[U1]的1腳與第二芯片74LS138[U2]的1腳,第一34針雙排針[CN1]的24腳接第一芯片74LS138[U1]的6腳,第一34針雙排針[CN1]的25腳接第一芯片74LS138[U1]的3腳與第二芯片74LS138[U2]的3腳,第一34針雙排針[CN1]的26腳接第一芯片74LS138[U1]的2腳與第二芯片74LS138[U2]的2腳,第一34針雙排針[CN1]的28腳接第二芯片74LS138[U2]的6腳;第一芯片74LS138[U1]的15腳接第五芯片74ls04[U5]的第F非門[U5F],第一芯片74LS138[U1]的14腳接第五芯片74ls04[U5]的第E非門[U5E],第一芯片74LS138[U1]的13腳接第五芯片74ls04[U5]的第D非門[U5D],第一芯片74LS138[U1]的12腳接第五芯片74ls04[U5]的第A非門[U5A],第一芯片74LS138[U1]的11腳接第五芯片74ls04[U5]的第B非門[U5B],第一芯片74LS138[U1]的10腳接第五芯片74ls04[U5]的第C非門[U5C],第二芯片74LS138[U2]的15腳接第六芯片74ls04[U6]的第A非門[U6A],第二芯片74LS138[U2]的14腳接第六芯片74ls04[U6]的第B非門[U6B],第二芯片74LS138[U2]的13腳接第六芯片74ls04[U6]的第F非門[U6F],第二芯片74LS138[U2]的12腳接第六芯片74ls04[U6]的第E非門[U6E],第二芯片74LS138[U2]的11腳接第六芯片74ls04[U6]的第D非門[U6D];

第一34針雙排針[CN1]的27腳接第三芯片74LS138[U3]的6腳,第一34針雙排針[CN1]的29腳接第三芯片74LS138[U3]的2腳與第四芯片74LS138[U4]的2腳,第一34針雙排針[CN1]的30腳接第三芯片74LS138[U3]的1腳與第四芯片74LS138[U4]的1腳,第一34針雙排針[CN1]的31腳接第四芯片74LS138[U4]的6腳,第一34針雙排針[CN1]的32腳接第三芯片74LS138[U3]的3腳與第四芯片74LS138[U4]的3腳;第三芯片74LS138[U3]的15腳接第七芯片74ls04[U7]的第F非門[U7F],第三芯片74LS138[U3]的14腳接第七芯片74ls04[U7]的第E非門[U7E],第三芯片74LS138[U3]的13腳接第七芯片74ls04[U7]的第D非門[U7D],第三芯片74LS138[U3]的12腳接第七芯片74ls04[U7]的第A非門[U7A],第三芯片74LS138[U3]的11腳接第七芯片74ls04[U7]的第B非門[U7B],第三芯片74LS138[U3]的10腳接第七芯片74ls04[U7]的第C非門[U7C],第四芯片74LS138[U4]的15腳接第八芯片74ls04[U8]的第F非門[U8F],第四芯片74LS138[U4]的14腳接第八芯片74ls04[U8]的第E非門[U8E],第四芯片74LS138[U4]的13腳接第八芯片74ls04[U8]的第A非門[U8A],第四芯片74LS138[U4]的12腳接第八芯片74ls04[U8]的第B非門[U8B],第四芯片74LS138[U4]的11腳接第八芯片74ls04[U8]的第C非門[U8C];

第一34針雙排針[CN1]的17腳接第十三芯片74LS139[U13]的2腳,第一34針雙排針[CN1]的18腳接第十三芯片74LS139[U13]的1腳,第一34針雙排針[CN1]的20腳接第十三芯片74LS139[U13]的3腳;第十三芯片74LS139[U13]的4腳接第十七芯片74ls04[U17]的第B非門[U17B],第十三芯片74LS139[U13]的5腳接第十七芯片74ls04[U17]的第C非門[U17C];

第一34針雙排針[CN1]的19腳接第十四芯片74LS139[U14]的1腳,第一34針雙排針[CN1]的21腳接第十四芯片74LS139[U14]的3腳,第一34針雙排針[CN1]的22腳接第十四芯片74LS139[U14]的2腳;第十四芯片74LS139[U14]的4腳接第十五芯片74ls04[U15]的第F非門[U15F],第十四芯片74LS139[U14]的5腳接第十五芯片74ls04[U15]的第C非門[U15C],第十四芯片74LS139[U14]的6腳接第十五芯片74ls04[U15]的第B非門[U15B],第十四芯片74LS139[U14]的7腳接第十五芯片74ls04[U15]的第A非門[U15A]。

4.根據權利要求1所述的電纜電參量智能檢測裝置,其特征在于,所述繼電器矩陣模塊包括繼電器矩陣A、繼電器矩陣B,兩個繼電器矩陣的輸出端排列組合,組合出滿足系統要求的測試線路數目。

5.一種電纜電參量智能檢測方法,其特征在于,包括控制模塊、電源模塊、通訊模塊、上位機、譯碼驅動電路、繼電器矩陣模塊、電纜轉接裝置、絕緣電阻測試電路和導通電阻測試電路,步驟如下:

步驟1,將待測電纜通過電纜轉接裝置與檢測箱建立聯接,并采用電壓值為24V的直流電壓源為電源給下位機供電;

步驟2,通訊模塊采用串口RS232將上位機與下位機建立通訊,測試人員通過人機交互操作界面向下位機發送指令,控制控制模塊的I/O口輸出;

步驟3,控制模塊I/O口的輸出經由譯碼驅動電路控制繼電器矩陣模塊,實現不同測試線路切換;

步驟4,通過控制繼電器的通斷,選擇絕緣電阻測試模式或者導通電阻測試模式;絕緣電阻測試電路和導通電阻測試電路將測得的結果,經A/D轉換反饋到控制模塊,并經通訊模塊傳輸至上位機;

步驟5,檢測結果通過上位機顯示出來,同時上位機對測試結果進行保存、打印數據的處理。

6.根據權利要求5所述的電纜電參量智能檢測方法,其特征在于,所述繼電器矩陣模塊中繼電器的輸出端經PCB板引至20芯插座的各個引腳,20芯插座的各個引腳分別與電纜轉接裝置連接。

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