專利名稱:基于多路模擬開關級聯方式的大規(guī)模信號線纜通斷狀況檢測設備的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及ー種信號檢測設備,特別涉及ー種基于多路模擬開關級聯方式的大規(guī)模信號線纜通斷狀況檢測設備。
背景技術:
目前,隨著電子設備的大型化、復雜化,設備與設備之間的數據溝通越來越頻繁,通過信號線纜進行數據傳輸是目前主要的方式。用線纜的方式進行數據傳輸,穩(wěn)定性更高, 精度更高,可靠性也得到保障。線纜在設備數據傳輸系統中起到的作用也越來越重要。對于ー些線纜,由于老化、機械磨損等原因不能正常工作,但由于線纜數量太多無法確定是哪跟信號線出現斷路故障。尤其是信號線數量達到幾百上千,檢測設備接ロ只有ー個或者很少的情況下,采用手動逐一檢測的方法將會耗費極大的精力。而且對于龐大數量的信號線纜同時進行檢測的話,需要對應數量的檢測接ロ及檢測設備,難以實現。
發(fā)明內容為了達到對數量龐大的信號線纜通斷檢測的目的,克服耗費精力大,檢測接ロ不足等缺點,本實用新型提供ー種基于多路模擬開關級聯方式的大規(guī)模信號線纜通斷檢測設備。該設備可以大幅度提升信號線纜的檢測效率,在不增加檢測設備的情況下,利用多路模擬開關級聯的方式完成對大量信號線纜通斷狀況的檢測,并實現自動檢測。本實用新型為實現上述目的,所采取的技術方案是ー種基于多路模擬開關級聯方式的大規(guī)模信號線纜通斷狀況檢測設備,其特征在于包括模擬開關級聯矩陣、測試線纜供電電路和單片機采集控制電路,所述測試線纜供電電路與測試線纜一端接ロ連接,測試線纜另一端接ロ與模擬開關級聯矩陣的輸入級連接,所述單片機采集控制電路分別與模擬開關級聯矩陣的輸出端ロ及模擬開關的控制信號相連接。本實用新型具有以下有益效果I、模擬開關由于傳輸的是模擬信號,可以將信號線纜的電信號幾乎無損失的輸入給單片機,完全重現該信號線纜的電信號,精確度更高;2、與點觸式開關相比模擬開關切換速率更快,更容易控制,且體積很小,通路很多,對龐大數量的信號線纜檢測更容易實現。3、模擬開關功耗更低,在切換時,抖動很小,對周邊電路影響較小,更容易在系統中集成??傊脝纹瑱C控制繼電器矩陣的軟硬件一體化方案,實現了對信號線纜通斷狀況的分時檢測,提高了對大量信號線纜通斷狀況進行檢測的檢測效率,減少了對大量信號線纜進行檢測所需要的檢測接ロ,并具有自動檢測功能。
[0010]圖I為本實用新型整體結構示意圖。圖2為本實用新型模擬開關級聯矩陣示意圖。圖3為本實用新型設備自動檢測工作流程圖。
具體實施方式
如圖I所示,基于多路模擬開關級聯方式的大規(guī)模信號線纜通斷狀況檢測設備,包括模擬開關級聯矩陣I、測試線纜供電電路2和單片機采集控制電路3,測試線纜供電電路2與測試線纜一端接ロ連接,測試線纜另一端接ロ與模擬開關級聯矩陣的輸入級11連接,單片機采集控制電路分別與模擬開關級聯矩陣的輸出端ロ 12及模擬開關的控制信號13相連接。如圖2所示,本實用新型使用的是模擬開關級聯矩陣的級數為ニ級模擬開關級聯矩陣,16個模擬開關I的輸出端ロ與模擬開關II的輸入端ロ連接構成具備256個輸入端ロ和I個輸出端ロ的模擬開關級聯矩陣,可對256 (16X16)路線纜通斷進行檢測。模擬開關I和ホ吳擬開關II為具備十TK選一功能的十TK路ホ吳擬開關。
以下結合附圖對本實用新型做進ー步說明。由于使用的是具備十六選一功能的十六路模擬開關,所以模擬開關級聯矩陣在使用ー級模擬開關吋,由ー個十六路模擬開關組成,模擬開關級聯矩陣的輸入端ロ最多有16個;增加ー級模擬開關后,需增加16個十六路模擬開關,這16個十六路模擬開關的輸出端ロ與一級模擬開關級聯矩陣的16個輸入端ロ連接,模擬開關級聯矩陣的輸入端ロ最多有256 (16 X 16)個;若再增加ー級模擬開關,需再增加256個十六路模擬開關,這256個十六路模擬開關的輸出端ロ與ニ級模擬開關的256個輸入端ロ連接,模擬開關級聯矩陣的輸入端ロ最多能達到4096 (16X16X16)個。以此類推,可見每增加ー級模擬開關,模擬開關級聯矩陣的輸入端ロ可增加為上ー級的16倍?;倦娐吩砣缦聹y試線纜供電電路將待檢測線纜一端加電,另一端與模擬開關級聯矩陣的輸入端ロ連接,控制信號通過對模擬開關級聯矩陣的控制,使同一時間只能有一路電壓信號被單片機采集。電壓信號通過模擬開關級聯矩陣逐一輸入到單片機進行采集后,單片機通過對采集結果的處理完成對信號線纜通斷狀況的檢測。單片機采集控制部分包含單片機軟件,其軟件具有檢測線纜和模擬開關級聯矩陣控制的功能。根據采集到的信號線纜的電壓信號,確定信號線纜的通斷狀況;并通過對模擬開關級聯矩陣發(fā)送控制信號,控制模擬開關對信號線纜逐一切換進行自動檢測。如圖3所示,系統中單片機選用C8051R)20芯片,在系統檢測過程中,單片機逐一對當前端ロ的信號線纜電信號進行采集,進行模數轉換,將信號線纜的模擬信號轉換成數字信號,并將轉換后的結果進行保存。在每一次當前電壓信號采集保存結束后,單片機通過控制信號控制模擬開關切換到下一路信號線纜,進行檢測,直到將256根線纜電信號全部采集并保存完畢,對保存數據進行處理來判斷所有信號線纜的通斷狀況。通過對單片機軟件的設置,完成對所有待測線纜的自動檢測。
權利要求1.ー種基于多路模擬開關級聯方式的大規(guī)模信號線纜通斷狀況檢測設備,其特征在于包括模擬開關級聯矩陣(I)、測試線纜供電電路(2)和單片機采集控制電路(3),所述測試線纜供電電路(2)與測試線纜一端接ロ連接,測試線纜另一端接ロ與模擬開關級聯矩陣的輸入級(11)連接,所述單片機采集控制電路分別與模擬開關級聯矩陣的輸出端ロ(12)及模擬開關的控制信號(13)相連接。
2.根據權利要求I所述的基于多路模擬開關級聯方式的大規(guī)模信號線纜通斷狀況檢測設備,其特征在于所述模擬開關級聯矩陣(I)為十六個模擬開關I和ー個模擬開關II構成的ニ級模擬開關級聯矩陣,其連接關系為十六個模擬開關I的輸出端ロ分別與ー個模擬開關II的輸入端ロ連接。
3.根據權利要求2所述的基于多路模擬開關級聯方式的大規(guī)模信號線纜通斷狀況檢測設備,其特征在于所述模擬開關I和模擬開關II為具備十六選一功能的十六路模擬開關。
專利摘要本實用新型涉及一種基于多路模擬開關級聯方式的大規(guī)模信號線纜通斷狀況檢測設備,包括模擬開關級聯矩陣、測試線纜供電電路和單片機采集控制電路,測試線纜供電電路與測試線纜一端接口連接,測試線纜另一端接口與模擬開關級聯矩陣的輸入級連接,單片機采集控制電路分別與模擬開關級聯矩陣的輸出端口及模擬開關的控制信號相連接。其益效果可以將信號線纜的電信號幾乎無損失的輸入給單片機,精確度更高;切換速率更快,更容易控制,且體積很小,通路很多,對龐大數量的信號線纜檢測更容易實現;模擬開關功耗更低,在切換時,抖動很小,對周邊電路影響較小,更容易在系統中集成。實現了對信號線纜通斷狀況的分時檢測,提高了對大量信號線纜通斷狀況進行檢測的檢測效率,減少了對大量信號線纜進行檢測所需要的檢測接口,并具有自動檢測功能。
文檔編號G01R31/02GK202393859SQ20112054769
公開日2012年8月22日 申請日期2011年12月24日 優(yōu)先權日2011年12月24日
發(fā)明者馮向明, 王保文, 王睿玲, 田力, 趙丕揚, 鄒建國, 郝彬 申請人:天津光電通信技術有限公司