一種新型線纜長度測量裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種新型線纜長度測量裝置,包括中央處理模塊(10)、第一處理模塊(11)、脈沖差生成模塊(13)和脈沖計數(shù)模塊(14);所述第一處理模塊(11)、脈沖差生成模塊(13)和脈沖計數(shù)模塊(14)分別與所述中央處理模塊(10)電連接,所述第一處理模塊(11)與所述脈沖差生成模塊(13)電連接,所述脈沖差生成模塊(13)與所述脈沖計數(shù)模塊(14)電連接。該新型線纜長度測量裝置通過處理脈沖的個數(shù)來測量線纜長度以減少測量誤差,提高準確度。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及通信線纜長度的測量裝置,更具體地涉及一種脈沖計數(shù)測線纜長 度的裝置。 一種新型線纜長度測量裝置
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,對通信線纜進行測試的儀器一般采用的是脈沖反射法。脈沖反射法使用窄 脈沖作為發(fā)射的測試信號,該信號在電纜中傳播,當遇到阻抗不連續(xù)點時脈沖信號被反射 回發(fā)送端。在信號發(fā)送端測量出發(fā)射和被反射回來的脈沖的疊加部分包括多少個標準脈 沖,就可以處理得到發(fā)射和反射回來的脈沖信號的時間差,再根據(jù)脈沖在線纜中的傳輸速 度就可以處理出障礙點線纜的長度。然而該方法對脈沖波形的質(zhì)量要求較高,一般在脈沖
[0003] 疊加部分是由高電平漸變?yōu)榈碗娖?,因此我們在采用該方法測量時會產(chǎn)生一定的 誤差。
[0004] 因此,有必要提供一種通過處理脈沖的個數(shù)來測量線纜長度的裝置來克服上述缺 陷。 實用新型內(nèi)容
[0005] 針對上述現(xiàn)有技術(shù),本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種新型線纜長度測 量裝置,該新型線纜長度測量裝置通過處理脈沖的個數(shù)來測量線纜長度以減少測量誤差, 提高準確度。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種新型線纜長度測量裝置,包括中 央處理模塊、第一處理模塊、脈沖差生成模塊和脈沖計數(shù)模塊;所述第一處理模塊、脈沖差 生成模塊和脈沖計數(shù)模塊分別與所述中央處理模塊電連接,所述第一處理模塊與所述脈 沖差生成模塊電連接,所述脈沖差生成模塊與所述脈沖計數(shù)模塊電連接。
[0007] 本實用新型的進一步改進為,所述脈沖計數(shù)模塊包括時鐘發(fā)生器、脈沖計數(shù)器和 數(shù)據(jù)鎖存器,所述時鐘發(fā)生器和數(shù)據(jù)鎖存器分別與所述脈沖計數(shù)器相互連接;所述時鐘發(fā) 生器,用于產(chǎn)生時鐘信息,所述脈沖計數(shù)器,用于接收所述時鐘發(fā)生器產(chǎn)生的時鐘信息并計 數(shù)脈沖差的脈沖個數(shù),所述數(shù)據(jù)鎖存器,用于存儲所述脈沖計數(shù)器計數(shù)結(jié)果。
[0008] 本實用新型的進一步改進為,所述第一處理模塊包括相互連接的電子開關(guān)U3和 U4,且所述電子開關(guān)U3的一引腳連接至所述脈沖計數(shù)模塊,所述電子開關(guān)U4的一引腳接 地。
[0009] 本實用新型的進一步改進為,所述脈沖差生成模塊為一與非門。
[0010] 本實用新型的進一步改進為,所述中央處理模塊采用單片機控制,包括單片機U1 和工作脈沖電路,所述工作脈沖電路,用于產(chǎn)生工作脈沖以供單片機U1工作使用,單片機 U1產(chǎn)生一基準脈沖經(jīng)其引腳CNT-CLR向外發(fā)送。
[0011] 本實用新型的進一步改進為,所述新型線纜長度測量裝置還包括第二處理模塊, 所述第二處理模塊分別與所述中央處理模塊和脈沖差生成模塊電連接,所述第二處理模塊 用于接收所述基準脈沖并傳送至所述脈沖差生成模塊。
[0012] 本實用新型的進一步改進為,所述脈沖計數(shù)模塊與所述中央處理模塊之間采用 I2C總線協(xié)議進行通信。
[0013] 本實用新型的進一步改進為,所述被測線纜為同軸線纜、電話線、網(wǎng)線或其它的金 屬電纜。
[0014] 本實用新型的進一步改進為,所述工作脈沖電路包括電容C19、電容C20和晶振 X2,所述電容C19的一端和電容C20的一端同時連接地,所述電容C19的另一端同時連接所 述晶振X2的一端和單片機U1 -引腳,所述電容C20的另一端同時連接所述晶振X2的另一 端和單片機U1另一引腳。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的新型線纜長度測量裝置包括中央處理模塊、第一 處理模塊、脈沖差生成模塊以及脈沖計數(shù)模塊,測量被測線纜時,將被測線纜連接于第一處 理模塊,中央處理模塊發(fā)送一基準脈沖至脈沖差生成模塊和第一處理模塊,第一處理模塊 對基準脈沖進行處理以得到一電容效應脈沖,之后,脈沖差生成模塊將基準脈沖與電容效 應脈沖進行比較以得到脈沖差,脈沖計數(shù)模塊計數(shù)脈沖差的脈沖個數(shù)并將其發(fā)送至中央處 理模塊,中央處理模塊進行處理得出被測線纜的長度。即,該裝置通過計數(shù)脈沖差的脈沖個 數(shù)實現(xiàn)了線纜長度的測量,減少了測量誤差,提高了準確度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 圖1是本實用新型的新型線纜長度測量裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
[0017] 圖2是圖1的電路原理圖;
[0018] 圖3是本實用新型的脈沖計數(shù)模塊的電路原理圖。
[0019] 圖中各部件名稱如下:
[0020] 10-中央處理模塊;
[0021] 11 一第一處理模塊;
[0022] 12-第二處理模塊;
[0023] 13-脈沖差生成模塊;
[0024] 14-脈沖計數(shù)模塊;
[0025] 141 一時鐘發(fā)生器;
[0026] 142-脈沖計數(shù)器;
[0027] 143-數(shù)據(jù)鎖存器。
【具體實施方式】
[0028] 下面結(jié)合【專利附圖】
【附圖說明】及【具體實施方式】對本實用新型進一步說明,附圖中類似的元件 標號代表類似的兀件。
[0029] 如圖1所示,本實用新型新型線纜長度測量裝置包括:中央處理模塊10、第一處 理模塊11、脈沖差生成模塊13和脈沖計數(shù)模塊14;所述第一處理模塊10、脈沖差生成模塊 13和脈沖計數(shù)模塊14分別與所述中央處理模塊10電連接,所述第一處理模塊10與所述 脈沖差生成模塊13電連接,所述脈沖差生成模塊13與所述脈沖計數(shù)模塊14電連接。
[0030] 優(yōu)選地,所述脈沖計數(shù)模塊14包括時鐘發(fā)生器141、脈沖計數(shù)器142和數(shù)據(jù)鎖存 器143,所述時鐘發(fā)生器141和數(shù)據(jù)鎖存器143分別與所述脈沖計數(shù)器142相互電連接;所 述時鐘發(fā)生器141,用于產(chǎn)生時鐘信息,所述脈沖計數(shù)器142,用于接收所述時鐘發(fā)生器141 產(chǎn)生的時鐘信息并計數(shù)脈沖差的脈沖個數(shù),所述數(shù)據(jù)鎖存器143,用于存儲所述脈沖計數(shù)器 142計數(shù)結(jié)果。所述新型線纜長度測量裝置還包括第二處理模塊12,所述第二處理模塊12 用于接收所述基準脈沖并傳送至所述脈沖差生成模塊13。
[0031] 具體地,如圖2及圖3所示,所述中央處理模塊10采用單片機控制,包括單片 機U1及工作脈沖電路;工作脈沖電路由電容C19、C20以及晶振X2組成,用于產(chǎn)生工作 脈沖以供單片機U1工作使用,所述電容C19的一端和電容C20的一端同時連接地,所述電 容C19的另一端同時連接所述晶振X2的一端和單片機U1的引腳31,所述電容C20的另一 端同時連接所述晶振X2的另一端和單片機U1的引腳30。單片機U1產(chǎn)生一基準脈沖經(jīng)其 引腳CNT-CLR向外發(fā)送。第一處理模塊11包括電子開關(guān)U3、U4,所述電子開關(guān)U3的1、 2、4、5、12、13、14、15引腳分別與所述電子開關(guān)U4的1、2、4、5、12、13、14、15引腳電連接且 分別與接觸器JP1電連接;所述第一處理模塊11連接被測線纜時,線纜的一端連接于所 述接觸器JP1上,線纜的另一端呈開路狀態(tài),所述電子開關(guān)U4的一引腳3接地;所述單片 機U1發(fā)出的基準脈沖經(jīng)過電子開關(guān)U4后從電子開關(guān)U3的引腳3返回。第二處理模塊12 包括與非門U7C、電阻R1、電阻R2、電阻R4、電阻R5、電子開關(guān)U2以及與非門U7A,單片 機U1發(fā)出的基準脈沖經(jīng)過與非門U7C后,經(jīng)電阻R2進入電子開關(guān)U2的引腳1,經(jīng)電 阻R1、R4后進入電子開關(guān)U2的引腳12,最后通過電子開關(guān)U2的引腳3和引腳13輸出, 經(jīng)引腳13輸出的脈沖在經(jīng)過與非門U7A后輸出。脈沖差生成模塊13為一與非門U7B,與非 門U7B的引腳5接收來自電子開關(guān)U2的引腳3的基準脈沖,與非門U7B的4腳接收來自與 非門U7A的引腳3的電容效應脈沖,與非門U7B的引腳6將會把電容效應脈沖與基準脈沖 之間產(chǎn)生的脈沖差傳送至脈沖計數(shù)模塊14。所述脈沖計數(shù)模塊14包括時鐘發(fā)生器141、脈 沖計數(shù)器142和數(shù)據(jù)鎖存器143,所述時鐘發(fā)生器141和數(shù)據(jù)鎖存器143分別與所述脈沖 計數(shù)器142相互電連接;所述時鐘發(fā)生器141包括時鐘芯片U5、電容C1、C2、C35、電阻R7、 晶振XI,所述脈沖計數(shù)器142包括脈沖計數(shù)芯片U6,所述數(shù)據(jù)鎖存器143包括數(shù)據(jù)鎖存芯 片U8、電容C34和極性電容C14;所述時鐘芯片U5的引腳3 (CNT-CLK)與所述脈沖計數(shù)芯 片U6的引腳10 (CNT-CLK)電連接,所述時鐘芯片U5的引腳1 (CNT-CLK-EN)與所述與非 門U7B的引腳6 (CNT-CLK-EN)電連接,所述脈沖計數(shù)芯片U6的引腳11 (CNT-CLR)接收所 述單片機U1產(chǎn)生的基準脈沖,所述脈沖計數(shù)芯片U6的引腳1、12、13、15分別與所述數(shù)據(jù)鎖 存芯片U8的引腳8、3、4、7電連接,所述數(shù)據(jù)鎖存芯片U8的引腳1(U8-0E)與所述單片機U1 的引腳27(U8-0E)電連接。
[0032] 具體地,所述脈沖計數(shù)模塊14與所述中央處理模塊10之間采用I2C總線協(xié)議進 行通信,但也可采用其它通信協(xié)議進行通信。具體地,被測線纜為同軸線纜、電話線、網(wǎng)線或 其它的金屬電纜。
[0033] 以被測線纜為包括8條內(nèi)芯的網(wǎng)線為例,請參考圖1、圖2及圖3,本實用新型新型 線纜長度測量裝置的工作原理如下:
[0034] 先將被測線纜的一端插入所述新型線纜長度測量裝置的接觸器JP1中,線纜的另 一端呈開路狀態(tài),選通電子開關(guān)U4和電子開關(guān)U3,由于電子開關(guān)U4的引腳3接地,則被 測線纜的內(nèi)芯1與內(nèi)芯2之間則會存在一定的電勢差,從而產(chǎn)生電容效應;再通過單片機 U1產(chǎn)生一基準脈沖并同時選通電子開關(guān)U2、U3、U4、時鐘芯片U5、脈沖計數(shù)芯片U6及數(shù)據(jù) 鎖存芯片U8,當電子開關(guān)U2接收到基準脈沖后,電子開關(guān)U2將立即關(guān)閉,而發(fā)送至電子開 關(guān)U4的基準脈沖將會從電子開關(guān)U3的引腳3輸出,由于接于電子開關(guān)U3和U4的被測線纜 的內(nèi)芯1和內(nèi)芯2之間產(chǎn)生了電容效應,故從電子開關(guān)U3的引腳3輸出的為一電容效應脈 沖;所述脈沖計數(shù)芯片U6收到基準脈沖同時啟動時鐘芯片U5,所述脈沖計數(shù)芯片U6開始 計數(shù);之后,電容效應脈沖經(jīng)與非門U7A的引腳3輸出至脈沖差生成模塊13 (與非門U7B) 的引腳4,而單片機U1輸出的經(jīng)過與非門U7C、電子開關(guān)U2以及與非門U7A的基準脈沖 將會輸入至脈沖差生成模塊13 (與非門U7B)的引腳5,脈沖差生成模塊13 (與非門U7B) 將電容效應脈沖與基準脈沖進行比較以得到脈沖差,從脈沖差生成模塊13 (與非門U7B)的 引腳6輸出至時鐘芯片U5,所述時鐘芯片U5停止,所述脈沖計數(shù)芯片U6停止計數(shù)并把計 數(shù)出脈沖差的脈沖個數(shù)并將其發(fā)送至單片機U1;最后單片機U1根據(jù)該脈沖差的脈沖個數(shù) 進行處理得出線纜的長度;重復上述步驟,即不斷地選通電子開關(guān)U3和U4的任意兩個引 腳,分別測出內(nèi)芯1相對于內(nèi)芯3、4、5、6、7、8的長度,再通過單片機U1處理平均值以得出 內(nèi)芯1的長度。同理,可測出被測線纜其余內(nèi)芯的長度,最終實現(xiàn)了線纜長度的測量,減少 了誤差,提高了準確度。
[0035] 本實用新型的新型線纜長度測量裝置包括中央處理模塊、第一處理模塊、脈沖差 生成模塊以及脈沖計數(shù)模塊,測量被測線纜時,將被測線纜連接于第一處理模塊,中央處理 模塊發(fā)送一基準脈沖至脈沖差生成模塊和第一處理模塊,第一處理模塊對基準脈沖進行處 理以得到一電容效應脈沖,之后,脈沖差生成模塊將基準脈沖與電容效應脈沖進行比較以 得到脈沖差,脈沖計數(shù)模塊計數(shù)脈沖差的脈沖個數(shù)并將其發(fā)送至中央處理模塊,中央處理 模塊進行處理得出被測線纜的長度;即,該裝置通過計數(shù)脈沖差的脈沖個數(shù)實現(xiàn)了線纜長 度的測量,減少了測量誤差,提高了準確度。
[0036] 從以上描述可以看出,本實用新型的新型線纜長度測量裝置,通過處理脈沖差的 脈沖個數(shù)實現(xiàn)了線纜長度的測量,減少了測量誤差,提高了準確度。
[0037] 以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能 認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù) 人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視 為屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種新型線纜長度測量裝置,其特征在于:包括中央處理模塊(10)、第一處理模塊 (11)、脈沖差生成模塊(13)和脈沖計數(shù)模塊(14);所述第一處理模塊(11)、脈沖差生成模 塊(13)和脈沖計數(shù)模塊(14)分別與所述中央處理模塊(10)電連接,所述第一處理模塊 (11)與所述脈沖差生成模塊(13)電連接,所述脈沖差生成模塊(13)與所述脈沖計數(shù)模塊 (14)電連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的新型線纜長度測量裝置,其特征在于:所述脈沖計數(shù)模塊(14) 包括時鐘發(fā)生器(141)、脈沖計數(shù)器(142)和數(shù)據(jù)鎖存器(143),所述時鐘發(fā)生器(141)和 數(shù)據(jù)鎖存器(143)分別與所述脈沖計數(shù)器(142)電連接;所述時鐘發(fā)生器(141),用于產(chǎn)生 時鐘信息,所述脈沖計數(shù)器(142),用于接收所述時鐘發(fā)生器(141)產(chǎn)生的時鐘信息并計數(shù) 脈沖差的脈沖個數(shù),所述數(shù)據(jù)鎖存器(143),用于存儲所述脈沖計數(shù)器(142)計數(shù)結(jié)果。
3. 如權(quán)利要求1所述的新型線纜長度測量裝置,其特征在于:所述第一處理模塊(11) 包括相互連接的電子開關(guān)U3和U4,且所述電子開關(guān)U3的一引腳連接至所述脈沖計數(shù)模塊 (14),所述電子開關(guān)U4的一引腳接地。
4. 如權(quán)利要求1所述的新型線纜長度測量裝置,其特征在于:所述脈沖差生成模塊 (13)為一與非門。
5. 如權(quán)利要求1所述的新型線纜長度測量裝置,其特征在于:所述中央處理模塊(10) 采用單片機控制,包括單片機U1和工作脈沖電路,所述工作脈沖電路,用于產(chǎn)生工作脈沖 以供單片機U1工作使用,單片機U1產(chǎn)生一基準脈沖經(jīng)其引腳CNT-CLR向外發(fā)送。
6. 如權(quán)利要求5所述的新型線纜長度測量裝置,其特征在于:所述新型線纜長度測量 裝置還包括第二處理模塊(12),所述第二處理模塊(12)分別與所述中央處理模塊(10)和 脈沖差生成模塊(13)電連接,所述第二處理模塊(12)用于接收所述基準脈沖并傳送至所 述脈沖差生成模塊(13)。
7. 如權(quán)利要求1至5任一項所述的新型線纜長度測量裝置,其特征在于:所述脈沖計 數(shù)模塊(14)與所述中央處理模塊(10)之間采用I2C總線協(xié)議進行通信。
8. 如權(quán)利要求1至5任一項所述的新型線纜長度測量裝置,其特征在于:所述被測線 纜為同軸線纜、電話線、網(wǎng)線。
9. 如權(quán)利要求5所述的新型線纜長度測量裝置,其特征在于:所述工作脈沖電路包括 電容C19、電容C20和晶振X2,所述電容C19的一端和電容C20的一端同時連接地,所述電 容C19的另一端同時連接所述晶振X2的一端和單片機U1 -引腳,所述電容C20的另一端 同時連接所述晶振X2的另一端和單片機U1另一引腳。
【文檔編號】G01R31/11GK203893812SQ201420320088
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】雷鳴 申請人:雷鳴