专利名称：一种线缆测试仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子器件，主要涉及对各类线缆进行检验的装置。
背景技术：
目前，线缆作为各种信号的传播媒介，承担信号准确有序传输的重要责任。特别是随着系统的扩大化应用，各部件之间的信号有效传递效果就直接在线缆上体现。任何线缆的断线和并线都会直接导致结果的出错，在特殊环境下会直接导致更重大事故的发生。所以各线缆生产厂家和应用方都会采取不同的检验方式来控制产品质量。
以前采用手工检验方式，使用万用表测试被测线缆的两端的通断。这种方式不仅速度慢而且存在较大的人为误差，如果通道数量多的话还必须有严格的检验工艺保证，并且这种方式无法判断并接的错误情况。
目前的检验方式是通过线缆检测仪器对线缆进行测量。申请号为99245623.1，发明名称为“电缆测试仪”，授权公开号为CN2388607Y的实用新型专利公开一种电缆测试仪，由原边输出信号，另一边进行测试，采用并行输出的方式进行逐步测试。这种测试方式测试对象为电缆，而不能对成品线缆进行测试。并且这种测试方式对于长度较短的线缆可以进行测试，但对于一定长度以上的线缆存在一定的缺陷，无法进行正常的测试。并且这种测试方式在输出信号时不能保证信号输出的单一性。
比如线缆拥有四个信号通道，1、2、3、4，当全部正常连通时，信号由一端发出，在另一端得到四路信号，则可判断线缆检验合格；当1通道断开，2、3、4正常连通，并且1、2通道并接，信号由一端发出时，在另一端同样反馈四路信号，则会误判断线缆检验合格，但实际上线缆不合格。上述测试仪检测线缆时只显示最后结果，对于线缆生产厂家来说是很欠缺的，无法根据测试结果判断线缆检验结果的具体情况。
从实际的线缆测试结果来看，目前的测试方式存在几个需要改进方面1、无法测试出线缆内部通道的断线和并接的状态，精确度低。
2、只能对长度较短的线缆进行测试，无法对长度较长的线缆进行测试。
3、测试对象为电缆，不能对成品线缆进行测试。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于对各种成品线缆进行测试的线缆测试仪，以解决现有技术中测试精度低不准确及对长线缆无法测量的技术问题。
为解决上述问题，本发明公开一种线缆测试仪，用于对各类线缆进行检验，包括信号源单元、线缆输入端、信号接收单元、微处理器CPU、通讯单元、结果输出单元；所述信号源单元连接微处理器CPU，用于在微处理器CPU控制下有序的输出有效开关信号至所述线缆输入端；所述线缆输入端连接信号源单元，用于将信号源单元接受到的有效开关信号直通的发给信号接收单元；所述信号接收单元连接线缆输入端，用于在微处理器CPU控制下到微处理器CPU的输入端；所述结果输出单元连接微处理器CPU，用于在微处理器CPU控制下显示测试结果；所述结果输出单元采用共阳级8段数码管。
所述微处理器CPU控制信号源单元在不同时刻唯一发送一路有效信号；同时控制信号接收单元对信号进行接收测试，将单信号测试结果发传给结果输出单元；循环完成所有的通道测试后，控制结果输出单元显示检验结果。所述微处理器CPU采用AT89系列单片机。
所述通讯单元连接微处理器CPU，用于将微处理器CPU的测试结果通过电平转化传送给计算机；通过计算机显示测试结果。所述通讯单元包括MAX232和DB9针形接口，所述MAX232用于将所述微处理器CPU数据信号的TTL电平转换为计算机识别电平，所述DB9针形接口用于与计算机的无序连接，保证数据的稳定传输。
所述线缆输入端采用卡扣式多针输入转接口测量各种成品线缆。
所述信号源单元用于在微处理器CPU控制下有序的输出有效开关信号，至所述线缆输入端。
所述信号源单元采用译码器74HC138，用于同一时刻输出一路有效开关信号。
所述信号源单元进一步包括信号发送单元用于微处理器CPU控制下输出有效开关信号；发送控制单元，控制信号发送单元同一时刻输出唯一信号。
信号驱动单元用于增强所有信号通道的信号传输能力，并将信号传递到线缆输入端。所述信号驱动单元采用六倒相器MC14069UB。
与现有技术中检测线缆方式相比，本发明的有益效果是第一、本申请人发明了一种用于线缆进行分类测试的线缆测试仪，测试信号传送到微处理器CPU进行比较，可获知线缆内部通道的断线和并接的状态，提高检验效率及精确度。
第二、本发明通过驱动加强测试能力，使其能够测试较大长度的线缆。
第三、本发明的线缆测试仪通过方便插拔的标准接口可以扩展测试各种接口的线缆，可以直接对各种成品线缆进行测量，作到一机多用，降低了设备成本，简化操作方法。
第四、本发明采用译码器，由于译码器本身的单路选通功能，解决了检测并接的问题，通过逐步比较的方法，重点排除线缆内部并接的错误存在，作到线缆测试的准确性。
总之，本申请人做出的此项发明创造，不仅为使用线缆的厂家，也为生产线缆的厂家提高了工作效率，并减少大量人力，最主要的是保证了线缆测试的准确性。
图1为本发明一种结构示意图；图2为图1的第一实施例的结构示意图；图3为第二实施例的信号源单元电路图；图4为第二实施例的线缆输入端电路图；图5为第二实施例的信号接收单元电路图；图6为第二实施例的供电单元电路图；图7为第二实施例的微处理器CPU电路图；图8为一种实施例的通讯单元电路图；图9为第二实施例的结果输出单元电路图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的具体实施例做进一步说明。
本申请人发明了一种用于对各类线缆进行检验的装置，以解决现有技术中检验线缆时所存在的效率低、兼容性差、测试效果不准确的问题。本发明的线缆测试仪可以通过计算机操作系统提供的软件完成对测试过程和情况的详细监视，同时可以直接给出测试结果显示。
实施例1，参见图1及图2，图1为本发明一种结构示意图，图2为图1的第一实施例的结构示意图。
本发明所述线缆测试仪包括信号源单元11、线缆输入端12、信号接收单元13、微处理器CPU14、通讯单元15和/或结果输出单元16。
所述信号源单元11，连接微处理器CPU14，由微处理器CPU14控制有序的输出开关信号，将所有的通道信号发送到线缆输入端12。
所述信号源单元11进一步包括信号发送单元111，信号驱动单元112，发送控制单元113。
信号发送单元111，由微处理器CPU控制输出有效开关信号。
发送控制单元113，控制信号发送单元在同一时刻输出唯一通道信号。
信号驱动单元112，增强所有信号通道的信号传输能力，并将信号传递到线缆输入端12。由于当线缆的长度超过一定范围后，在没有信号驱动的情况下，信号发送单元111无法将信号传递到线缆输入端12。信号驱动单元112有效的解决信号驱动问题和信号传输效率问题。
线缆输入端12，接收信号源单元11的信号，把信号发送给信号接收单元13，用于将信号源单元11的信号直通的发给信号接收单元13。
线缆输入端12采用卡扣式多针输入转接口，通过外部备用的各种转接口形成在线缆测试仪上的唯一连接，达到可扩展功能的作用，如DB25、DB16、RJ45等。通过各种线缆转接口可以很方便的插拔被测线缆，同时起到保护线缆测试仪的作用。线缆输入端12由于采用卡扣式多针输入转接口保证被测线缆的可靠连接，各种线缆转接口的应用使该线缆测试仪的应用范围更广。
信号接收单元13，接收线缆输入端12信号，用于在微处理器CPU14控制下把信号传送到微处理器CPU14的输入端。通过接收控制单元131控制将多路信号分别送到微处理器CPU14的P0端。将所有通道信号收集到微处理器CPU14，由微处理器CPU14控制于不同时刻分别传送不同通道的信号到微处理器CPU14的输入端。
信号接收单元13进一步包括，接收控制单元131和信号整合单元132。
接收控制单元131，用于控制将多路信号分别送到微处理器CPU14的P0端。
信号整合单元132，用于完成信号整合，整合信号的次序选择。比如当信号由线缆输入端12传到接收控制单元131输入端后，由微处理器CPU14控制信号于不同时刻发送到微处理器CPU14的测试口线端。
微处理器CPU14控制信号源单元11在不同时刻唯一发送一路有效信号；同时控制信号接收单元13对信号进行接收测试，将单信号测试结果通过通讯单元15发送给计算机或直接发送给结果输出单元16，循环完成被测线缆的所有通道测试后控制通讯单元15和结果输出单元16显示检验结果。微处理器CPU14通过不同时序的控制和处理，使信号从不同通道分别传输，通过对接收信号的循环测试最终完成对整条线缆的完全测试。在测试过程中同时完成测试过程和结果的监视。
通讯单元15接收微处理器CPU14的控制信号，将微处理器CPU14的测试结果通过电平转化传送给计算机完成信号的最终通讯。通过计算机显示测试结果。
结果输出单元16接收微处理器CPU14的控制信号，在微处理器CPU14控制下显示检验结果。
本发明测试结果显示可以由两种方式实现第一种方式，通过通讯单元15将微处理器CPU14的测试结果通过电平转化传送给计算机完成信号的最终通讯，由计算机显示测试结果。
第二种方式，结果输出单元16在微处理器CPU14控制下显示测试结果。
用户可以根据需要选择使用那种方式显示测试结果，当然也可以通过两种方式共同显示测试结果。
本发明还包括电源单元参见图6，用于给所述装置的各个组成单元提供电力。
实施例2，参见图3至图9为第二实施例的具体电路图。图3为信号源单元的电路图；图4为线缆输入端的电路图；图5为信号接收单元的电路图；图6为供电单元的电路图；图7为微处理器CPU的电路图；图8为通讯单元的电路图；图9为结果输出单元的电路图。
本实施例的线缆测试仪信号源单元11的发送控制单元113可以选用5块74HC138译码器。因为译码器74HC138的八路信号本身存在同一时刻唯一输出的功能。将一块74HC138产生控制信号的控制端与另一块74HC138输出端相连，这样就可以保证同一时刻只有一块74HC138被选中。因为只有74HC138处于工作状态时才能产生信号，所以达到同一时刻唯一通道信号输出的功能。信号驱动部分112采用六倒相器MC14069UB实现倒相驱动功能。线缆输入端12可以采用64芯接口，图4示出40芯接口的情况。信号接收单元13的接收控制单元131可以由5块74HC244组成。微处理器CPU14可以采用AT89系列单片机。通讯单元15可以由MAX232和DB9针形接口组成，用于将微处理器CPU14数据信号的TTL电平发送到MAX232，由MAX232完成TTL信号到计算机识别电平的转换。将转换好的信号通过DB9针形接口与计算机串口相连，完成将二者RXD、TXD和GND相连的目的，由计算机进行结果显示。测试结果也可以是微处理器CPU14控制结果输出单元16直接显示。结果输出单元16可以采用共阳级8段数码管实现测试结果的显示。
下面说明本实施例具体测试线缆的过程微处理器CPU14首先控制信号源单元11的发送控制单元113使第一块74HC138处于工作状态，然后在第一块74HC 138信号输入端输入“000”控制第一通道产生有效信号“0”，此时其它通道输出“1”；所有信号通过信号源单元11的信号驱动部分112六倒相器MC14069UB倒相，“0”和“1”互为转换。产生“0000～0001”状态，通过线缆输入端12的传输作用将信号送到信号接收单元13。信号整合单元132接收到信号后，通过接收控制单元131，第一片74HC244处于工作状态下，其它74HC244处于高阻输出状态，这样分别将40路信号从5块74HC244分五次送到微处理器CPU14输入端。5块74HC244组成5组40路信号，如下D39D38.....D3 D2 D1 D0。
当信号发送单元111发送“0000～0001”时即第一通道存在有效信号输出，此时第一片74HC244处于工作状态下，其它74HC244处于高阻输出状态。接收到D0....D7的信号，而后选通第二片74HC244，关闭第一块74HC244得到D15....D8的信号，5次选择后得到四十个通道的反馈值“0000～0001”。
当信号发送单元111发送“0000～0001”时即第一通道存在有效信号输出，如果线缆第一通道正常，则接收信号为“0000～0001”；如果线缆第一通道断路，并且不存在并路状态，则接收信号为“0000～0000”；如果接收到“0000～0011”说明第一通道和第二通道存在并路状态；如果接收到“0000～0110”D0＝0说明第一通道断路，而第三通道和第二通道却意外接收到信号，存在和第一通道短路并联的状况。微处理器CPU14将该步测试结果发送到结果输出单元16显示，当然也可以通过通讯单元15与计算机相连，通过计算机显示详细情况。
重新另一次循环，控制信号源单元11从第二通道产生有效信号“0”，微处理器CPU14执行同样判断。当完成所有通道的判断后，微处理器CPU14将结果传送给通讯单元15和/或结果输出单元16，完成一条线缆的整个检验过程。
另外，在本发明所述线缆测试仪也可以设置更多信号通道，以及其它通讯方式完成和计算机的对接，以便能在外部用户的控制下完成各种类型线缆的检验。
线缆输入端12采用卡扣式多针输入转接口，用户可以选用合适的转接口连接不同线缆，比如确定对RS232线进行检验，则选取DB9连接口，将扁平线端连接测试仪输入端，DB9口连接线缆一端进行检测。
将RS232线的连接关系输入线缆测试仪。
如1-1；2-3；3-2；4-4、5、6；5-4、5、6；6-4、5、6；7-8；8-7；9-9。
按开始测试按键，测试合格在显示单元显示“PASS”，具体显示如下表所示
如果测试结果1通道断路，显示单元先显示“01”再显示“No”具体显示如下表所示
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种线缆测试仪，用于对各类线缆进行检验，包括信号源单元、线缆输入端、信号接收单元、微处理器CPU和结果输出单元；所述信号源单元连接微处理器CPU，用于在微处理器CPU控制下有序的输出有效开关信号至所述线缆输入端；所述线缆输入端连接信号源单元，用于将信号源单元接受到的有效开关信号直通的发给信号接收单元；所述信号接收单元连接线缆输入端，用于在微处理器CPU控制下至微处理器CPU的输入端；所述结果输出单元连接微处理器CPU，用于在微处理器CPU控制下显示测试结果；其特征在于，所述微处理器CPU控制信号源单元在不同时刻唯一发送一路有效信号；同时控制信号接收单元对信号进行接收测试，将单信号测试结果发传至所述结果输出单元；循环完成所有的通道测试后，控制所述结果输出单元显示检验结果。
2.如权利要求1所述的线缆测试仪，其特征在于，还包括通讯单元，所述通讯单元连接微处理器CPU，用于将微处理器CPU的测试结果通过电平转化传送给计算机；通过计算机显示测试结果。
3.如权利要求1或2所述的线缆测试仪，其特征在于，所述线缆输入端采用卡扣式多针输入转接口测量各种成品线缆。
4.如权利要求1所述的线缆测试仪，其特征在于，所述信号源单元用于在微处理器CPU控制下有序的输出有效开关信号，至所述线缆输入端。
5.如权利要求1或2所述的线缆测试仪，其特征在于，所述信号源单元采用译码器74HC138，用于同一时刻输出一路有效开关信号。
6.如权利要求1所述的线缆测试仪，其特征在于，所述信号源单元进一步包括信号发送单元用于微处理器CPU控制下输出有效开关信号；发送控制单元，控制信号发送单元同一时刻输出唯一信号。
7.如权利要求6所述的线缆测试仪，其特征在于，所述信号源单元进一步包括信号驱动单元用于增强所有信号通道的信号传输能力，并将信号传递到线缆输入端。
8.如权利要求7所述的线缆测试仪，其特征在于，所述信号驱动单元采用六倒相器MC14069UB。
9.如权利要求2所述的线缆测试仪，其特征在于，所述通讯单元包括MAX232和DB9针形接口，所述MAX232用于将所述微处理器CPU数据信号的TTL电平转换为计算机识别电平，所述DB9针形接口用于与计算机的无序连接，保证数据的稳定传输。
10.如权利要求1或2所述的线缆测试仪，其特征在于，所述微处理器CPU采用AT89系列单片机。
11.如权利要求1所述的线缆测试仪，其特征在于，所述结果输出单元采用共阳级8段数码管。
全文摘要
本发明公开了一种线缆测试仪，用于对各类线缆进行检验，包括信号源单元、线缆输入端、信号接收单元、微处理器CPU和结果输出单元。微处理器CPU控制信号源单元在不同时刻唯一发送一路有效信号；同时控制信号接收单元对信号进行接收测试，将单信号测试结果通过传送至结果输出单元；循环完成所有的通道测试后，控制结果输出单元显示检验结果。本发明提供一种用对各种成品线缆进行测试的测试仪，以解决现有技术中测试精度低、不准确及无法测试长线缆的技术问题。
文档编号G01R31/08GK1837840SQ200610056759
公开日2006年9月27日 申请日期2006年3月6日 优先权日2006年3月6日
发明者郑伟建, 钟国庆, 张渝晖, 裘峰 申请人:中控科技集团有限公司, 浙江大学