一种测线对线设备的制作方法

本实用新型涉及电缆检测技术领域，特别涉及一种测线对线设备。

背景技术：

电缆是一种电能或信号传输装置，通常用于短距离的数据传输，例如网线就是一种常用的电缆，电缆中的导线均由导体和外包绝缘保护层制成，由于电缆经常会受到外力挤压、弯折导致导体变形及绝缘层损坏，其数据传输的质量会下降，数据的误码率上升；普通的电缆测试仪只能测试电缆中的导线是否有断路或短路情况，而不能测试具体的电阻值，因此，当电缆中导线的电阻值较大导致数据传输的误码率较高时，通过现有的电缆测试仪无法检测出故障原因。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供了一种能够测量电阻值以便于根据电阻值对电缆质量进行排序的测线对线设备。

本实用新型的技术方案如下：

一种测线对线设备，包括主机和短路器，所述主机设有电源单元、供电控制单元和测线电路，所述电源单元通过电源开关k1与供电控制单元电连接，所述电源单元用于输出供电电压vcc给供电控制单元，所述供电控制单元用于输出供电电压vd给测线电路供电；所述测线电路包括电阻测试单元、方波产生单元、计数器芯片u1、九个线路选择模块和十个第一接线端子，所述电阻测试单元用于测试及显示其第一端和第二端之间的电阻值，所述方波产生单元用于输出方波信号；所述芯片u1的电源端vdd连接供电电压vd，正脉冲输入端cp与方波产生单元电连接，接地端vss、负脉冲输入端inh和清零端cr均接地，九个所述线路选择模块的第一端均与电阻测试单元的第一端电连接，九个所述线路选择模块的第二端和电阻测试单元的第二端分别与十个第一接线端子电连接，九个所述线路选择模块的控制端分别与芯片u1的九个计数输出端电连接，所述芯片u1的另一计数输出端与供电控制单元电连接；所述短路器包括十个第二接线端子，十个所述第二接线端子之间相互电连接。

进一步的，所述供电控制单元包括电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、三极管v1、三极管v2、三极管v3、三极管v4、三极管v5、按键开关k2和磁保持继电器k3；所述磁保持继电器k3的输入端连接供电电压vcc，输出端输出供电电压vd，所述磁保持继电器k3的第一供电端通过按键开关k2连接供电电压vcc，所述磁保持继电器k3的第一供电端还与三极管v1的集电极电连接，所述三极管v1的发射极接地，基极与三极管v3的基极电连接，所述三极管v3的基极通过电阻r3与芯片u1的计数输出端q9电连接，所述三极管v3的发射极接地，集电极通过电阻r4与三极管v4的基极电连接，所述三极管v4的发射极连接供电电压vcc，所述三极管v4的集电极与磁保持继电器k3的第二供电端电连接，所述磁保持继电器k3的第二供电端与三极管v2的集电极电连接，所述三极管v2的发射极接地，基极通过电阻r5连接供电电压vcc，所述三极管v2的基极还与三极管v5的集电极电连接，所述三极管v5的发射极接地，基极通过电阻r6与三极管v3的基极电连接。

进一步的，所述方波产生单元包括定时器芯片u2、电阻r1、电阻r2、电位器rp1、电容c1和电容c2；所述芯片u2的电源端vdd和复位端r均连接供电电压vd，放电端d通过电阻r1与其复位端r电连接，所述芯片u2的放电端d还与电位器rp1的第一端电连接，所述芯片u2的触发端tr和门限端th均与电位器rp1的可变端电连接，所述电位器rp1的第二端通过电容c1接地，所述芯片u2的接地端gnd接地，控制端ct通过电容c1接地，所述芯片u2的输出端q与芯片u1的正脉冲输入端cp电连接。

进一步的，所述芯片u1的正脉冲输入端cp通过电阻r2电连接有发光二极管d1,所述发光二极管d1的正端连接供电电压vd。

进一步的，所述线路选择模块包括电阻r7、电阻r8、电阻r9、三极管v6、三极管v7和继电器k6；所述三极管v6的基极与电阻r9的第一端电连接，所述电阻r9的第二端作为线路选择模块的控制端与芯片u1对应的计数输出端电连接，所述三极管v6的发射极通过电阻r8接地，集电极通过电阻r7与三极管v7的基极电连接，所述三极管v7的发射极连接供电电压vd，集电极与继电器k6的第一供电端电连接，所述继电器k6的第二供电端接地，所述继电器k6的输入端作为线路选择模块的第一端与电阻测试单元的第一端电连接，输出端作为线路选择模块的第二端与对应的第一接线端子电连接。

进一步的，所述电阻测试单元的第二端和一个线路选择模块的第二端通过切换开关分别与两个第一接线端子电连接，所述切换开关包括三端开关k4和三端开关k5，所述电阻测试单元的第二端和一个线路选择模块的第二端分别与三端开关k4的第二端和三端开关k5的第二端电连接，所述三端开关k4的第一端和三端开关k5的第一端分别与对应的第一接线端子电连接，所述三端开关k4的第三端与三端开关k5的第二端电连接，所述三端开关k5的第三端与三端开关k4的第二端电连接。

有益效果：本实用新型中，通过设置计数电路及电阻测试单元能够对电缆中各导线的电阻进行测试，通过两轮测试即可计算出各电导线的电阻值，从而能够判断出各导线的传输质量，以便于使用传输质量较好的导线进行数据传输；结构简单，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型一种测线对线设备的一个优选实施例的主机结构框图；

图2为供电控制单元的电路图；

图3为线路选择模块的电路图；

图4为短路器的电路图；

图5为测试电缆导线的电阻时的连接示意图；

图6为本实用新型一种测线对线设备的另一优选实施例的主机结构框图。

图1：1.电源单元，2.供电控制单元，3.电阻测试单元，4.计数单元，5.切换开关，30～38.线路选择模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例1

如图1所示，本实用新型一种测线对线设备的一个优选实施例包括主机和短路器，所述主机设有电源单元1、供电控制单元2和测线电路，所述电源单元1通过电源开关k1与供电控制单元2电连接，所述电源单元1用于输出供电电压vcc给供电控制单元2，所述供电控制单元2用于输出供电电压vd给测线电路供电；所述测线电路包括电阻测试单元3、方波产生单元4、计数器芯片u1、九个线路选择模块(30～38)和十个第一接线端子(a1～a10)，所述计数器芯片u1优选为使用cd4107芯片；所述电阻测试单元3用于测试及显示其第一端和第二端之间的电阻值，所述方波产生单元4用于输出方波信号；所述芯片u1的电源端vdd连接供电电压vd，正脉冲输入端cp与方波产生单元4电连接，接地端vss、负脉冲输入端inh和清零端cr均接地，九个所述线路选择模块的第一端均与电阻测试单元的第一端电连接，九个所述线路选择模块(30～38)的第二端和电阻测试单元3的第二端分别与十个第一接线端子(a1～a10)电连接，九个所述线路选择模块(30～38)的控制端分别与芯片u1的九个计数输出端(q0～q8)电连接，所述芯片u1的另一计数输出端与供电控制单元2电连接。

如图2所示，所述供电控制单元2包括电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、三极管v1、三极管v2、三极管v3、三极管v4、三极管v5、按键开关k2和磁保持继电器k3；所述磁保持继电器k3的输入端连接供电电压vcc，输出端输出供电电压vd，所述磁保持继电器k3的第一供电端通过按键开关k2连接供电电压vcc，所述磁保持继电器k3的第一供电端还与三极管v1的集电极电连接，所述三极管v1的发射极接地，基极与三极管v3的基极电连接，所述三极管v3的基极通过电阻r3与芯片u1的计数输出端q9电连接，所述三极管v3的发射极接地，集电极通过电阻r4与三极管v4的基极电连接，所述三极管v4的发射极连接供电电压vcc，所述三极管v4的集电极与磁保持继电器k3的第二供电端电连接，所述磁保持继电器k3的第二供电端与三极管v2的集电极电连接，所述三极管v2的发射极接地，基极通过电阻r5连接供电电压vcc，所述三极管v2的基极还与三极管v5的集电极电连接，所述三极管v5的发射极接地，基极通过电阻r6与三极管v3的基极电连接。

如图1所示，所述方波产生单元4包括定时器芯片u2、电阻r1、电阻r2、电位器rp1、电容c1和电容c2，所述芯片u2优选为采用555芯片；所述芯片u2的电源端vdd和复位端r均连接供电电压vd，放电端d通过电阻r1与其复位端r电连接，所述芯片u2的放电端d还与电位器rp1的第一端电连接，所述芯片u2的触发端tr和门限端th均与电位器rp1的可变端电连接，所述电位器rp1的第二端通过电容c1接地，所述芯片u2的接地端gnd接地，控制端ct通过电容c1接地，所述芯片u2的输出端q与芯片u1的正脉冲输入端cp电连接。

为便于查看设备是否处于测试状态，所述芯片u1的正脉冲输入端cp通过电阻r2电连接有发光二极管d1,所述发光二极管d1的正端连接供电电压vd。

如图3所示，所述线路选择模块(30～38)包括电阻r7、电阻r8、电阻r9、三极管v6、三极管v7和继电器k6；所述三极管v6的基极与电阻r9的第一端电连接，所述电阻r9的第二端作为线路选择模块的控制端与芯片u1对应的计数输出端电连接，所述三极管v6的发射极通过电阻r8接地，集电极通过电阻r7与三极管v7的基极电连接，所述三极管v7的发射极连接供电电压vd，集电极与继电器k6的第一供电端电连接，所述继电器k6的第二供电端接地，所述继电器k6的输入端作为线路选择模块(30～38)的第一端与电阻测试单元3的第一端电连接，输出端作为线路选择模块(30～38)的第二端与对应的第一接线端子(a1～a10)电连接。

如图4所示，所述短路器包括十个第二接线端子(a11～a20)，十个所述第二接线端子(a11～a20)之间相互电连接。

本实用新型的工作原理如下：

如图5所示，测试前，先将待测电缆中的十根导线(假设为s1～s10)的一端分别与第一接线端子(a1～a10)连接，另一端分别与第二接线端子(a11～a20)连接。

如图1至图4所示，测试时，使电源开关k1闭合，电源单元1输出的供电电压vcc给供电控制单元2供电，此时，q9为低电平，三极管v1、三极管v3、三极管v4和三极管v5均截止，供电电压vcc通过电阻r5使三极管v2导通，将磁保持继电器k3的第二供电端接地。测试时，按下按键开关k2,供电电压vcc通过按键开关k2输入到磁保持继电器k3的第一供电端,使磁保持继电器k3正向通电导通吸合，其输入端和输出端连通；之后，松开按键开关k2，磁保持继电器k3仍保持正向通电的导通吸合状态，其输出端持续输出供电电压vd给测线电路供电。

芯片u2得电工作后产生方波信号通过其输出端q输出给芯片u2的正脉冲输入端cp，芯片u1对方波信号的上升沿进行计数，其计数输出端(q0～q9)依次输出高电平。具体来说，当芯片u1检测到方波信号的第一个上升沿时，其计数输出端q0输出高电平，计数输出端(q1～q9)均输出低电平，线路选择模块30的三极管v6和三极管v7均导通，供电电压vd通过三极管v7的集电极给继电器k6供电，使继电器k6吸合，第一接线端子a1连接至电阻测试单元3的第一端；此时，线路选择模块(31～38)的继电器k6均断开，使第一接线端子(a2～a9)与电阻测试单元的第一端均处于断开状态，电阻测试单元3测量出导线s1与导线s10串联后的电阻值并进行显示。之后，当芯片u1检测到方波信号的第二个上升沿时，其计数输出端q1输出高电平，其他计数输出端(即q0、q2～q9)均输出低电平，使第一接线端子a2连接至电阻测试单元3的第一端，电阻测试单元3测量出导线s2与导线s10串联后的电阻值并进行显示；之后，芯片u1的计数输出端(q2～q8)依次输出高电平，依次测量出导线(s3～s9)与导线s10串联后的电阻值。最后，芯片u1的计数输出端q9输出高电平，供电控制单元2的三极管v1导通，使磁保持继电器k3的第一供电端接地，同时，三极管v5导通，使三极管v2截止，磁保持继电器k3的第二供电端与地断开；三极管v3和三极管v4导通，供电电压vcc通过三极管v4的集电极给磁保持继电器k3的第二供电端供电，使磁保持继电器k3反向通电导通吸合，其输入端和输出端断开，切断对测线电路的供电，完成第一次测试的过程。

完成第一次测试后，将导线s10与另一导线互换第一接线端子，一般将第一次检测时的阻值最小的导线与导线s10互换；例如，第一次测试时测量出导线s9与导线s10串联时的电阻值最小，则将导线s9的一端从第一接线端子a9更换至第一接线端子a10，将导线s10的一端从第一接线端子a10更换至第一接线端子a9，再按下按键开关k2，进行第二次测试，依次测量出导线(s1～s8)及导线s10与导线s9串联后的电阻值，根据两次测量的电阻值即可分别计算出导线(s1～s10)的电阻。例如，第一次测试时测量出导线s1与导线s10串联时的电阻值为rs1，导线s9与导线s10串联时的电阻值为rs9，第二次测试时测量出导线s1与导线s9串联时的电阻值为rs1’,则计算(rs1+rs1’-rs9)/2的值即为导线s1的阻值，然后即可计算出导线s9与导线s10的电阻值，接着即可计算出导线(s2～s8)的电阻值，完成各导线电阻的测试。

本实施例通过两轮测试即可计算出各电导线的电阻值，从而能够判断出各导线的传输质量，以便于使用传输质量较好的导线进行数据传输；结构简单，实用性强。

实施例2

如图6所示，本实施例与实施例1的区别仅在于，所述电阻测试单元3的第二端和线路选择模块38的第二端与第一接线端子a9和第一接线端子a10不是直接连接；在本实施例中，所述电阻测试单元3的第二端和线路选择模块38的第二端通过切换开关6分别与第一接线端子a9和第一接线端子a10电连接，所述切换开关6包括三端开关k4和三端开关k5，所述电阻测试单元3的第二端与三端开关k4的第二端电连接，所述线路选择模块38的第二端与三端开关k5的第二端电连接，所述三端开关k4的第一端与第一接线端子a10电连接，所述三端开关k5的第一端与第一接线端子a9电连接，所述三端开关k4的第三端与三端开关k5的第二端电连接，所述三端开关k5的第三端与三端开关k4的第二端电连接。

在第一次测试时，切换开关2处于闭合状态，三端开关k4的第一端与其第二端电连接，使第一接线端子a10与电阻测试单元3的第二端电连接；三端开关k5的第一端与其第二端电连接，使第一接线端子a9与线路选择模块38电连接。第二次测试时，切换开关2处于断开状态，三端开关k4的第一端与其第三端电连接，使第一接线端子a10与线路选择模块38电连接；三端开关k5的第一端与其第三端电连接，使第一接线端子a9与电阻测试单元3的第二端电连接。本实施例在第二次测试时导线s10只能和导线s9的连接位置互换，而不能选择其他导线进行互换，但是导线电阻的计算方法与实施例1相同，并不影响最终的测量结果。

本实用新型未描述部分与现有技术一致，在此不做赘述。

以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型的专利保护范围之内。