本發(fā)明是一種基于A/D轉(zhuǎn)換的電纜自動(dòng)識(shí)別裝置，該系統(tǒng)基于電氣檢測(cè)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)，專門針對(duì)測(cè)試電纜的測(cè)試通道的電阻測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

由于測(cè)試電纜的接口電氣節(jié)點(diǎn)的檢驗(yàn)要求，需要對(duì)各測(cè)試電纜的序號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，所有測(cè)試電纜測(cè)試通道的電阻排列應(yīng)滿足其序號(hào)要求。由于現(xiàn)存的檢驗(yàn)技術(shù)中存在測(cè)試電纜，導(dǎo)致手工測(cè)量的工作量較大、容易出錯(cuò)、測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)、智能化程度不高等缺點(diǎn)，為了滿足測(cè)試電纜的自動(dòng)化測(cè)試要求，要求電纜自動(dòng)識(shí)別裝置應(yīng)該滿足測(cè)量自動(dòng)化、智能化等。因此，設(shè)計(jì)一種基于A/D轉(zhuǎn)換的電纜自動(dòng)識(shí)別裝置是有必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術(shù)解決問(wèn)題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于A/D轉(zhuǎn)換的電纜自動(dòng)識(shí)別裝置，該系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)采集測(cè)試電纜的接口電氣節(jié)點(diǎn)的電阻的自動(dòng)化檢測(cè)，解決自動(dòng)化測(cè)試電纜檢測(cè)問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種基于A/D轉(zhuǎn)換的電纜自動(dòng)識(shí)別裝置，該自動(dòng)識(shí)別裝置包括：被測(cè)電纜識(shí)別通道、A/D轉(zhuǎn)換板卡、工控計(jì)算機(jī)，被測(cè)電纜識(shí)別通道連接A/D轉(zhuǎn)換板卡，A/D轉(zhuǎn)換板卡連接工控計(jì)算機(jī)，其中：

被測(cè)電纜識(shí)別通道，由每個(gè)被測(cè)電纜上N個(gè)不同阻值的識(shí)別電阻和測(cè)試頭構(gòu)成，每個(gè)識(shí)別電阻的兩端點(diǎn)連接至測(cè)試頭，所述識(shí)別電阻阻值有兩種，N個(gè)識(shí)別電阻構(gòu)成一組編碼，代表2^N個(gè)狀態(tài)，用來(lái)標(biāo)識(shí)被測(cè)電纜序號(hào)，N為正整數(shù)，N≥2；

A/D轉(zhuǎn)換板卡，接收工控計(jì)算機(jī)發(fā)送的采集指令，之后，為被測(cè)電纜識(shí)別通道供電，采集被測(cè)電纜識(shí)別通道各識(shí)別電阻兩端的分壓，將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，并發(fā)送至工控計(jì)算機(jī)；

工控計(jì)算機(jī)，發(fā)送采集指令至A/D轉(zhuǎn)換板卡，接收A/D轉(zhuǎn)換板卡發(fā)送的數(shù)字量分壓，根據(jù)所述數(shù)字量分壓反推出被測(cè)電纜識(shí)別通道各識(shí)別電阻阻值，根據(jù)電阻阻值得到識(shí)別通道的編碼，對(duì)其進(jìn)行譯碼得到被測(cè)電纜的序號(hào)，將電纜序號(hào)和電阻阻值存儲(chǔ)或者顯示，實(shí)現(xiàn)電纜自動(dòng)識(shí)別。

所述A/D轉(zhuǎn)換板卡包括N個(gè)測(cè)試單元和AD采集接口，每個(gè)測(cè)試單元包括在AD采集接口上連接兩個(gè)測(cè)試節(jié)點(diǎn)和一個(gè)測(cè)試電阻，測(cè)試電阻一端連接供電電源端，另一端連接第一連接節(jié)點(diǎn)和電壓測(cè)試點(diǎn)，第二測(cè)試節(jié)點(diǎn)接地；AD采集接口與被測(cè)電纜識(shí)別通道測(cè)試頭連接，兩個(gè)測(cè)試節(jié)點(diǎn)分別與識(shí)別電阻的兩端點(diǎn)連接，與相應(yīng)的識(shí)別電阻連接構(gòu)成分壓電路。

所述識(shí)別電阻的兩種阻值之差大于等于1K以上。

所述A/D轉(zhuǎn)換板卡為采用PCI接口的12位精度的標(biāo)準(zhǔn)PCI板卡，通過(guò)PCI總線接口與工控計(jì)算機(jī)通信。

工控計(jì)算機(jī)反推出識(shí)別通道各識(shí)別電阻阻值之后，將識(shí)別電阻阻值與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)阻值進(jìn)行比較，當(dāng)根據(jù)電阻阻值大于等于預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)阻值時(shí)，該識(shí)別電阻對(duì)應(yīng)的編碼為1，否則，該識(shí)別電阻對(duì)應(yīng)的編碼為0。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：

(1)、本發(fā)明所述測(cè)試電纜接口電氣節(jié)點(diǎn)具有電阻的可測(cè)試性，具有接口通道節(jié)點(diǎn)測(cè)試的可覆蓋性。

(2)、本發(fā)明所述的的A/D轉(zhuǎn)換模塊能可靠地工作；同時(shí)，具有環(huán)境適應(yīng)性好、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)，滿足高溫、振動(dòng)等惡劣條件下使用的要求。

(4)、本發(fā)明所述的工控計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)在線實(shí)時(shí)進(jìn)行檢測(cè)、處理大量數(shù)據(jù)并具有圖像化顯示和分析處理功能，自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。

(5)、本發(fā)明所述的A/D采集模塊具有模式轉(zhuǎn)換控制方便、內(nèi)部接觸可靠、壽命長(zhǎng)、接口連接方便、可靠性強(qiáng)的特點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一種智能化的自動(dòng)絕緣/特征阻值測(cè)試儀示意圖；

圖2為本發(fā)明中測(cè)試電纜識(shí)別通道的示意圖；

圖3為本發(fā)明單路電壓采集電路原理圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

如圖1所示，本發(fā)明提供了一種基于A/D轉(zhuǎn)換的電纜自動(dòng)識(shí)別裝置，該裝置包括被測(cè)電纜識(shí)別通道1、A/D轉(zhuǎn)換板卡5、工控計(jì)算機(jī)7；

被測(cè)電纜識(shí)別通道，由焊接在每個(gè)被測(cè)電纜上N個(gè)不同阻值的識(shí)別電阻和測(cè)試頭構(gòu)成，每個(gè)識(shí)別電阻的兩端點(diǎn)連接至測(cè)試頭，所述識(shí)別電阻阻值有兩種，分別代表0或者1，N個(gè)識(shí)別電阻的不同阻值構(gòu)成一組編碼，代表2^N個(gè)狀態(tài)，用來(lái)標(biāo)識(shí)被測(cè)電纜序號(hào)，N為正整數(shù)，N≥2；

A/D轉(zhuǎn)換板卡5，包括N個(gè)測(cè)試單元和AD采集接口，每個(gè)測(cè)試單元包括焊接在AD采集接口上的兩個(gè)測(cè)試節(jié)點(diǎn)和一個(gè)測(cè)試電阻，測(cè)試電阻一端連接供電電源端，另一端連接第一連接節(jié)點(diǎn)和電壓測(cè)試點(diǎn)，第二測(cè)試節(jié)點(diǎn)接地；AD采集接口與被測(cè)電纜識(shí)別通道測(cè)試頭連接之后，兩個(gè)測(cè)試節(jié)點(diǎn)分別與識(shí)別電阻的兩端點(diǎn)連接，與相應(yīng)的識(shí)別電阻連接構(gòu)成分壓電路；

工控計(jì)算機(jī)7，發(fā)送采集指令至A/D轉(zhuǎn)換板卡5，A/D轉(zhuǎn)換板卡5收到采集指令之后，為被測(cè)電纜識(shí)別通道供電，采集被測(cè)電纜識(shí)別電阻兩端的分壓，將采集的各識(shí)別電阻兩端的分壓模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，并發(fā)送至工控計(jì)算機(jī)7，之后，工控計(jì)算機(jī)7讀取各識(shí)別電阻兩端的分壓，根據(jù)分壓反推出電阻阻值，將電阻阻值與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)阻值進(jìn)行比較，當(dāng)根據(jù)電阻阻值大于等于預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)阻值時(shí)，該識(shí)別電阻對(duì)應(yīng)的編碼為1，否則，該識(shí)別電阻對(duì)應(yīng)的編碼為0，N個(gè)識(shí)別電阻對(duì)應(yīng)的編碼構(gòu)成被測(cè)電纜識(shí)別通道的編碼，對(duì)被測(cè)電纜識(shí)別通道的編碼進(jìn)行譯碼可以得到被測(cè)電纜的序號(hào)，將電纜序號(hào)和電阻阻值存儲(chǔ)或者顯示，實(shí)現(xiàn)電纜自動(dòng)識(shí)別。

所述識(shí)別電阻的兩種阻值之差大于等于1K以上。

所述A/D轉(zhuǎn)換板卡5為采用PCI接口的12位精度的標(biāo)準(zhǔn)PCI板卡，通過(guò)PCI總線接口與工控計(jì)算機(jī)7通信。

所述A/D轉(zhuǎn)換板卡5為采用PCI接口的12位精度的標(biāo)準(zhǔn)PCI板卡。

實(shí)施例：

圖2顯示了測(cè)試裝置的實(shí)現(xiàn)原理。如圖所示，A/D轉(zhuǎn)換板卡5通過(guò)A/D采集接口(4)連接測(cè)試電纜識(shí)別通道。圖中右邊部分為測(cè)試與被測(cè)電纜識(shí)別通道相連的接插件，101、102、103、104為識(shí)別通道上的電阻，分別取自不同的阻值。左邊部分為AD接口板卡的AD采集接口。在本實(shí)施例中，被測(cè)電纜識(shí)別通道可以同時(shí)測(cè)試4根電纜，測(cè)試時(shí)，首先，應(yīng)明確電氣裝置電氣節(jié)點(diǎn)數(shù)量小于4路，如果高于4路，可對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化、節(jié)選出4路進(jìn)行電氣節(jié)點(diǎn)的電阻測(cè)量，測(cè)試線纜線序可根據(jù)需要進(jìn)行改變。當(dāng)圖2的左右兩個(gè)部分對(duì)接之后，1a與1b連接、2a與2b連接、以此類推,…8a與8b連接，各識(shí)別通道電阻與AD接口板卡電路形成如圖3所示的單路電壓采集電路，采用標(biāo)準(zhǔn)5V供電，即V＝5V，測(cè)量ADi處的電壓V_i，通過(guò)下面的公式可以推算出來(lái)相應(yīng)的識(shí)別阻值了，具體計(jì)算公式為：

對(duì)于本實(shí)施例而言：

式中，R2為電纜識(shí)別電阻、R1為AD采集端電阻。

明確了測(cè)試電纜的測(cè)試通道后，A/D轉(zhuǎn)換模塊主要實(shí)現(xiàn)電阻測(cè)量模式，接口采用PCI總線形式，A/D采集通道將采集的電阻值由A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，數(shù)字量通道PCI通道實(shí)現(xiàn)與測(cè)試工控機(jī)的通信，測(cè)試工控機(jī)以臺(tái)式工控機(jī)或便攜一體機(jī)實(shí)現(xiàn)。

A/D轉(zhuǎn)換模塊能夠自動(dòng)對(duì)輸入通道的電阻值進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果以ASCII碼形式通過(guò)PCI總線或串行通訊接口與工控計(jì)算機(jī)相連，工控計(jì)算機(jī)能夠?qū)崟r(shí)接收A/D轉(zhuǎn)換模塊送來(lái)的數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析、計(jì)算、顯示和處理。

工控計(jì)算機(jī)采用Labview軟件開發(fā)的處理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，Labview可與VC，VB等計(jì)算機(jī)語(yǔ)言程序系統(tǒng)兼容開發(fā)。該處理系統(tǒng)可實(shí)時(shí)選擇電阻測(cè)量模式，并且及時(shí)在人機(jī)交互界面上顯示出來(lái)，實(shí)時(shí)在線地顯示電阻的阻值。通過(guò)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行診斷分析，生成測(cè)量結(jié)果報(bào)表為測(cè)試電纜的需要檢驗(yàn)提供參考。

最后，本發(fā)明公開的一種基于A/D轉(zhuǎn)換的電纜自動(dòng)識(shí)別裝置經(jīng)試驗(yàn)和初步應(yīng)用，結(jié)果表明系統(tǒng)測(cè)量通道4通道，測(cè)量精度1％。

本發(fā)明說(shuō)明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。