專利名稱：數(shù)字校線儀及采用該數(shù)字校線儀實(shí)現(xiàn)校線的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子儀器，具體涉及到地面工程中使用的校線儀。
背景技術(shù)：
在油田自動(dòng)化系統(tǒng)安裝中，多芯電纜校線是一道非常重要的工序?，F(xiàn)有的校線方法是先確定一根公用線，一端用被試芯線與公用線短接，另一端用試燈在公用線與未知芯線逐一測(cè)試，直到燈亮，未知芯線即被確定，再試下一根。在測(cè)試過程中，電纜兩端人員用手機(jī)或?qū)χv機(jī)聯(lián)系協(xié)調(diào)。主要存在問題是技術(shù)落后，校線速度慢，需要兩個(gè)人才能完成，而且在某些防爆場所使用無線通訊設(shè)備存在安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有油田現(xiàn)場使用的校線方法存在的校線速度慢、不適用于防爆場所的問題，本發(fā)明提供一種數(shù)字校線儀及采用該數(shù)字校線儀實(shí)現(xiàn)校線的方法。本發(fā)明所述的數(shù)字校線儀由校線器和接線器組成，所述接線器由n+1個(gè)接線夾和 η只精密電阻組成，所述n+1個(gè)接線夾中的一個(gè)為公共接線端coml，其余η個(gè)接線夾分別定義為第1個(gè)接線夾、第2個(gè)接線夾，…，第η個(gè)接線夾，公共接線端與第一接線夾之間串聯(lián)有一只精密電阻，第i個(gè)接線夾與第i+Ι個(gè)接線夾之間串聯(lián)有一只精密電阻，其中i分別取值為1,2,…，n-1 ；校線器由LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器、顯示器、8腳時(shí)基集成電路、電池組、電源電路、 校零按鈕AN2、多個(gè)電阻和電容組成，LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端連接顯示器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端，電源電路的供電信號(hào)輸入端連接電池組的供電信號(hào)輸出端，該電源電路為LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器、8腳時(shí)基集成電路提供工作電源，其輸出電源正極和電源地；LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的第30和32腳接電源地，所述LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的第36腳接電源正極+5v，所述第36腳還同時(shí)連接電阻Rl和電阻R2的一端、電容ClO的負(fù)極端，電阻Rl和R2的另一端同時(shí)連接電阻R3的一端，所述電阻R3的另一端同時(shí)連接第一校對(duì)端和電阻R4的一端，所述電阻R4的另一端同時(shí)連接LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的31 腳、35腳、電容Cl的正極和電容ClO的正極，校零按鈕AN2由兩個(gè)常開開關(guān)組成，其中一個(gè)常開開關(guān)的一端與電阻R9的一端接，所述電阻R9的另一端連接發(fā)光二極管的陽極，該發(fā)光二極管的陰極連接第二校對(duì)端，所述校零按鈕AN2的另一個(gè)常開開關(guān)的一端連接第一校對(duì)端，該常開開關(guān)的另一端同時(shí)連接com2端和電源地，LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的27腳連接電容C2的正極，該電容C2的負(fù)極同時(shí)連接電阻R5的一端和電容C3的負(fù)極，電阻R5的另一端連接LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的28腳，電容C3的正極連接LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的四腳，LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的的33腳連接電容C4的正極，所述電容C4的負(fù)極連接 LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的34腳，LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的38腳連接電容C5的正極，所述電容C5的負(fù)極同時(shí)連接電阻R8的一端和LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的40腳，所述電阻R8 的另一端連接LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的39腳，LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的21腳連接電源地；8腳時(shí)基集成電路的1腳接電源地，電容C6串聯(lián)在8腳時(shí)基集成電路的6腳和電源地之間，8腳時(shí)基集成電路的6腳還同時(shí)和2腳、電阻R7的一端連接，所述電阻R7的另一端同時(shí)連接電阻R6的一端和8腳時(shí)基集成電路的7腳，所述電阻R6的另一端同時(shí)連接電池的正極、8腳時(shí)基集成電路的4腳和8腳，8腳時(shí)基集成電路的3腳連接電容C8的一端， 所述電容C8的另一端同時(shí)連接二極管Dl的陽極和二極管D2的陰極，所述二極管Dl的陰極同時(shí)連接電容C9的一端和LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的沈腳，二極管D2的陽極連接電源地，所述電容C9的另一端連接電源地，8腳時(shí)基集成電路的5腳和電源地之間串聯(lián)有電容 C7。采用上述數(shù)字校線儀實(shí)現(xiàn)校線的方法為首先，將接線器連接在待校電纜的一端，使該接線器中第1個(gè)接線夾、第2個(gè)接線夾，…按照標(biāo)號(hào)依次連接在其余導(dǎo)線的末端，并將每根導(dǎo)線上標(biāo)記為與接線夾標(biāo)號(hào)相同的標(biāo)號(hào)；然后，將接線器的公共端coml與校線器的公共端com2連接在一起；最后，采用校線器在待校電纜的另一端開始校線，采用電表筆依次將第1校線端與待校電纜中的每一個(gè)根導(dǎo)線的末端依次連接，每次連接之后，根據(jù)顯示器顯示的數(shù)字將相應(yīng)的導(dǎo)線標(biāo)記為數(shù)字表示的標(biāo)號(hào)，即完成對(duì)待校電纜的校線工作。本發(fā)明所述的數(shù)字校線儀，改變?cè)夹＞€方法，一個(gè)人操作即可完成校線工作，可以應(yīng)用在油田的各種場所使用，包括防爆的場所。并且，使用本發(fā)明所述的數(shù)字校線儀進(jìn)行校線，校線速度快，提高了工作效率。本發(fā)明通過采用簡單方便的方法實(shí)現(xiàn)電纜的校線工作，顯示器直接顯示出所測(cè)控制電纜芯線的序號(hào)，應(yīng)用于電纜的識(shí)別、分線，一束電纜或多根電纜的區(qū)分；還能夠測(cè)試電纜中的導(dǎo)線的短路、斷路及做線路的通斷測(cè)量儀器使用。適用于發(fā)電廠或變電站、油田自動(dòng)化系統(tǒng)安裝、電信施工中，適合于大面積推廣應(yīng)用。


圖1是本發(fā)明所述的數(shù)字校線儀中的校線器的電路原理圖。圖2是當(dāng)需要測(cè)量有 M根線束的時(shí)候，本發(fā)明中接線器的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式所述的數(shù)字校線儀由校線器和接線器組成，所述接線器由n+1個(gè)接線夾和η只精密電阻組成，所述n+1個(gè)接線夾中的一個(gè)為公共接線端coml， 其余η個(gè)接線夾分別定義為第1個(gè)接線夾、第2個(gè)接線夾，…，第η個(gè)接線夾，公共接線端與第一接線夾之間串聯(lián)有一只精密電阻，第i個(gè)接線夾與第i+Ι個(gè)接線夾之間串聯(lián)有一只精密電阻，其中i分別取值為1，2，…，n-1;校線器由LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器、顯示器、8腳時(shí)基集成電路、電池組、電源電路、 校零按鈕AN2、多個(gè)電阻和電容組成，LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端連接顯示器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端，電源電路的供電信號(hào)輸入端連接電池組的供電信號(hào)輸出端，該電源電路為LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器、8腳時(shí)基集成電路提供工作電源，其輸出電源正極和電源地；LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的第30和32腳接電源地，所述LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的第36腳接電源正極+5v，所述第36腳還同時(shí)連接電阻Rl和電阻R2的一端、電容ClO的負(fù)極端，電阻Rl和R2的另一端同時(shí)連接電阻R3的一端，所述電阻R3的另一端同時(shí)連接第一校對(duì)端和電阻R4的一端，所述電阻R4的另一端同時(shí)連接LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的31 腳、35腳、電容Cl的正極和電容ClO的正極，校零按鈕AN2由兩個(gè)常開開關(guān)組成，其中一個(gè)常開開關(guān)的一端與電阻R9的一端接，所述電阻R9的另一端連接發(fā)光二極管的陽極，該發(fā)光二極管的陰極連接第二校對(duì)端2，所述校零按鈕AN2的另一個(gè)常開開關(guān)的一端連接第一校對(duì)端，該常開開關(guān)的另一端同時(shí)連接com2端和電源地，LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的27腳連接電容C2的正極，該電容C2的負(fù)極同時(shí)連接電阻R5的一端和電容C3的負(fù)極，電阻R5的另一端連接LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的28腳，電容C3的正極連接LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的四腳，LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的的33腳連接電容C4的正極，所述電容C4的負(fù)極連接LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的34腳，LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的38腳連接電容C5的正極， 所述電容C5的負(fù)極同時(shí)連接電阻R8的一端和LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的40腳，所述電阻 R8的另一端連接LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的39腳，LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的21腳連接電源地；8腳時(shí)基集成電路的1腳接電源地，電容C6串聯(lián)在8腳時(shí)基集成電路的6腳和電源地之間，8腳時(shí)基集成電路的6腳還同時(shí)和2腳、電阻R7的一端連接，所述電阻R7的另一端同時(shí)連接電阻R6的一端和8腳時(shí)基集成電路的7腳，所述電阻R6的另一端同時(shí)連接電池的正極、8腳時(shí)基集成電路的4腳和8腳，8腳時(shí)基集成電路的3腳連接電容C8的一端， 所述電容C8的另一端同時(shí)連接二極管Dl的陽極和二極管D2的陰極，所述二極管Dl的陰極同時(shí)連接電容C9的一端和LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的沈腳，二極管D2的陽極連接電源地，所述電容C9的另一端連接電源地，8腳時(shí)基集成電路的5腳和電源地之間串聯(lián)有電容 C7。本實(shí)施方式中的顯示器為3位半的LED顯示器或IXD顯示器。本實(shí)施方式中的電源電路采用7805穩(wěn)壓芯片實(shí)現(xiàn)，該7805穩(wěn)壓芯片將電池組輸出端電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成+5V的電壓信號(hào)為LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器、8腳時(shí)基集成電路提供工作電源電壓信號(hào)。該數(shù)字校線儀由校線器和接線器兩部分組成。校線器中采用集成三位半的LED/ LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器作為數(shù)字顯示的A/D轉(zhuǎn)換及鎖存和譯碼模塊，該部件可以選擇的 ICL7107型集成電路實(shí)現(xiàn)。校線器中采用8腳時(shí)基集成電路產(chǎn)生振蕩限流電路，可以采用 NE555系列集成電路實(shí)現(xiàn)。直流電源、比例電橋等組成，并由不同的整K值電阻構(gòu)成對(duì)線網(wǎng)絡(luò)電路，分別向各電纜芯線提供與線號(hào)相對(duì)應(yīng)的值供校線使用，使電路具有設(shè)計(jì)簡單、集成度及可靠性高的特點(diǎn)。本實(shí)施方式中的的接線器有n+1個(gè)接線夾，能夠?qū)崿F(xiàn)有η根導(dǎo)線的電纜的校線。例如當(dāng)η = M時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)M芯電纜的校線。本實(shí)施方式所述的數(shù)字校線儀的主要技術(shù)指標(biāo)有1、被校電纜中每根導(dǎo)線的電阻均小于IkQ，2、靜態(tài)電流3mA，3、檢測(cè)時(shí)間4秒每根導(dǎo)線，
4、電池組，6F22型電池，即9V疊層電池組，5、被校電纜長度20°C時(shí)小于或等于10km/l. 5mm2。
具體實(shí)施方式
二，本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
一所述的數(shù)字校線儀的進(jìn)一步限定，本實(shí)施方式中的數(shù)字校線儀的校線器中還包括顯示器校驗(yàn)按鈕AN1，該顯示器校驗(yàn)按鈕 ANl由兩個(gè)常開開關(guān)并聯(lián)組成，其中一個(gè)常開開關(guān)串聯(lián)在電源正極+5v和LED/IXD顯示A/ D轉(zhuǎn)換器的37腳之間，另一個(gè)常開開關(guān)串聯(lián)在LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的37腳和LED/IXD 顯示器的公共端之間。本實(shí)施方式增加的顯示器校驗(yàn)按鈕AN1，用于實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)顯示器是否能夠正常工作， 當(dāng)按下該按鈕時(shí)，顯示器中的所有字段均應(yīng)被點(diǎn)亮，顯示“8888”，如不顯示該信息，則表示顯示器中的部分字段損壞，應(yīng)當(dāng)及時(shí)更換。本實(shí)施方式所述的數(shù)字校線儀在本單位的改造工程中使用，不但縮短了工期，還解決了施工成本。
具體實(shí)施方式
三，采用具體實(shí)施方式
一所述的數(shù)字校線儀實(shí)現(xiàn)校線的方法為首先，將接線器連接在待校電纜的一端，使該接線器中第1個(gè)接線夾、第2個(gè)接線夾，…按照標(biāo)號(hào)依次連接在其余導(dǎo)線的末端，并將每根導(dǎo)線上標(biāo)記為與接線夾標(biāo)號(hào)相同的標(biāo)號(hào)；然后，將接線器的公共端coml與校線器的公共端com2連接在一起；最后，采用校線器在待校電纜的另一端開始校線，采用電表筆依次將第1校線端與待校電纜中的每一個(gè)根導(dǎo)線的末端依次連接，每次連接之后，根據(jù)顯示器顯示的數(shù)字將相應(yīng)的導(dǎo)線標(biāo)記為數(shù)字表示的標(biāo)號(hào)，即完成對(duì)待校電纜的校線工作。在上述校線過程中，如果顯示器顯示出兩次或兩次以上相同的數(shù)字，則表示電纜中有兩根或者兩根以上的導(dǎo)線之間存在短路問題；對(duì)于顯示器不顯示線號(hào)的情況，則表示校線器所接的導(dǎo)線有斷路問題。另外顯示器還可以單獨(dú)作為測(cè)試電纜通斷的指示器。本實(shí)施方式中，在進(jìn)行校線之前，應(yīng)當(dāng)對(duì)數(shù)字校線儀進(jìn)行自檢，具體過程為先通過按下校線器上的校零按鈕AN2進(jìn)入自動(dòng)調(diào)零狀態(tài)，第二校對(duì)端2和公共端 com2連通，發(fā)光二極管發(fā)光，并且顯示器顯示“0000”，則證明顯示器和測(cè)量電路正常，此時(shí)可松開按鈕，開始進(jìn)行校線。如果，在按下校零按鈕AN2，查看顯示器不是“0000”，則需要更換電池組之后才能
夠使用。如果，在在按下校零按鈕AN2之后，發(fā)光二極管不亮，則應(yīng)檢查校線儀內(nèi)部線路是否有故障。
權(quán)利要求
1.數(shù)字校線儀，其特征在于，它由校線器和接線器組成，所述接線器由n+1個(gè)接線夾和 η只精密電阻組成，所述n+1個(gè)接線夾中的一個(gè)為公共接線端coml，其余η個(gè)接線夾分別定義為第1個(gè)接線夾、第2個(gè)接線夾，…，第η個(gè)接線夾，公共接線端與第一接線夾之間串聯(lián)有一只精密電阻，第i個(gè)接線夾與第i+Ι個(gè)接線夾之間串聯(lián)有一只精密電阻，其中i分別取值為1,2,…，n-1 ；校線器由LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器、顯示器、8腳時(shí)基集成電路、電池組、電源電路、校零按鈕AN2、多個(gè)電阻和電容組成，LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端連接顯示器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端，電源電路的供電信號(hào)輸入端連接電池組的供電信號(hào)輸出端，該電源電路為LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器、8腳時(shí)基集成電路提供工作電源，其輸出電源正極和電源地；LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的第30和32腳接電源地，所述LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的第 36腳接電源正極+5v，所述第36腳還同時(shí)連接電阻Rl和電阻R2的一端、電容ClO的負(fù)極端，電阻Rl和R2的另一端同時(shí)連接電阻R3的一端，所述電阻R3的另一端同時(shí)連接第一校對(duì)端和電阻R4的一端，所述電阻R4的另一端同時(shí)連接LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的31腳、 35腳、電容Cl的正極和電容ClO的正極，校零按鈕AN2由兩個(gè)常開開關(guān)組成，其中一個(gè)常開開關(guān)的一端與電阻R9的一端接，所述電阻R9的另一端連接發(fā)光二極管的陽極，該發(fā)光二極管的陰極連接第二校對(duì)端2，所述校零按鈕AN2的另一個(gè)常開開關(guān)的一端連接第一校對(duì)端， 該常開開關(guān)的另一端同時(shí)連接com2端和電源地，LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的27腳連接電容 C2的正極，該電容C2的負(fù)極同時(shí)連接電阻R5的一端和電容C3的負(fù)極，電阻R5的另一端連接LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的28腳，電容C3的正極連接LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的四腳，LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的的33腳連接電容C4的正極，所述電容C4的負(fù)極連接LED/ IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的34腳，LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的38腳連接電容C5的正極，所述電容C5的負(fù)極同時(shí)連接電阻R8的一端和LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的40腳，所述電阻R8的另一端連接LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的39腳，LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的21腳連接電源地；8腳時(shí)基集成電路的1腳接電源地，電容C6串聯(lián)在8腳時(shí)基集成電路的6腳和電源地之間，8腳時(shí)基集成電路的6腳還同時(shí)和2腳、電阻R7的一端連接，所述電阻R7的另一端同時(shí)連接電阻R6的一端和8腳時(shí)基集成電路的7腳，所述電阻R6的另一端同時(shí)連接電池的正極、8腳時(shí)基集成電路的4腳和8腳，8腳時(shí)基集成電路的3腳連接電容C8的一端，所述電容C8的另一端同時(shí)連接二極管Dl的陽極和二極管D2的陰極，所述二極管Dl的陰極同時(shí)連接電容C9的一端和LED/IXD顯示A/D轉(zhuǎn)換器的沈腳，二極管D2的陽極連接電源地， 所述電容C9的另一端連接電源地，8腳時(shí)基集成電路的5腳和電源地之間串聯(lián)有電容C7。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字校線儀，其特征在于，所述顯示器為3位半的LED顯示器或IXD顯示器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字校線儀，其特征在于，所述電源電路采用7805穩(wěn)壓芯片實(shí)現(xiàn)，該7805穩(wěn)壓芯片將電池組輸出端電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成+5V的電壓信號(hào)為LED/IXD顯示A/ D轉(zhuǎn)換器、8腳時(shí)基集成電路提供工作電源電壓信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字校線儀，其特征在于，所述LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器為 ICL7107型集成電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字校線儀，其特征在于，所述8腳時(shí)基集成電路采用NE555系列集成電路實(shí)現(xiàn)。
6.采用權(quán)利要求1所述的數(shù)字校線儀實(shí)現(xiàn)校線的方法，其特征在于所述校線過程為 首先，將接線器連接在待校電纜的一端，使該接線器中第1個(gè)接線夾、第2個(gè)接線夾，…，按照標(biāo)號(hào)依次連接在其余導(dǎo)線的末端，并將每根導(dǎo)線上標(biāo)記為與接線夾標(biāo)號(hào)相同的標(biāo)號(hào)；然后，將接線器的公共端coml與校線器的公共端com2連接在一起； 最后，采用校線器在待校電纜的另一端開始校線，采用電表筆依次將第1校線端與待校電纜中的每一個(gè)根導(dǎo)線的末端依次連接，每次連接之后，根據(jù)顯示器顯示的數(shù)字將相應(yīng)的導(dǎo)線標(biāo)記為數(shù)字表示的標(biāo)號(hào)，即完成對(duì)待校電纜的校線工作。
全文摘要
數(shù)字校線儀及采用該數(shù)字校線儀實(shí)現(xiàn)校線的方法，涉及一種電子儀器。本發(fā)明解決了現(xiàn)有油田現(xiàn)場使用的校線方法存在的校線速度慢、不適用于防爆場所的問題。本發(fā)明中的接線器由n+1個(gè)接線夾和n只精密電阻組成，相鄰兩個(gè)接線夾之間串聯(lián)有一只精密電阻；校線器中采用由LED/LCD顯示A/D轉(zhuǎn)換器采集信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)顯示器顯示校線的線號(hào)。本發(fā)明的校線方法為將接線器的接線夾依次連接線束一端在一根導(dǎo)線的末端，并將每根導(dǎo)線上標(biāo)記為與接線夾標(biāo)號(hào)相同的標(biāo)號(hào)；將校線器的公共端com2與將接線器的公共端com1連接，然后采用電表筆依次將第1校線端與電纜另一端的每根導(dǎo)線的末端依次連接，并每次連接時(shí)顯示器顯示的數(shù)字標(biāo)記相應(yīng)的導(dǎo)線。本發(fā)明可以應(yīng)用在油田的各種場所。
文檔編號(hào)G01R31/02GK102288864SQ201110207178
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月22日
發(fā)明者劉杰, 張洪軍, 才艷華, 李元江, 祝學(xué)六 申請(qǐng)人:大慶油田有限責(zé)任公司