基于PC1 04的電纜通斷測試儀設計

0 引 言
電纜的應用非常廣泛，且長(cháng)時(shí)間使用后經(jīng)常會(huì )出現短路或者斷路的情況，目前我國許多行業(yè)的電纜通斷測試仍停留在手工階段，費時(shí)費力，而且容易出現人為失誤，即使有配套的通斷測試儀，也存在測試精度不高，速度不夠快的現象。鑒于此本文設計了一種基于PC104的電纜通斷測試儀，新型的通斷測試儀采用先進(jìn)的PC104嵌入式系統作為主控計算機，其意義就在于加快通斷測試的速度，減少操作步驟，提高測試的可靠性及精度。
新型測試儀的應用價(jià)值是比較明顯的，它不僅實(shí)現了有效的故障測試，縮短了故障排除的時(shí)間，提高了故障判斷的準確度，減輕了維護工作人員的工作量，而且相比與同類(lèi)型的測試儀便攜性更好，對于測試條件艱苦的行業(yè)，本測試儀相比于現代國內的其他同類(lèi)測試儀優(yōu)越性更明顯。并且新型的測試儀兼容性好，可以應用于其他行業(yè)的電纜維修與測試，所以新型測試儀具有廣闊的應用前景。

1 實(shí)現功能
新型的電纜通斷測試儀主要實(shí)現以下功能：
1)檢測功能，能夠對電纜芯線(xiàn)進(jìn)行通斷檢測；
2)自檢功能，對系統檢測采集通道和測量通道進(jìn)行系統自檢，檢查設備的工作狀態(tài)；
3)數據管理功能，具有數據報表自動(dòng)生成，數據查詢(xún)、打印、導出、刪除、結果判斷等功能；
4)USB接口轉存功能，能夠通過(guò)USB接口利用U盤(pán)安裝程序，轉存數據。

2 技術(shù)指標
1)通斷測量通道：256路，可擴展；
2)通斷測量范圍：測量電壓5V，串聯(lián)可變電阻檔：0～5MΩ；測量誤差：0．05V；精確度：0．01％；
3)對外接口：外界PS／2鍵盤(pán)、鼠標、一個(gè)標準串行接口、一個(gè)并行接口、兩個(gè)USB接口、自帶觸摸顯示屏；
4)輸入電源：AC220V(220±10％)，輸入電源功率：≥300W；
5)工作環(huán)境溫度：0℃～55℃。

3 設備組成及工作原理
該智能測試裝置主要由人機接口電路、機箱、電源、液晶屏顯示部分、打印機、鼠標和鍵盤(pán)等部件組成。測試儀的系統原理圖如圖1所示。

用以PC104總線(xiàn)為基礎的嵌入式系統作為測試儀的核心控制系統，其中采用研華公司研制的PCM－3380作為CPU板。CPU板用來(lái)完成程序的運行控制、地址和數據命令的接收、對數據進(jìn)行處理并顯示等工作。I／O板采用PCM－3724，用來(lái)完成數據的輸入輸出，供電電壓為5V。數據輸入方面有48個(gè)通道，0．8V以下視為邏輯0，2V以上視為邏輯1。數據輸出方面有48個(gè)通道，0．5V以下視為邏輯0，2V以上視為邏輯1。
數據采集板采用PCM－3718，用來(lái)完成采樣電壓的A／D轉換，采集板有8個(gè)模擬量輸入通道，工作電壓為5V。因為測通斷的測試電壓不需要太高，所以不用考慮采樣電壓過(guò)大的影響。
繼電器矩陣起到選通被測支路的作用，該部分主要由PC104總線(xiàn)接口，驅動(dòng)器，繼電器開(kāi)關(guān)組等器件構成，工作電壓為12V。它的工作過(guò)程是由PC104總線(xiàn)發(fā)出地址和控制數據到I／O板，I／O板收到數據后，先識別地址，然后將數據送到對應的地址處，從而起到控制相應的繼電器開(kāi)關(guān)動(dòng)作，選通測量支路的作用。