Импульсный искатель места повреждения линии связи. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Измерительная техника

 Комментарии к статье

Принцип действия предлагаемого устройства схож с используемым в импульсных радиолокаторах. В проверяемую линию (кабельную или воздушную) подают короткий зондирующий импульс напряжения. Распространяясь по линии, он достигает места ее неоднородности (неисправности), отражается от него и возвращается обратно. Измерив задержку между зондирующим и отраженным импульсами и зная скорость распространения электромагнитной волны в линии, нетрудно определить расстояние от прибора до места неисправности.

Сегодня множество линий связи имеют значительную длину и проложены по крышам зданий, замурованы в стены или закопаны в землю. Поэтому доступ к ним для ремонта, если место неисправности точно неизвестно, очень затруднен. Однако существуют приборы, позволяющие точно определить расстояние от начала кабеля до недоступного пока места повреждения. Зная это расстояние, можно найти нужное место, произвести здесь раскопки и отремонтировать кабель.

К таким устройствам относится и то, что предлагается в этой статье.

Основные технические характеристики

• Разрешение экрана индикатора, пкс .......128x64
• Длительность зондирующего импульса, мкс .......0,25
• Скорость развертки, мкс/пкс ....... 0,17
• Напряжение питания, В ....... 5
• Потребляемый ток, мА.......115
• Габариты, мм .......80x62x30
• Масса, г.......110

Максимальная длина проверяемого кабеля, м .......2500

Схема устройства изображена на рис. 1. Сформированный микроконтроллером DD1 PIC18F4550-I/P [1, 2] на выходе RA5 зондирующий импульс поступает через конденсатор C1 в проверяемую линию и распространяется по ней. Если этот импульс встречает на своем пути обрыв или замыкание между проводами кабеля, он отражается от этого места, приходит по линии обратно и поступает на делитель напряжения из резисторов R1 и R2. Далее через конденсатор C2 и резистор R4 сигнал поступает на вход АЦП микросхемы видеоинтерфейса DA1 ТDA8708А, где преобразуется в цифровой код.

Рис. 1. Схема импульсного искателя места повреждения линии связи (нажмите для увеличения)

Оцифрованные значения сохраняются в оперативной памяти микроконтроллера DD1, а затем отображаются на графическом ЖКИ HG1 (МТ-12864J-2FLA) [3] в виде осциллограммы. Переменным резистором R5 смещают линию развертки по вертикали.

Чем с большего расстояния возвратился отраженный импульс, тем дальше от начала развертки находится его изображение на экране. Чтобы проградуировать шкалу дальности, достаточно подключить к прибору отрезок заведомо исправного кабеля известной длины и наблюдать отражение от его противоположного конца. Учтите, что этот кабель должен быть однотипным с проверяемым, поскольку скорость распространения электромагнитных волн в кабелях разного типа заметно различается.

На рис. 2 виден обрыв кабеля на расстоянии 600 м. Если неисправность - замыкание проводов кабеля, то отраженный от нее импульс имеет противоположную полярность (рис. 3).

Рис. 2. Отображение данных на графическом ЖКИ в виде осциллограммы

Рис. 3. Отображение данных на графическом ЖКИ в виде осциллограммы

Монтажная плата прибора изображена на рис. 4.

Рис. 4. Монтажная плата прибора

Литература

1. PIC18F2455/2550/4455/4550 28/ 40/44-Pin, High-Performance, Enhanced Flash, USB Microcontrollers with nanoWatt Technology/. - URL: ww1.microchip.com/downloads/ en/DeviceDoc/39632e. pdf.
2. Яценков В. С. Микроконтроллеры Microchip с аппаратной поддержкой USB. - М.: Горячая линия- Телеком, 2008.
3. Жидкокристаллический модуль MT-12864J. - URL:  melt.com.ru/files/file2150172.5.pdf.

Программу микроконтроллера можно найти с ftp://ftp.radio.ru/pub/2015/04/lokator.zip.

Автор: А. Пичугов

Смотрите другие статьи раздела Измерительная техника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Случайная новость из Архива Honda отказывается от дизельных автомобилей 27.09.2019 Японский автопроизводитель Honda объявил, что собирается полностью прекратить продажи дизельных версий своих автомобилей в Европе уже в 2021 году. Это заявление последовало всего через несколько месяцев после того, как компания озвучила планы по переходу на европейском рынке исключительно на гибридные и электрические модели к 2025 году. Изначально Honda планировала довести долю электромобилей и гибридов в структуре своих европейских продаж до 66% к 2025 году. Однако отрицательное отношение жителей ЕС к "дизельгейту" заметно снизило популярность к "грязным" автомобилям и соответствующим образом повысило популярность более "зеленых" автомобилей. Также на ситуацию повлияли новые более строгие нормы по вредным выбросам, которые заставляют производителей занижать мощность и динамику ДВС, чтобы уложиться в нормативы. По всей видимости с помощью заявления о скором конце дизельных двигателей в Honda решили абстрагироваться от причастных к "дизельгейту" автопроизводителей. У компании уже есть сериный электромобиль Honda e, продажи которого стартуют летом 2020 года, также не станет слишком большой проблемой предлагать на Европейском рынке гибридные версии, так что о значимых потерях для автопроизводителя говорить не приходится. За последние годы чуть ли не все крупные автопроизводители заявили о планах по постепенному отказу от разработки и выпуска двигаталей внутреннего сгорания. Недавно это сделал Daimler (Mercedes-Benz), в конце прошлого года - Volkswagen, еще раньше - Volvo и т.д. В свою очередь аналогичные заявления делают города и целые страны, включая Индию, Данию, Швецию, Израиль, Нидерланды, Китай, Германию, Великобританию, Францию, Норвегию и т.д.

Другие интересные новости:

▪ Рисунок вен на руках для банковских сканеров

▪ Универсальный скафандр нового поколения

▪ Panasonic готовит к выпуску IP-мобильник

▪ Мозговой имплантат переводит мысли в слова

▪ Роботизированная нога на базе искусственных мышц

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Советы радиолюбителям. Подборка статей

▪ статья Пятая колонна. Крылатое выражение

▪ статья Почему мы должны дышать? Подробный ответ

▪ статья Калькулятор. Должностная инструкция

▪ статья Простой регулятор тока. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Ламповому приемнику - новую жизнь. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026