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:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива Солнечные крыши британских островов 19.09.2004 Для пропаганды новой энергетики британские ученые построили несколько домов с солнечными батареями на крышах. Выполняя проект, профинансированный британским Департаментом торговли и промышленности, доктор Абу-Бакр Бахадж из Саутгемптонского университета оснастил девять новых домов солнечными батареями. Днем они давали основную часть электричества, а дополнительное питание подавалось из городской сети. Как оказалось, если использовать 80% солнечной электроэнергии, то можно сэкономить 132 фунта стерлингов в год из тех 250-500 фунтов, которые англичане платят за электричество. Правда, для этого жителям экспериментальных домов пришлось несколько изменить уклад жизни: включать в разгар дня такие жадные до энергии приборы, как стиральная и посудомоечная машины. "Счета за энергию - постоянная головная боль, особенно для бедняков, - говорит доктор Бахадж. - Солнечные батареи окажутся неплохим подспорьем в сокращении этих трат в рамках правительственной программы борьбы с энергетической бедностью". "Надеюсь, проект окажется не разовым шоу, а послужит примером того, как, пошевелив мозгами, можно привести дом в соответствие с принципами устойчивого развития", - говорит Пол Хеммлинг, который отвечает в местном совете за энергетику. "Мы были счастливы поучаствовать в пропаганде новых способов сохранения энергии", - вторит ему Джон Файфилд из строительной компании.

Другие интересные новости:

▪ Построен крупномасштабный гравитационный аккумулятор

▪ Жесткие диски HGST Ultrastar C10K1800

▪ Запущена первая в мире плавучая ветроэлектростанция

▪ Игра в Тетрис избавит от мучительных воспоминаний

▪ Опреснение морской воды на основе мембраны из нановолокон

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электричество для начинающих. Подборка статей

▪ статья Лясы (балясы) точить, балясничать. Крылатое выражение

▪ статья Сколько крокусов нужно собрать, чтобы получить килограмм шафрана? Подробный ответ

▪ статья Обучение в кабинете Технология. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Первичные часы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Защита радиоэлектронной аппаратуры от повышения сетевого напряжения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025