CN101833889B - 数码显示双绞线端接检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数码显示双绞线端接检测装置，包括打线模组和控制电路，打线模组设有至少一个打线模块，所述控制电路与打线模组信号连接，包括：微控制器，用于控制选择控制电路和控制显示判断接线情况；选择控制电路，与打线模组连接，且与微控制器双向信号连接，用于选择双绞线端接检测对象，并将打线模组的接线情况传输至微控制器；显示控制电路，其信号输入端与微控制器单向信号连接，用于显示判断接线情况。本发明结构简单，操作容易，显示直观清楚；使用寿命长，控制电路具有保护措施；使用环境范围广；可作为教学实训设备用于模拟打线训练及检测打线训练的接线是否正确，还可以作为商业用的网线测试仪用于检测网线安装是否正确。
Description
技术领域
本发明涉及一种双绞线端接检测装置，属于教学实训设备技术领域，尤其是指一种数码显示双绞线端接检测装置。
背景技术
双绞线端接检测装置可作为一种教学实训设备，用于模拟打线训练及检测打线训练的接线是否正确。现有技术中的双绞线端接检测装置的基本结构一般包括打线模组和控制电路，所述打线模组包括若干个打线模块，每一打线模块具有上、下两排接口序列，所述控制电路包括与打线模块信号连接的RJ45接口及与接口序列对应配合的LED灯，利用LED灯的亮或灭来检测每一组接线的情况，如果正确接线则对应LED灯亮，漏接则对应LED灯灭，短路则对应LED灯同时亮。这种双绞线端接检测装置的结构简单，制造容易，但是，显示结果不够明显，不利于快速检测打线训练的正确情况。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种结构简单、操作便利、显示清楚、可快速检测打线训练情况的数码显示双绞线端接检测装置。
为了实现上述目的，本发明按以下技术方案实现：
一种数码显示双绞线端接检测装置，包括打线模组和控制电路，所述打线模组设有至少一个打线模块，所述控制电路与打线模组信号连接，其特征在于：所述控制电路包括：-微控制器，用于控制选择控制电路和控制显示判断接线情况；-选择控制电路，与打线模组连接，且与微控制器双向信号连接，用于选择双绞线端接检测对象，并将打线模组的接线情况传输至微控制器；-显示控制电路，其信号输入端与微控制器单向信号连接，用于显示判断接线情况；其中，选择控制电路选择打线模块后，在微控制器的控制下，将该打线模块的接线情况传输至微控制器，微控制器分析处理后将分析信号发送至显示控制电路由其显示该打线模块的接线情况。
进一步，所述打线模组设有第一打线模块、第二打线模块和第三打线模块，每一打线模块分别具有上、下两排各2个以上打线接口的接口序列。
进一步，所述微控制器采用单片机MCU STC89C52RC40I，其具有与打线模块数量对应的I/O端口。
进一步，所述选择控制电路包括上接口序列选择控制电路单元和下接口序列选择控制电路单元，上接口序列选择控制电路单元和下接口序列选择控制电路单元的输入端分别与打线模块的上、下排接口序列连接配合，输出端分别与单片机的I/O端口连接配合。
进一步，所述上接口序列选择控制电路单元具有分别与第一打线模块、第二打线模块和第三打线模块的上排接口序列连接配合的第一上接口序列选择线路、第二上接口序列选择线路和第三上接口序列选择线路，下接口序列选择控制电路单元具有分别与第一打线模块、第二打线模块和第三打线模块的下排接口序列连接配合的第一下接口序列选择线路、第二下接口序列选择线路和第三下接口序列选择线路；及所述每一接口序列选择线路均包括相互串接的数据接口和总线驱动器，数据接口与接口序列信号连接，总线驱动器与单片机的I/O端口信号连接。
进一步，所述显示控制电路包括上接口序列显示控制电路单元、下接口序列显示控制电路单元、及档位显示控制电路单元；其中，所述上接口序列显示控制电路单元包括与上接口序列对应配合的上位数码管及驱动控制上位数码管显示的上位驱动芯片，所述下接口序列显示控制电路单元包括与下接口序列对应配合的下位数码管及驱动控制下位数码管显示的下位驱动芯片，所述档位显示控制电路单元包括1个用于切换显示档位的档位数码管及1个驱动控制档位数码管显示的档位驱动芯片，及所述驱动芯片依序单向信号连接；通过单片机的一个I/O端口把数据串行输出到各上位驱动芯片、下位驱动芯片和档位驱动芯片，各驱动芯片再同时并行输出给相应的数码管。
进一步，所述上位驱动芯片之一与上位数码管直接信号连接以发送显示数据给上位数码管，其他上位驱动芯片与上位数码管之间信号连接以发送片选择数据给上位数码管，且两者之间连接有可保护上位驱动芯片的达林顿驱动管；所述下位驱动芯片之一与下位数码管直接信号连接以发送显示数据给下位数码管，其他下位驱动芯片与下位数码管之间信号连接以发送片选择数据给下位数码管，且两者之间连接有可保护下位驱动芯片的达林顿驱动管；所述档位驱动芯片与档位数码管直接信号连接。
所述上位74HC595驱动芯片之一与上位数码管直接信号连接，，剩余两个分别通过达林顿驱动管ULN2803A与上位数码管连接，，
进一步，所述控制电路设有用于切换选择打线模块的档位按键。
进一步，所述数据接口采用RJ45接口，总线驱动器采用74HC245总线驱动器；及所述驱动芯片采用74HC595驱动芯片。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
1、结构简单，操作容易，显示直观清楚，对于漏接、错位接线和短路接线等错误接线情况一目了然；
2、使用寿命长，控制电路具有保护措施，提高产品的质量；
3、使用环境范围广，可在-40℃至70℃环境下正常工作。
4、本实用新型可作为教学实训设备用于模拟打线训练及检测打线训练的接线是否正确，还可以作为商业用的网线测试仪用于检测网线安装是否正确。
为了能更清晰的理解本发明，以下将结合附图说明阐述本发明的具体实施方式。
附图说明
图1是本发明的电路原理框图。
图2是本发明的工作原理流程框图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述的数码显示数码显示双绞线端接检测装置，包括打线模组和控制电路。
上述打线模组设有第一打线模块、第二打线模块和第三打线模块，每一打线模块分别具有上、下两排各8个打线接口的接口序列，总共形成24组接线。
上述控制电路与打线模组信号连接，其包括：-微控制器，用于控制选择控制电路和控制显示判断接线情况；-选择控制电路，与打线模组连接，且与微控制器双向信号连接，用于选择双绞线端接检测对象，并将打线模组的接线情况传输至微控制器；-显示控制电路，其信号输入端与微控制器单向信号连接，用于显示判断接线情况。
进一步，所述微控制器采用单片机MCU STC89C52RC40I，其具有3个I/O端口。
进一步，所述选择控制电路包括上接口序列选择控制电路单元和下接口序列选择控制电路单元，上接口序列选择控制电路单元和下接口序列选择控制电路单元的输入端分别与打线模块的上、下排接口序列连接配合，输出端分别与单片机的I/O端口连接配合。较好的，所述上接口序列选择控制电路单元具有分别与第一打线模块、第二打线模块和第三打线模块的上排接口序列连接配合的第一上接口序列选择线路、第二上接口序列选择线路和第三上接口序列选择线路，下接口序列选择控制电路单元具有分别与第一打线模块、第二打线模块和第三打线模块的下排接口序列连接配合的第一下接口序列选择线路、第二下接口序列选择线路和第三下接口序列选择线路；及所述每一接口序列选择线路均具有双向控制信号传输的功能，包括相互串接的RJ45接口和74HC245总线驱动器，RJ45接口与接口序列信号连接，74HC245总线驱动器与单片机的I/O端口信号连接。
进一步，所述显示控制电路包括上接口序列显示控制电路单元、下接口序列显示控制电路单元、及档位显示控制电路单元；其中，所述上接口序列显示控制电路单元包括8个与上接口序列对应配合的上位数码管及3个驱动控制上位数码管显示的上位74HC595驱动芯片，所述下接口序列显示控制电路单元包括8个与下接口序列对应配合的下位数码管及3个驱动控制下位数码管显示的下位74HC595驱动芯片，所述档位显示控制电路单元包括1个用于切换显示档位的档位数码管及1个驱动控制档位数码管显示的档位74HC595驱动芯片，及所述74HC595驱动芯片依序单向信号连接。通过单片机的一个I/O端口把显示数据和片选数据串行输出到7个74HC595驱动芯片，74HC595驱动芯片再同时并行输出给相应的数码管，(使用74HC595是由于单片机的I/O端口较少不够使用，为了减少使用单片机的I/O端口，通过74HC595实现串转并传输数据到数码管)。较好的，所述上位74HC595驱动芯片之一与上位数码管直接信号连接，以发送显示数据给上位数码管，剩余两个分别通过达林顿驱动管ULN2803A与上位数码管信号连接，以发送片选择数据给上位数码管，加装ULN2803A是由于74HC595的灌电流比较小，在数码管不是全亮的情况下会产生比较大的电流流回74HC595而导致烧坏74HC595，因此，ULN2803A可防止数码管灌电流烧毁坏74HC595；同样的，所述下位驱动芯片之一与下位数码管直接信号连接以发送显示数据给下位数码管，其他下位驱动芯片与下位数码管之间信号连接以发送片选择数据给下位数码管，且两者之间连接有可保护下位驱动芯片的达林顿驱动管；档位数码管设置数量少，所述档位74HC595驱动芯片可直接与数码管信号连接并驱动其显示。
进一步，所述控制电路设有用于切换选择打线模块的档位按键，通过档位按键，可在第一打线模块、第二打线模块和第三打线模块之间进行切换选择。
如图2所示，本发明的工作原理如下所述：检测装置通电开始工作，单片机初始化，开机默认显示的为第一打线模块，通过档位按键可切换选择需要检测的打线模块；选定打线模块之后，单片机通过8个I/O端口循环发送8组不同的8位检测数据，数据经过已选定的打线模块再送回到单片机的另外8个I/O端口，判断其发送出和接收到的数据是否变化，以判断该打线模块的接线情况，如果出现短路情况，则单片机将控制对应数码管显示红色“-”，如果出现错位情况，则单片机控制对应数码管显示红色错位数字，如果正确接线情况，则单片机控制对应数码管显示绿色数字；如此，单片机不断循环发送和接受检测数据，实时判断打线模块的接线情况，直至断电结束。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。
Claims (5)
1.一种数码显示双绞线端接检测装置，包括打线模组和控制电路，所述打线模组设有第一打线模块、第二打线模块和第三打线模块，每一打线模块分别具有上、下两排各2个以上打线接口的接口序列，所述控制电路与打线模组信号连接，其特征在于：所述控制电路包括微控制器、选择控制电路及显示控制电路；其中：
所述微控制器采用单片机MCU STC89C52RC40I，其具有与打线模块数量对应的I/O端口，用于控制选择控制电路和控制显示判断接线情况；
所述选择控制电路与打线模组连接且与微控制器双向信号连接，用于选择双绞线端接检测对象并将打线模组的接线情况传输至微控制器；
所述显示控制电路包括上接口序列显示控制电路单元、下接口序列显示控制电路单元、及档位显示控制电路单元，上接口序列显示控制电路单元包括与上接口序列对应配合的上位数码管及驱动控制上位数码管显示的上位驱动芯片，所述下接口序列显示控制电路单元包括与下接口序列对应配合的下位数码管及驱动控制下位数码管显示的下位驱动芯片，所述档位显示控制电路单元包括用于切换显示档位的档位数码管及驱动控制档位数码管显示的档位驱动芯片，及所述驱动芯片依序单向信号连接；通过单片机的一个I/O端口把数据串行输出到各上位驱动芯片、下位驱动芯片和档位驱动芯片，各驱动芯片再同时并行输出给相应的数码管；
上述上位驱动芯片之一与上位数码管直接信号连接以发送显示数据给上位数码管，其他上位驱动芯片与上位数码管之间信号连接以发送片选择数据给上位数码管，且两者之间连接有可保护上位驱动芯片的达林顿驱动管；所述下位驱动芯片之一与下位数码管直接信号连接以发送显示数据给下位数码管，其他下位驱动芯片与下位数码管之间信号连接以发送片选择数据给下位数码管，且两者之间连接有可保护下位驱动芯片的达林顿驱动管；所述档位驱动芯片与档位数码管直接信号连接；
工作时，选择控制电路选择打线模块后，在微控制器的控制下，将该打线模块的接线情况传输至微控制器，微控制器分析处理后将分析信号发送至显示控制电路由其显示该打线模块的接线情况。
2.根据权利要求1所述的数码显示双绞线端接检测装置，其特征在于：所述选择控制电路包括上接口序列选择控制电路单元和下接口序列选择控制电路单元，上接口序列选择控制电路单元和下接口序列选择控制电路单元的一端分别与打线模块的上、下排接口序列连接配合，另一端分别与单片机的I/O端口连接配合。
3.根据权利要求2所述的数码显示双绞线端接检测装置，其特征在于：所述上接口序列选择控制电路单元具有分别与第一打线模块、第二打线模块和第三打线模块的上排接口序列连接配合的第一上接口序列选择线路、第二上接口序列选择线路和第三上接口序列选择线路，下接口序列选择控制电路单元具有分别与第一打线模块、第二打线模块和第三打线模块的下排接口序列连接配合的第一下接口序列选择线路、第二下接口序列选择线路和第三下接口序列选择线路；及所述每一接口序列选择线路均包括相互串接的数据接口和总线驱动器，数据接口与接口序列信号连接，总线驱动器与单片机的I/O端口信号连接。
4.根据权利要求2所述的数码显示双绞线端接检测装置，其特征在于：所述控制电路设有用于切换选择打线模块的档位按键。
5.根据权利要求3所述的数码显示双绞线端接检测装置，其特征在于：所述数据接口采用RJ45接口，总线驱动器采用74HC245总线驱动器；及所述驱动芯片采用74HC595驱动芯片。
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