基於FPGA/NiosII技術的線纜測試儀的製作方法
2023-05-03 01:49:36 1
專利名稱：基於FPGA/Nios II技術的線纜測試儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種基於FPGA/Nios II技術的線纜測試儀。
背景技術：
在以往的線纜測試中，對於多芯的電纜測試需要用繼電器的等其間實現接口擴展，測試速度慢，體積較大，適應性較差。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種基於FPGA/Nios II技術的線纜測試儀，能夠實現對由多股線束組成的電纜線進行快速通斷測試及線譜測試。 為解決上述技術問題，本實用新型提供一種基於FPGA/Nios II技術的線纜測試儀，包括顯示器；輸入設備；第一轉換接口 ；第二轉換接口；以及FPGA 晶片；其中，所述FPGA晶片包括顯示驅動電路，與所述顯示器相連接；通用I/O埠，與所述輸入設備相連接；第一接口擴展模塊，與所述第一轉換接口相連接；第二接口擴展模塊，與所述第二轉換接口相連接；以及Nios II處理器內核，通過Avalon總線分別與所述顯示驅動電路、所述通用I/O埠、所述第一接口擴展模塊和所述第二接口擴展模塊相連接。可選地，所述線纜測試儀還包括電源單元，其入端連接交流電，轉換成直流電後供各組成單元連接使用。可選地，所述交流電的電壓為220V。可選地,所述顯示器為IXD顯示器。可選地，所述輸入設備包括鍵盤。與現有技術相比，本實用新型具有以下優點本實用新型採用了基於FPGA/Nios II技術的線纜測試技術，通過將Avalon總線接口擴展，實現了全固態的電纜測試。本實用新型的Avalon總線信號通過FPGA擴展到由多股線束組成的電纜線，NiosII處理器檢測電纜線返回的1/0信號，根據電平的高低檢測電纜的通斷狀態，實現了對由多股線束組成的電纜線進行快速通斷測試及線譜測試，可快速、準確地判斷電纜是否存在錯接、漏接、短路等情況，並可對未知線譜的電纜進行線譜測試。[0024]本實用新型的線纜測試儀具有結構簡單、測量線數多、測試速度快等優點，適用於企事業單位、工廠需要對電纜通斷測試的領域。本實用新型已在某型測試一種作為測試附件應用，解決了基層部隊對線纜快速測試的需求，適應了市場的要求，提高了測試儀器的附加值，有利於提高測試儀器的市場競爭力。
本實用新型的上述的以及其他的特徵、性質和優勢將通過
以下結合附圖和實施例的描述而變得更加明顯，其中 圖I為本實用新型一個實施例的基於FPGA/Nios II技術的線纜測試儀的結構框圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步說明，在以下的描述中闡述了更多的細節以便於充分理解本實用新型，但是本實用新型顯然能夠以多種不同於此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下根據實際應用情況作類似推廣、演繹，因此不應以此具體實施例的內容限制本實用新型的保護範圍。圖I為本實用新型一個實施例的基於FPGA/Nios II技術的線纜測試儀的結構框圖。如圖I所示，該線纜測試儀100可以包括顯示器101、輸入設備102、第一轉換接口 103、第二轉換接口 104以及FPGA晶片105。其中，FPGA晶片105包括顯示驅動電路106、通用I/O埠 107、第一接口擴展模塊108、第二接口擴展模塊109以及Nios II處理器內核110。顯示驅動電路106與顯示器101相連接；通用I/O埠 107與輸入設備102相連接；第一接口擴展模塊108與第一轉換接口 103相連接；第二接口擴展模塊109與第二轉換接口 104相連接；Nios II處理器內核110通過Avalon總線111分別與顯示驅動電路106、通用I/O埠 107、第一接口擴展模塊108和第二接口擴展模塊109相連接。在本實施例中，FPGA晶片105中植入的Nios II處理器內核110控制通過接口擴展模塊產生低電平信號，並經由第一轉換接口 103首先送到由n根線束組成的被測電纜的第I根電纜線上。其它n-1根電纜線為高電平，由被測電纜連接經過第二轉換接口 104送回FPGA晶片105。此時Nios II處理器內核110控制FPGA晶片105輪流掃描被測電纜的n根線束，檢測到的信號應為第I根線束為低電平，其餘線束均為高電平。如果第I根線束為高電平，說明第I根線束出現了斷路，如果其餘線束中的某根線束出現低電平，說明該線束與第I根線束出現了短路現象。依次對電纜線的第I n根線束分別進行測試，即可判斷被測線束的斷路和短路情況。在本實施例中，顯示器101可以為IXD顯示器，用於顯示測試結果。輸入設備102可以包括鍵盤，用於輸入測試要求及對系統的控制。在本實施例中，線纜測試儀100還包括電源單元(未圖示)，其入端連接電壓為220V的交流電，轉換成直流電後供系統各組成單元連接使用。本實用新型由於採用了以上的技術方案，其產生的效果是明顯的I.通過FPGA晶片的應用，簡化了電路設計，並可實現電纜線的快速診斷。[0036]2.通過內置Nios II處理器的方案，取代了傳統設計中必須具有的CPU，簡化了電路設計。3.可存儲被測線纜的線譜，方便操作人員使用並快速判斷故障。本實用新型採用了基於FPGA/Nios II技術的線纜測試技術，通過將Avalon總線接口擴展，實現了全固態的電纜測試。 本實用新型的Avalon總線信號通過FPGA擴展到由多股線束組成的電纜線，NiosII處理器檢測電纜線返回的I/O信號，根據電平的高低檢測電纜的通斷狀態，實現了對由多股線束組成的電纜線進行快速通斷測試及線譜測試，可快速、準確地判斷電纜是否存在錯接、漏接、短路等情況，並可對未知線譜的電纜進行線譜測試。本實用新型的線纜測試儀具有結構簡單、測量線數多、測試速度快等優點，適用於企事業單位、工廠需要對電纜通斷測試的領域。本實用新型已在某型測試一種作為測試附件應用，解決了基層部隊對線纜快速測試的需求，適應了市場的要求，提高了測試儀器的附加值，有利於提高測試儀器的市場競爭力。本實用新型雖然以較佳實施例公開如上，但其並不是用來限定本實用新型，任何本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和範圍內，都可以做出可能的變動和修改。因此，凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何修改、等同變化及修飾，均落入本實用新型權利要求所界定的保護範圍之內。
權利要求1.一種基於FPGA/Nios II技術的線纜測試儀(100)，其特徵在於，包括 顯不器(101)； 輸入設備(102)； 第一轉換接ロ (103)； 第二轉換接ロ(104);以及 FPGA 晶片(105)； 其中，所述FPGA晶片(105)包括 顯示驅動電路(106)，與所述顯示器(101)相連接； 通用I/O端ロ(107)，與所述輸入設備(102)相連接； 第一接ロ擴展模塊(108)，與所述第一轉換接ロ(103)相連接； 第二接ロ擴展模塊(109)，與所述第二轉換接ロ(104)相連接；以及Nios II處理器內核(I 10)，通過Avalon總線(111)分別與所述顯示驅動電路(106)、所述通用I/O端ロ(107)、所述第一接ロ擴展模塊(108)和所述第二接ロ擴展模塊(109)相連接。
2.根據權利要求I所述的線纜測試儀(100)，其特徵在於，所述線纜測試儀(100)還包括 電源單元，其入端連接交流電，轉換成直流電後供各組成單元連接使用。
3.根據權利要求2所述的線纜測試儀(100)，其特徵在於，所述交流電的電壓為220V。
4.根據權利要求3所述的線纜測試儀(100)，其特徵在於，所述顯示器(101)為LCD顯示器。
5.根據權利要求3或4所述的線纜測試儀(100)，其特徵在於，所述輸入設備(102)包括鍵盤。
專利摘要本實用新型提供一種基於FPGA/Nios II技術的線纜測試儀，包括顯示器；輸入設備；第一、第二轉換接口；FPGA晶片；其中FPGA晶片包括顯示驅動電路，與顯示器相連接；通用I/O埠，與輸入設備相連接；第一接口擴展模塊，與第一轉換接口相連接；第二接口擴展模塊，與第二轉換接口相連接；Nios II處理器內核，通過Avalon總線分別與顯示驅動電路、通用I/O埠、第一、第二接口擴展模塊相連接。本實用新型採用了FPGA/Nios II技術，將Avalon總線接口擴展，實現了全固態的電纜測試，可快速、準確地判斷電纜是否存在錯接、漏接、短路等情況，並可對未知線譜的電纜進行線譜測試。本實用新型具有結構簡單、測量線數多、測試速度快等優點，適用於企事業單位、工廠需要對電纜通斷測試的領域。
文檔編號G01R31/08GK202421398SQ20112054214
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月21日 優先權日2011年12月21日
發明者紀晨華, 蔣敏 申請人:中國電子科技集團公司第五十研究所