採用機械手檢測adsl的控制裝置的製作方法
2023-05-21 22:38:46
專利名稱：採用機械手檢測adsl的控制裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種通訊檢測領域，尤其涉及一種檢測ADSL故障的裝置。
背景技術：
DSL寬帶技術，尤其是ADSL技術因其能夠充分利用現有的電話銅纜資源，在開通話音業務的同時就能向用戶提供快速有效地寬帶數據通訊業務，因此正成為傳統電信運營商新的增值點。但是在ADSL業務快速發展、用戶量不斷膨脹的同時，對ADSL網絡的運行維護工作也給運營商帶來了巨大挑戰。在國際上，由於特殊的發展環境，這一問題並不突出。在我國，由於電信發展的速度極快，使得現在的硬體更新常常無法跟上發展的要求，因此出現了許多特殊的問題。在當前階段，比起增加業務種類，如何進一步提高運維工作水平、提升寬帶服務質量已經成為運營商更為關注的問題。ADSL維護工作中常見故障可以概括為如下三類1.客戶端故障。據統計，在所有ADSL寬帶接入故障中，用戶側PC、Modem等設備的故障佔有比例最大；2.用戶線路故障。ADSL業務是承載在原有的電話線上，實際線路的維護工作主要圍繞兩個方面開展一是在ADSL業務開通前要有效地對線路質量進行評估，測試其是否滿足ADSL業務開通的要求，二是準確、快速地定位線路故障；3.局端設備故障。局端設備，包括BRAS、DSLAM等設備，作為用戶接入Internet的核心設備，對於用戶的上網質量起著至關重要的作用，因此，必須要快速的定位發生故障的設備，使得維護人員在儘量短的時間內，恢復用戶的業務。對以上各環節出現的故障，目前的解決方式是，幾乎所有的報障都需要運營商的維護人員上門維護解決，但是由於能夠利用的故障檢測和驗證手段非常有限，各個排障環節相互獨立，沒有共享信息，因而導致故障定位不準、維護界面不清晰、故障處理周期長等後果。
目前業界已經有非常多的針對ADSL線路進行測試的方法，能夠實現對線路的開通和自動測試。但是，對於運營商而言，更重要的是必須選擇一種最適合實際運營的方案，要能夠對整個ADSL網絡進行綜合的業務判斷、故障定位，而不僅僅只是對線路的測試。因此，構建一套包括ADSL自動測試、故障定位及專家診斷機制等功能在內的寬帶故障診斷系統對電信運營商而言，顯得尤為必要，特別是在故障定位和排障方面，系統應該能夠提供全業務通路的維護管理。
針對ADSL網絡的特點，寬帶故障診斷系統應該從用戶端、線路和局端設備等三個方面提供故障診斷的解決方案。
現有技術中對局端設備的測試主要還是靠人工測試，也就是報修電話進行報修的話，然後人工查找該回線模塊，將插塞件插入並與測量診斷系統連接，進行測量。
系統需要實現對線路的窄帶、寬帶特性、傳輸特性等不同層面特性的自動測試，不僅要完成故障定位、例行檢測等日常維護工作，而且還要實現業務開通前對線路質量的預評估等工作是擺在科技技術人員面前需要解決的問題。
發明內容
本發明需要解決的技術問題是提供了一種採用機械手檢測ADSL的控制裝置，旨在解決上述的問題。
為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的本發明包括測量臺診斷系統、回線模塊；還包括機械手，對機械手進行控制的控制系統；所述的機械手包括插塞件和攝像頭；所述的控制系統與機械手中的插塞件、攝像頭相連；攝像頭將攝到的回線模塊圖像傳回給控制系統，控制系統控制機械手中的插塞件到準確的回線模塊，測量臺診斷系統檢測該回線模塊並將測試數據列印出來；與現有技術相比，本發明的有益效果是能快速排查線路故障、保證了線路運行質量是運維工作中非常重要的內容。
圖1是本發明的模塊圖；圖2是圖1中控制系統對機械手控制的模塊圖。
具體實施例方式
下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步詳細描述由圖1可見本發明包括測量臺診斷系統、回線模塊；還包括機械手，對機械手進行控制的控制系統；所述的機械手包括插塞件和攝像頭；所述的控制系統與機械手中的插塞件、攝像頭相連；攝像頭將攝到的回線模塊圖像傳回給控制系統，控制系統控制機械手中的插塞件到準確的回線模塊，測量臺診斷系統檢測該回線模塊並將測試數據列印出來；所述的測量臺診斷系統和控制系統可以共用一臺計算機。
操作者將需要測試的用戶配線的位置信息輸入給測量臺診斷系統/控制系統，系統對信息處理後發送指令給抓線機械手，控制抓線機械手運動到用戶線插孔所在的位置，進而將插塞插入線孔，連通測量臺系統，進行診斷，並將結果輸出，同時機械手拔出插塞，進行下次動作準備。
抓線機械手就是針對ADSL線路進行測試的方法中，在已有的條件下，不進行大規模硬體系統升級情況下，能夠獨立實現對ADSL線路自動測試而進行研製開發的關鍵設備。相比於硬體升級，採用抓線機械手來替代人工操作，實現整個測試系統的自動化的最大優勢在於這種方案成本低，對系統的改動小，安裝過程中對系統的影響小。採用的相關機器人技術機構形式、運動控制、視覺標定、信號處理和通訊等技術已經相當成熟，並在其它行業和領域中得到了廣泛的應用。
機械手實現測試的典型動作為1、給定一個測量點，控制系統先要找出測量點在配線架上對應的大致位置，並運動到相應的大致位置處。
2、在相應的位置處，抓線機械手要進行圖像信號的採集，獲得回線模塊相對於CCD攝像頭焦點的相對位置圖片，並把該圖片傳遞給主控計算機。
3、主控計算機把取得的圖像進行處理，計算出圖像中回線模塊被測量點相對於CCD攝像頭中心的位置值，並把該值送給運動控制系統，使機械手進行精細位置調整。
4、插孔機構推動插塞向前運動，將插塞插入回線模塊被測孔內，待穩定後進行測量，處理，給出測量結果後，再實現拔塞動作。在沒有下一個檢測信號，則復位。否則進行下一次動作。
由於具有上述作業特點和環境特點，因此抓線機械手應具備如下性能1、抓線機械手是直角坐標型、電動式、點位控制特種機器人。另外機械手的重複定位精度應不大於0.5mm。解析度0.1mm。
2、抓線機械手具有良好的可靠性。
3、抓線機械手具有緊湊的結構4、抓線機械手具有遠程控制(70M)能力5、抓線機械手具有抗電磁幹擾能力。
6、抓線機械手具有一定的抗振能力。
機械手的設計系統實現插孔運動最少需要3個自由度，考慮到平時不工作時佔用空間問題，加入1個用於控制機構工作和停放的自由度，故系統一共有4個自由度。系統在結構上採用直角坐標機械手構型形式，即沿橫向(X軸)導軌的水平移動，沿縱向(Y軸)的垂直運動，和插孔動作(Z軸)。每部機械手負責4~6層回線模塊，水平軌道鋪設在第2-3/3-4層的中間放置軌道。因此一個12層的測量室需要有2~3套這樣的滑軌和機械手。
抓線機械手控制系統抓線機械手採用自動或主從控制方式進行控制，操作人員可通過機器人總控制臺控制機器人進行移動。如圖2所示對於控制系統具有如下要求1)抓線機械手控制臺的正面應裝有主電源開關和門鎖以及如下的操作鍵和按鈕(不限於此)報警按鈕發生報警或錯誤時，此指示燈亮。
急停鍵 按下此鍵，切斷伺服電源伺服接通鍵 由於急停、超程等伺服電源被切斷時，用此鍵有效地接通伺服電源，在伺服電源接通期間，此鍵的指示燈點亮。
報警顯示燈 發生報警或錯誤時，相關的錯誤顯示燈會亮起，可以獲得幾種主要的錯誤信息。
2)主控制計算機的選擇選擇工業控制計算機，配置為當前主流配置。
3)運動控制器選擇運動控制器進行伺服電機控制，選型為體積小的專用性強，性能可靠的運動控制器。
4)伺服電機選擇選用通用的直流伺服/步進電機。
5)伺服驅動器選擇滿足使用環境和可靠性要求。
6)定位方式的選擇定位時要解決好操作環境模型不精確的問題，尤其是回線模塊的安裝不一致，位置之間有相對較大的誤差。模塊位置的輸入數據誤差控制在橫向控制在2CM以內，縱向控制在3CM以內。模塊安裝與水平面應成90度角，但是有時候，模塊安裝會發生傾斜，角度在15度內的傾斜應都可以控制。這些情況應不影響抓線的正確性。
7)控制抓線頭自動人工切換控制抓線頭移動，精確定位和插入配線模塊中。可人工直接通過控制計算機的控制界面控制抓線機械手的移動，移動過程和機械手的狀態和位置可通過圖形化顯示在界面上。
保護功能硬體過電壓、欠電壓、過速度、過載、過電流異常。
軟體位置偏差過大、遇障受阻和操作失敗時給出異常信號。抓線機械手控制軟體系統軟體平臺為Windows2000/XP環境下運行，該軟體平臺具備以下基本功能，包括1)電機速度控制設定該函數實現抓線機械手各關節電機的速度控制功能，利用該功能操作人員可以通過主控制系統控制機器人各軸運動。
2)數據配置和參數修改此功能在開局時使用，輸入局內模塊的位置/類型等信息，控制計算機中輸入模塊的位置，以毫米為單位。輸入使用圖形化的界面，使人看了一目了然。
3)抓線機械手坐標定義函數通過該函數可以定義抓線機械手用戶坐標系，坐標系單位。
4)抓線機械手復位函數該函數可使抓線機械手沿設定軌跡自動復位。
5)異常報警函數當抓線機械手收到的控制命令使抓線機械手運動超出幹涉區或電機工作異常時產生報警信號。
6)可以實現相應指令抓線機械手安全防護系統。
權利要求
1.一種採用機械手檢測ADSL的控制裝置，包括測量臺診斷系統、回線模塊中相對應的用戶；其特徵在於還包括機械手，對機械手進行控制的控制系統；所述的機械手包括插塞件和攝像頭；所述的控制系統與機械手中的插塞件、攝像頭相連；攝像頭將攝到的回線模塊圖像傳回給控制系統，控制系統控制機械手中的插塞件到準確的回線模塊，測量臺診斷系統檢測該回線模塊並將測試數據列印出來。
2.根據權利要求1所述的採用機械手檢測ADSL的控制裝置，其特徵在於所述的測量臺診斷系統和控制系統可以共用一臺計算機。
全文摘要
本發明涉及一種採用機械手檢測ADSL的控制裝置，包括測量臺診斷系統、回線模塊；還包括機械手，對機械手進行控制的控制系統；所述的機械手包括插塞件和攝像頭；所述的控制系統與機械手中的插塞件、攝像頭相連；攝像頭將攝到的回線模塊圖像傳回給控制系統，控制系統控制機械手中的插塞件到準確的回線模塊，測量臺診斷系統檢測該回線模塊並將測試數據列印出來；本發明的有益效果是解決了目前ADSL寬帶業務實現自動測試技術的瓶頸問題，達到能快速排查線路故障、保證了線路運行質量是運維工作中非常重要的內容。
文檔編號H04B3/46GK101079654SQ200610027000
公開日2007年11月28日 申請日期2006年5月26日 優先權日2006年5月26日
發明者馬建剛 申請人:上海網測通信技術有限公司