簡易照明線路探測儀設計

李英輝

（石家莊職業(yè)技術學院 電氣與電子工程系，河北 石家莊 050081）

隨著電子技術和控制技術的不斷發(fā)展，用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活的各類電子檢測儀器、儀表層出不窮，它們在提高工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和改善人們生活質量方面發(fā)揮了重要的作用.目前，不論是在家庭裝修設計中，還是在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，為了美觀，一些線路和管道往往被埋于地下或墻體中，但出現(xiàn)問題時，單憑肉眼很難找到它們的準確位置.目前市場上已經(jīng)出現(xiàn)了各種探測儀器，照明線路探測儀便是其中之一.本文設計的簡易照明線路探測儀能夠在2min內(nèi)完成白熾燈和節(jié)能燈帶電電纜探測.

1 硬件電路設計

本文設計的簡易照明線路探測儀由單片機控制系統(tǒng)、線路探測系統(tǒng)組成，其系統(tǒng)框圖如圖1所示.

圖1 系統(tǒng)框圖

單片機控制系統(tǒng)采用單時鐘STC12C5A60S2單片機.此單片機具有高速、低功耗、超強抗干擾等特點，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051單片機，但速度快8～12倍；內(nèi)部集成MAX810專用復位電路、二路PWM（脈沖寬度調制）、八路高速10位A／D轉換器［1］.線路探測系統(tǒng)由電感線圈、精密放大電路、波形整形電路組成，它能將電感線圈感應的由50Hz交變磁場產(chǎn)生的微弱信號送入精密放大電路，放大線路輸出信號經(jīng)過積分電路處理，根據(jù)不同類型電燈的通電電流積分后的幅值不同，分別將它們送入兩個閾值比較電路，即可分辨電燈類型.位置檢測利用光電傳感器TK20，它集發(fā)射與接收于一體，用于黑白線檢測.語音報警芯片使用SYN6288，它是一款中文語音合成芯片，通過異步串行口接收待合成文本，實現(xiàn)文本到聲音的轉換；它支持多種內(nèi)碼格式的文本，具有合成、停止、暫停、繼續(xù)、改變波特率等多種控制指令，廣泛應用于智能手表中.

2 軟件程序設計

簡易照明線路探測儀控制程序包括主程序、節(jié)能燈探測子程序、白熾燈探測子程序、指定位置探測子程序.主程序流程圖如圖2所示.

2.1 節(jié)能燈檢測程序流程

節(jié)能燈檢測程序流程圖如圖3所示.白熾燈檢測程序流程圖與節(jié)能燈檢測程序流程圖類似.

圖2 主程序流程圖

圖3 節(jié)能燈檢測程序流程圖

使用時，先進行系統(tǒng)初始化并顯示時間，采集電纜探測裝置信號.如果收到信號，則保存并顯示地址，而后掃描鍵盤，返回并繼續(xù)顯示時間；若無信號，則繼續(xù)掃描.

2.2 位置檢測程序流程

位置檢測程序流程圖如圖4所示.

圖4 指定位置檢測程序流程圖

系統(tǒng)先進行初始化并顯示時間，判斷電纜探測裝置信號是否收到地址編碼信息與白熾燈電纜存在信號，如果存在，則報警并存儲；否則繼續(xù)檢測.然后掃描鍵盤并返回.

當按下探測啟動按鍵并且探測到帶電電纜時，探測儀進行語音報警提示，探測結束后，回放顯示帶電電纜位置.

3 結束語

本文設計的簡易照明線路探測儀能夠檢測照明線路中通電電纜的類型、位置并顯示，方便查找電纜故障點和判斷帶電電纜走向.通過測試可知，其探測精度高，用時短，操作方便.

［1］陳桂友.增強型8051單片機實用開發(fā)技術 ［M］.北京：北京航 空航天大學出版社，2010：6.