本实用新型专利技术目的在于公开一种能够用于航空电缆故障类型判断和定位的小型检测仪，具体地说是利用时域反射法判断故障类型并通过FPGA进行故障定位，其特征在于利用FPGA将距离定位转换成时间间隔测量。小型航空电缆故障检测定位仪主要包括现场可编程门阵列FPGA、脉冲处理电路以及用户交互模块，其中，所述FPGA产生发射脉冲由发射脉冲放大电路进行放大后输出，反射脉冲通过反射脉冲采集电路采集输入到FPGA中进行故障定位及类型判断，用户交互模块用来输入检测指令和输出检测结果。本实用新型专利技术操作简单、检测速度快、定位精度高、智能化程度高、结构简单、体积小、成本低。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及航空检测分析仪器领域，具体的说，涉及一种小型航空电缆故障检测定位仪。
技术介绍
航空电缆在飞机内部连接着电气、航电、通信、操纵等各系统，不仅负责为各系统输送电力，而且还为各系统之间控制与信息交互提供保障，因此，航空电缆被誉为飞机的神经系统。飞机内部的航空电缆经常会在高温、低温、潮湿、干燥等各种复杂环境下工作，恶劣环境下的化学腐蚀、物理摩擦等诸多外界因素会造成航空电缆磨损、老化、腐蚀，最终会导致航空电缆发生短路或断路故障，如果不能够及时修复，其造成的后果不堪设想。近几年，我国大部分航空企业对航空电缆检测都根据飞机厂提供的电路图采用万用表、兆欧表或指示灯等手段对每根导线的通断绝缘情况检测，不仅费时费力还容易出错。国外的电缆故障检测技术比较成熟，对电缆短路和断路故障检测效率较高，但其价格昂贵。
技术实现思路
本技术的目的就在于提供一种小型航空电缆故障检测定位仪，具有操作简单、检测速度快、定位精度高、智能化程度高、结构简单、体积小、成本低特点。本技术所采用的技术方案是:本技术所述的小型航空电缆故障检测定位仪利用时域反射法判断故障类型并通过FPGA进行故障定位，其特征在于利用FPGA将距离定位转换成时间间隔测量。航空电缆故障检测系统主要包括现场可编程门阵列FPGA、脉冲处理电路以及用户交互模块；其中，所述FPGA产生发射脉冲由发射脉冲放大电路进行放大后输出，反射脉冲通过反射脉冲采集电路采集输入到FPGA中进行故障定位及类型判断，用户交互模块用来输入检测指令和输出检测结果。现场可编程门阵列FPGA用来产生纳秒级别的发射脉冲并接收反射脉冲采集电路采集到的反射脉冲，通过延时线法测量脉冲时间间隔，然后将所测脉冲时间间隔转换为位置信息进行缓存，最后输出到显示屏上显示结果。脉冲处理电路由发射脉冲放大电路和反射脉冲采集电路组成，发射脉冲放大电路将FPGA输出的低幅值电压放大到所需电压，反射脉冲采集电路通过两个高速比较器判断故障类型并将脉冲信号转换成满足FPGA引脚输入的脉冲。用户交互模块由键盘和LCD显示屏组成，键盘连接到FPGA控制测量参数的设置，测量结果由FPGA输出到IXD显示屏上。【附图说明】图1是本技术的原理方框图；图2是本技术的反射脉冲采集电路原理图。【具体实施方式】为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的实施方法作进一步地详细描述。图1给出了小型航空电缆故障检测定位仪的原理方框图。小型航空电缆故障检测定位仪主要包括现场可编程门阵列FPGA、脉冲处理电路以及用户交互模块。FPGA作为核心处理器用来实现纳秒级别的发射脉冲的产生、时间间隔的测量、测量数据的缓存；脉冲处理电路包括发射脉冲放大电路和反射脉冲采集电路；用户交互模块由键盘和IXD显示屏组成。首先由户交互模块的键盘输入检测参数并发出检测命令输入到FPGA中，FPGA产生纳秒级脉冲作为检测脉冲，经过与FPGA相连的发射脉冲放大电路进行放大后作为检测脉冲输出到被测航空电缆中，反射脉冲采集电路采集被检测航空电缆中的反射脉冲输入到FPGA中将测量数据缓存等待FPGA处理，最终FPGA将处理结果输出到IXD显示屏。图2给出了小型航空电缆故障检测定位仪的反射脉冲采集电路原理图反射脉冲采集电路通过两个高速比较器判断故障类型并将脉冲信号转换成满足FPGA引脚输入的脉冲。被测航空电缆与反射脉冲采集电路的输入引脚Vi相连输出引脚VoA和VoB分别与FPGA相连，当航空电缆出现断路故障时，反射脉冲采集电路的输入引脚Vi采集到的反射脉冲为正极性脉冲，比较器A和比较器B均会有脉冲输出至FPGA的引脚；当航空电缆出现短路故障时，反射脉冲采集电路的输入引脚Vi采集到的反射脉冲为负极性脉冲时，则只有比较器B会有脉冲输出至FPGA的引脚，比较器A则没有脉冲输出。因此FPGA根据比较器A和比较器B的输出即可判断出被测航空电缆上故障点的类型，根据能够输入FPGA引脚的电平标准来选择合适的比较器的输出电平标准来解决电平标准转换的问题。【主权项】1.一种小型航空电缆故障检测定位仪，其特征在于:利用时域反射法判断故障类型并通过FPGA将距离定位转换成时间间隔测量，航空电缆故障检测系统主要包括现场可编程门阵列FPGA、脉冲处理电路以及用户交互模块，其中，所述FPGA产生发射脉冲由发射脉冲放大电路进行放大后输出，反射脉冲通过反射脉冲采集电路采集输入到FPGA中进行故障定位及类型判断，用户交互模块用来输入检测指令和输出检测结果。2.根据权利要求1所述的小型航空电缆故障检测定位仪，其特征在于:所述现场可编程门阵列FPGA产生纳秒级别的发射脉冲并接收反射脉冲采集电路采集到的反射脉冲，然后将测量脉冲时间间隔转换为位置信息进行缓存，最后输出到显示屏上显示结果。3.根据权利要求1所述的小型航空电缆故障检测定位仪，其特征在于:所述脉冲处理电路由发射脉冲放大电路和反射脉冲采集电路组成，发射脉冲放大电路将FPGA输出的低幅值电压放大到所需电压，反射脉冲采集电路通过两个高速比较器判断故障类型并将脉冲信号转换成满足FPGA引脚输入的脉冲。4.根据权利要求1所述的小型航空电缆故障检测定位仪，其特征在于:所述用户交互模块由键盘和LCD显示屏组成，键盘连接到FPGA控制测量参数的设置，测量结果由FPGA输出到IXD显示屏上。【专利摘要】本技术目的在于公开一种能够用于航空电缆故障类型判断和定位的小型检测仪，具体地说是利用时域反射法判断故障类型并通过FPGA进行故障定位，其特征在于利用FPGA将距离定位转换成时间间隔测量。小型航空电缆故障检测定位仪主要包括现场可编程门阵列FPGA、脉冲处理电路以及用户交互模块，其中，所述FPGA产生发射脉冲由发射脉冲放大电路进行放大后输出，反射脉冲通过反射脉冲采集电路采集输入到FPGA中进行故障定位及类型判断，用户交互模块用来输入检测指令和输出检测结果。本技术操作简单、检测速度快、定位精度高、智能化程度高、结构简单、体积小、成本低。【IPC分类】G01R31/11【公开号】CN204705693【申请号】CN201520358644【专利技术人】吴希军, 赵彦鹏, 杜德琴, 荣博璇, 于洋 【申请人】燕山大学【公开日】2015年10月14日【申请日】2015年5月29日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种小型航空电缆故障检测定位仪，其特征在于：利用时域反射法判断故障类型并通过FPGA将距离定位转换成时间间隔测量，航空电缆故障检测系统主要包括现场可编程门阵列FPGA、脉冲处理电路以及用户交互模块，其中，所述FPGA产生发射脉冲由发射脉冲放大电路进行放大后输出，反射脉冲通过反射脉冲采集电路采集输入到FPGA中进行故障定位及类型判断，用户交互模块用来输入检测指令和输出检测结果。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴希军，赵彦鹏，杜德琴，荣博璇，于洋，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：新型
国别省市：河北;13
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