電纜故障自動定位系統的設計與實現
1 系統硬件電路設計及工作原理
1.1 系統組成
系統組成框圖如圖1所示,由放置于各支局的電纜監控裝置和放置于省或市局監控中心的計算機組成兩級結構,并通過調制解調器和電話網將它們聯接起來,進行報警信息的數據通信。監控中心計算機通過調制解調器和電話網絡接收報警數據,完成故障電纜的電子地圖定位、打印、報警和數據存檔等工作;電纜監控裝置以嵌入式處理器芯片Atmega138[4]為系統的控制核心,采用交流在線切換供電方式,完成實時監測、電話語音處理、人機交互和數據通訊等工作,并且還可以通過電話機進行參數查詢與修改。

1.2監控裝置組成
電纜監控裝置結構如圖2所示,可分為三個部分,下面分別進行介紹。
1.2.1實時監測模塊
由于電纜所處環境復雜惡劣,每條電纜采用壓敏保護元件、阻容 濾波電路、二極管保護電路、TLP521-4光電隔離電路和繼電器切換電路等,將電纜狀態送入Atmega128的ADC中,來完整地記錄線路的狀態漸變情況;采用NE555電容測量電路、LM331電阻測量電路、標準電阻電容繼電器切換電路和6N137光電隔離電路等,自動實現電纜故障點長度的測量;采用環境監測模塊完成機房的溫度、煙霧、濕度等的監測。
1.2.2電話語音處理模塊
電話語音處理模塊包括HT9200A電話撥號電路、HT9170收號電路、LM567信號音識別電路、振鈴電路、ISD25120語音錄放電路等,實現電纜故障驗證和語音報警、遠程參數修改和信息查詢等功能。
1.2.3人機交互和數據通訊模塊
人機交互模塊采用Atmega16作為CPU,配以24鍵鍵盤和8位LED顯示器,通過串行口同Atmega128通訊。數據通訊模塊采用MODEM電路同監控中心進行數據傳輸。

1.3電纜監測電路設計原理
電纜監測電路可以對八根電纜進行實時監測。通過監視電纜的一對備用線,實現電纜通斷狀態的監視。選取的一對備用線,一端接監測電路,另一端短接,從而構成一回路。電纜監測電路可以巡回監視電纜線路的狀態,若發生故障,則根據線路的通或斷狀態,采用電容或電阻測量方法,確定故障點的位置。 linux操作系統文章專題:linux操作系統詳解(linux不再難懂)
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