目前線束生產(chǎn)中多導(dǎo)線插件制作、檢測(cè)比較困難，為此筆者制作了一種基于AT89C55的全自動(dòng)線束檢測(cè)裝置，該裝置可以自動(dòng)檢測(cè)多導(dǎo)線之間的錯(cuò)連、短路和斷路，能自動(dòng)報(bào)警，并在中文液晶屏幕上指出錯(cuò)誤的線號(hào)，并指明正確的連接方式，為線束現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)提供了一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、成本低廉的解決方案，其外形如下圖所示，供讀者參考。

　　線束檢測(cè)

　　線束連結(jié)制檢測(cè)是線束生產(chǎn)中的一個(gè)比較重要的環(huán)節(jié)，一般采用兩種做法，一是采用直觀的發(fā)光二極管點(diǎn)亮和熄滅狀態(tài)來(lái)判斷導(dǎo)線插接的連接性能，如RJ45頭的檢測(cè)；還有一種是采用專用的ICT檢測(cè)裝置來(lái)測(cè)試。前者適用的范圍小，當(dāng)導(dǎo)線數(shù)量超過(guò)20根以上，檢測(cè)起來(lái)就比較麻煩，而后者由于設(shè)備投資成本一般在幾萬(wàn)元左右，投資金額大，另外大型檢測(cè)設(shè)備一般要借助電腦。為此本文提出了一種采用單片機(jī)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易性全自動(dòng)線束檢測(cè)裝置，電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，檢測(cè)導(dǎo)線數(shù)量多，具有導(dǎo)線錯(cuò)誤報(bào)警和中文提示，采用了電池和變壓器的雙重供電模式，特別適合車間現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行線束檢測(cè)。

　　設(shè)計(jì)原理

　　線束連結(jié)錯(cuò)誤，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備信號(hào)傳輸錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致設(shè)備不能正常工作，甚至?xí)鹉承┎考p壞，歸納其原因一般是由于操作人員、端子制作設(shè)備、端子等諸多原因引起的。其表現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象如下圖所示，分為三類：錯(cuò)連、虛連（斷路）和粘連（短路）。

　　根據(jù)線束連結(jié)的錯(cuò)誤特性，必須要求設(shè)計(jì)出來(lái)的檢測(cè)設(shè)備可以將三種情況分別對(duì)待，并給操作人員不同的報(bào)警和提示，從而加快現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員對(duì)線束故障的迅速排除。假設(shè)現(xiàn)在線束中有n根導(dǎo)線組成，監(jiān)測(cè)的原理是發(fā)射端同一時(shí)刻只讓n根導(dǎo)線中的一根導(dǎo)線處于高電平狀態(tài)，而另一個(gè)端口通過(guò)循環(huán)檢測(cè)得到的電平來(lái)比對(duì)預(yù)設(shè)表中的參數(shù)，來(lái)判定導(dǎo)線連結(jié)的良好程度，具體的過(guò)程如下圖所示。

　　電路設(shè)計(jì)

　　該檢測(cè)裝置AT89C55芯片作為主MCU，由于該芯片編程簡(jiǎn)單，性價(jià)比高，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域，考慮到該監(jiān)測(cè)機(jī)的通用性，預(yù)設(shè)表中的參數(shù)可以根據(jù)需要檢測(cè)人員現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行輸入，并采用EEPROM來(lái)保存輸入數(shù)據(jù)，采用中文界面配合16個(gè)按鍵輸入，對(duì)于線束檢測(cè)的結(jié)果采用液晶屏幕提示和蜂鳴器報(bào)警輸出相結(jié)合的模式，當(dāng)線束連結(jié)正確時(shí)，屏幕顯示連線正確，然后蜂鳴器長(zhǎng)鳴一聲，當(dāng)線束連結(jié)有誤時(shí)，屏幕顯示具體的故障原因，然后短鳴兩聲，實(shí)踐表明在檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)采用該模式可以集中檢測(cè)員的工作注意力，提高檢測(cè)人員的工作效率。

　　1．電路硬件設(shè)計(jì)

　　該檢測(cè)裝置可以監(jiān)測(cè)n＜64的線束，由于AT89C55芯片只有32個(gè)I/O，不能滿足公司要求檢測(cè)60根一組的線束，此外信號(hào)發(fā)送端口只有8個(gè)，監(jiān)測(cè)端只有8個(gè)，因此發(fā)送端采用了分時(shí)信號(hào)鎖存技術(shù)，接收端采用分時(shí)取樣和三態(tài)信號(hào)疊加技術(shù)，電路圖見(jiàn)下圖。

　　單片機(jī)控制電路如下圖所示，其中74HC373用于鎖存發(fā)射端的信號(hào)，配合74HC138選碼電路，可以使單片機(jī)控制64路輸出，如對(duì)于檢測(cè)速度沒(méi)有要求，也可根據(jù)實(shí)際需要繼續(xù)擴(kuò)展編碼信號(hào)，接收端采用74HC245三態(tài)緩沖器，保證了8位口線的信號(hào)接收。

　　中文液晶顯示電路如下圖所示，考慮AT89C55的口線，采用74HC164的廉價(jià)的鍵盤(pán)掃描方式來(lái)檢索用戶數(shù)據(jù)的輸入。

　　下圖分別為鍵盤(pán)顯示部分和主機(jī)的印制電路板圖。

　　2．程序設(shè)計(jì)

　　該檢測(cè)設(shè)備的程序帶有電路自檢功能，保證設(shè)備可以開(kāi)機(jī)判斷設(shè)備狀態(tài)，對(duì)于輸出的結(jié)果均采用液晶中文顯示和蜂鳴器提示方式。詳細(xì)的程序設(shè)計(jì)步驟如下圖所示。

　　信號(hào)發(fā)送端的程序如下所示：

使用效果 該檢測(cè)裝置采用交流變壓器和直流電池的雙供電模式，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、制作成本低廉、通用性強(qiáng)等的特點(diǎn)，目前為止市場(chǎng)上尚無(wú)此類檢測(cè)裝置。該裝置可以根據(jù)工廠實(shí)際情況檢測(cè)各種線束的連結(jié)狀態(tài)，并且可以將設(shè)備很方便的帶到檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)使用。該檢測(cè)設(shè)備已經(jīng)在某公司生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用了2年多，檢測(cè)效果很好，可以縮短大量的人工檢測(cè)時(shí)間。