【正文】 設(shè)計(jì)工作，即給被測(cè)電纜加上測(cè)試波，能及時(shí)準(zhǔn)確的接收反射回來(lái)的故障波形，并將結(jié)果通過(guò)數(shù)碼管和發(fā)光二極管顯示出來(lái)。綜上所述，對(duì)系統(tǒng)工作過(guò)程的分析是從理論上說(shuō)的，在實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)中可能會(huì)存在一定的差別，但由于脈沖測(cè)試的時(shí)間非常之短，實(shí)際中也有可能實(shí)現(xiàn)。但還得考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境因素的影響，還必須有抗干擾能力和防止誤操作能力，僅通過(guò)對(duì)INTINT0引腳和定時(shí)器 T 0的控制是不夠的，系統(tǒng)還須有其它輔助電路。第7章 系統(tǒng)部分軟件的設(shè)計(jì)要完成本次測(cè)試儀的設(shè)計(jì)，除對(duì)系統(tǒng)主控部分和發(fā)射電路、接收電路的硬件設(shè)計(jì)，還必須對(duì)系統(tǒng)主控單元進(jìn)行主程序的設(shè)計(jì)和中斷程序的設(shè)計(jì)。軟件部分能實(shí)現(xiàn)硬件系統(tǒng)功能，而且也能提高系統(tǒng)的抗干擾能力和提高系統(tǒng)的精確度。本次軟件設(shè)計(jì)主程序和中斷程序采用匯編語(yǔ)言，考慮到本次設(shè)計(jì)的儀器是在錯(cuò)綜復(fù)雜的環(huán)境中應(yīng)用的，僅僅用上上述所說(shuō)的硬件抗干擾電路還不夠，必須在軟件編程中加上軟件看門(mén)狗程序，防止程序跑飛。系統(tǒng)主電路初始化主程序中AT89C51芯片中的定時(shí)器控制方式包括TMOD（定時(shí)/計(jì)數(shù)器方式控制字）（TCON）定時(shí)器控制寄存器。下面簡(jiǎn)要介紹其工作原理：表71 TMOD定時(shí)器方式控制字的格式D7D6D5D4D3D2D1D0GATEC/M1M0GATEC/M1M0由上表可見(jiàn)，TMOD的高4位控制T低4位控制T0。C/計(jì)數(shù)器工作方式選擇位。當(dāng)C/=1時(shí)，選擇T0或T1為計(jì)數(shù)器方式；當(dāng)C/=0時(shí)，選擇定時(shí)器工作方式。本次設(shè)計(jì)選用D6=0，D3=1；即T1為定時(shí)器，T0為計(jì)數(shù)器。M1M0工作方式控制位，用戶(hù)無(wú)論選擇計(jì)數(shù)器方式還是定時(shí)器方式，均有4種工作方式組合對(duì)應(yīng)，D5D4位M1M0=00，即選用13位計(jì)數(shù)器方式；D1D0位M1M0=11，即此方式下T0分成兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器，T1停止計(jì)數(shù)。GATE軟件門(mén)控位、該位和其它幾個(gè)條件一起通過(guò)邏輯電路控制定時(shí)器的啟動(dòng)或停止。當(dāng)GATE=0，TR=1時(shí)啟動(dòng)。GATE=1時(shí)，則啟動(dòng)計(jì)數(shù)器工作的條件還需有兩個(gè)條件滿(mǎn)足，即：TR=1和=1。當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生中斷時(shí)，為避免引起其它中斷，還需設(shè)中斷優(yōu)先級(jí)。中斷允許寄存器IE進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明：表72 中斷允許寄存器IED7D6D5D4D3D2D1D0EAESET1EX1ET0EX0EA：CPU中斷允許、禁止總控制位。啟動(dòng)中斷允許時(shí)，EA=1[16]。ES：串行口中斷控制位。由于此次設(shè)計(jì)沒(méi)用到串行口，所以ES=0，設(shè)為禁止。由于本次設(shè)計(jì)要用到外部中斷、和定時(shí)器，所以設(shè)中斷允許IE=87H。主程序框圖主程序框圖見(jiàn)71圖：系統(tǒng)初始化關(guān)所有中斷是否檢測(cè)功鍵是檢測(cè)功能鍵啟動(dòng)計(jì)數(shù)器T0清計(jì)數(shù)器TL0開(kāi)INT0、T0中斷INT1=1循環(huán)等待跳轉(zhuǎn)到中斷程序否跳轉(zhuǎn)檢測(cè)程序圖71系統(tǒng)主控電路程序流程圖堆棧保護(hù)關(guān)中斷判斷是否遠(yuǎn)測(cè)清T0中斷功能鍵區(qū)分無(wú)故障或越限返回主程序出棧（恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)）串口RXDTXD處理是否定時(shí)器T0中斷子程序的功能是檢查結(jié)果是否為被測(cè)線(xiàn)路無(wú)故障，是否超過(guò)系統(tǒng)的檢測(cè)范圍。定時(shí)器T0中斷子程序框圖見(jiàn)72圖。圖72 定時(shí)器中斷子程序框圖系統(tǒng)主控電路中的BCD撥碼盤(pán)輸入，計(jì)時(shí)裝置的計(jì)時(shí)結(jié)果讀入，輸入數(shù)據(jù)的處理，測(cè)量實(shí)際距離的計(jì)算。在子程序中包括BCD碼轉(zhuǎn)換、循環(huán)清零、查表程序。在編寫(xiě)測(cè)量距離的程序中，主要根據(jù)第5章提到的算法公式：來(lái)編寫(xiě)其中是修正系數(shù)，由撥碼盤(pán)輸入控制；是指在通訊線(xiàn)路上的速度值；為計(jì)數(shù)裝置的計(jì)數(shù)結(jié)果與高頻計(jì)數(shù)脈沖頻率的比值（100MHz）。編寫(xiě)程序時(shí)，考慮到程序運(yùn)行的可靠及測(cè)試儀的可靠使用，編寫(xiě)程序時(shí)多次使用了跳轉(zhuǎn)指令、循環(huán)調(diào)用指令。致使程序可讀性下降[17]。此系統(tǒng)采用多次測(cè)量取平均值的方法來(lái)提高測(cè)距的精確性。外部中斷子程序框圖見(jiàn)73圖。堆棧（保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)）關(guān)中斷判斷是否遠(yuǎn)測(cè)撥碼盤(pán)輸入清INTO中斷是否矯正輸入?yún)?shù)測(cè)量數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)輸出顯示出棧（恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)）返回主程序圖73 外部中斷子程序框圖結(jié) 論為實(shí)現(xiàn)電纜故障的自動(dòng)定位，本文采用了一種用于低壓脈沖反射法測(cè)量電力電纜故障的智能自動(dòng)定位方法，可以自動(dòng)計(jì)算故障距離，可以自動(dòng)判斷電纜的故障性質(zhì)（低阻短路和斷線(xiàn)故障）。該方法程序?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單，計(jì)算量小，用戶(hù)使用方便，能克服中間接頭的反射等干擾因素的影響，提高了電纜故障測(cè)距儀器的智能化水平。實(shí)測(cè)試驗(yàn)表明，該方法的精度高，可以得到令人滿(mǎn)意的結(jié)果，具有實(shí)用價(jià)值。本文在充分了解了國(guó)內(nèi)外故障測(cè)距領(lǐng)域的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀及存在問(wèn)題后，做了如下工作并得出結(jié)論。首先分析了行波測(cè)距法的測(cè)距原理及其具體的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，得出的結(jié)論是：論文根據(jù)通訊系統(tǒng)的實(shí)際需要，應(yīng)用單片機(jī)、電子和通信技術(shù)的發(fā)展成果，提出了新型故障測(cè)距裝置電路的設(shè)計(jì)方案。所設(shè)計(jì)的測(cè)距電路采用100MHz的高頻記數(shù)脈沖，并結(jié)合單片機(jī)處理程序，用程序控制低壓測(cè)距脈沖的發(fā)射和接收計(jì)算，大大提高了故障點(diǎn)定位的精度，發(fā)揮了低壓測(cè)距法的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了地下通訊線(xiàn)路故障的可靠、精確定位。此次電路設(shè)計(jì)分三大部來(lái)設(shè)計(jì)，AT89C51單片機(jī)為核心主控電路，脈沖發(fā)射電路及脈沖接收電路，而后面兩部分均在主控電路控制下工作。各個(gè)部分電路大多數(shù)采用數(shù)字集成芯片，這樣系統(tǒng)工作的可靠性大大提高，而且減小電路板的面積，有利于縮小整體儀器的體積，便于操作者攜帶外出作業(yè)；如需以后模塊電路的改進(jìn)或升級(jí)，不需考慮對(duì)它部分電路之間的影響，直接更換或添加所需模塊。本次單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)比傳統(tǒng)的電纜故障測(cè)試儀器有比較大的改進(jìn)，但仍有很多方面需要改進(jìn)和增強(qiáng)。由于時(shí)間和客觀條件的限制，提出如下幾點(diǎn)：戶(hù)外工作所需電源；外界環(huán)境因素引起測(cè)量的誤差補(bǔ)償；平衡阻抗網(wǎng)絡(luò)電阻的精度要求。因此，盡快解決以上三點(diǎn)問(wèn)題，完善通訊線(xiàn)路故障測(cè)試裝置，能更快的使其運(yùn)用到實(shí)際檢測(cè)線(xiàn)路中。參考文獻(xiàn)[1]朱云華,艾芊,[J] 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Delmar Learning， sources for research and :－110附錄A系統(tǒng)主控單元電路連線(xiàn)圖附錄B 信號(hào)發(fā)射電路圖附錄C 信號(hào)接收電路圖致 謝經(jīng)過(guò)三個(gè)月的畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)，畢業(yè)環(huán)節(jié)已經(jīng)接近尾聲。在這段時(shí)間里，我們親自動(dòng)手查閱、整理文獻(xiàn)資料，掌握了許多知識(shí)。不僅消化理解書(shū)本上學(xué)到的，課堂上聽(tīng)到的知識(shí)，也學(xué)到了很多陌生的知識(shí)，而且更加增強(qiáng)了我們的動(dòng)手能力，處理實(shí)際問(wèn)題的能力，在此期間，我們將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中，真正做到了理論聯(lián)系實(shí)際，這對(duì)我們今后的學(xué)習(xí)和工作有著不可估量的作用。本次論文設(shè)計(jì)能夠順利完成，我首先要衷心地感謝我的指導(dǎo)老師儲(chǔ)健老師！我從儲(chǔ)健老師身上學(xué)到了很多東西。儲(chǔ)健老師認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平都使我受益匪淺。無(wú)論在理論上還是在實(shí)踐中，老師都給了我很大的幫助，使我得到了不少的提高。這些對(duì)于我今后的工作和學(xué)習(xí)都有著巨大的幫助，感謝時(shí)老師的耐心指導(dǎo)。38