[发明专利]同轴电缆材料微波特性在线监测和诊断装置及方法

说明书

本发明公开了一种同轴电缆材料微波特性在线监测和诊断装置及方法，包括数据采集、处理和分析以及在线监测，数据采集是利用微波测量仪器的通讯接口，利用编程语言提供的VISA库，调用SCPI命令实现仪器监控，完成对数据的实时采集；数据处理和分析是通过设计的程序，自动筛选、处理和分析采集到的测量数据，统计分析其分布情况，利用其分布情况，消除生产线上抖动因素对实际测量的影响；在线监测是比较每个采样点的分布情况，通过其分布之间的差异来判断好坏。本发明能快速采集所测量的同轴电缆的微波参数，设计数据筛选、处理和分析算法，处理所采集的测量数据，对测量数据进行统计分析，主要利用其分布的最大概率之间的差别，来判断好坏，而不仅仅是常规的只依赖数值上的阈值来判断。

技术领域

本发明属于电缆制造技术领域，具体涉及一种同轴电缆材料微波特性在线监测和诊断装置及方法。

背景技术

在同轴电缆生产领域，针对同轴电缆发泡层材料特性的质量检测手段，目前只有椭圆度，偏心度和电气性能检测等。对于同轴电缆发泡层材料特性的质量监测，理论上可行的手段主要有光学检测、超声波检测和X射线检测等。其原理是利用光线、超声波或者X射线，对待测物进行成像，通过与标准图像进行对比，从而得到对待测物质量的判断。但以上几种方法，均无法检测出同轴电缆发泡层材料的微波特性，且均存在成本较高，安装调试困难等问题，并不适用于企业实际生产过程中的监测需要。

针对同轴电缆发泡层材料的微波特性，如申请号CN201611191101.7 发明提出了一种微波检测装置，将待测产品置于同轴微波传输线中进行测量。通过产品与传输线中电磁场的相互作用，得到其传输和反射特性，从而实现对同轴电缆产品微波特性的测量。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种同轴电缆材料微波特性在线监测和诊断装置及方法，该方法可以实时采集测量数据，通过数据处理和数据分析算法设计，实现对同轴电缆材料微波特性的在线监测。并且通过监测数据的汇总分析，进行诊断，为生产线上后续的调试提供依据。

技术方案：本发明所述的一种同轴电缆材料微波特性在线监测和诊断装置，包括：

采集模块：包括PC机和测量仪器，所述PC机与微波测量仪器通过通讯接口连接，PC机利用编程语言提供的VISA库，调用SCPI命令实现仪器监控，完成对数据的实时采集；

数据处理和分析模块：包括数据清洗模块、数据筛选模块和数据分析模块，通过自动筛选、处理和分析采集到的测量数据，并统计和分析其分布情况；

在线检测模块：比较每个采样点的分布情况，通过其分布之间的差异来判断好坏，整体分析监测数据的分布情况，并进行线缆产品的故障查找、定位和诊断。

进一步的，所述通讯接口采用LAN口、串口或GPIB接口。

进一步的，所述编程语言采用Python语言、LabVIEW、Visual Basic中的一种。

本发明还公开了一种同轴电缆材料微波特性在线监测和诊断方法，包括如下步骤：

（1）数据采集：利用微波测量仪器的通讯接口，将PC与测量仪器连接起来，利用编程语言提供的VISA库，调用SCPI命令实现仪器监控，完成对数据的实时采集；

（2）数据处理和分析：通过设计的程序，自动筛选、处理和分析采集到的测量数据，统计分析其分布情况，利用其分布情况，消除生产线上抖动因素对实际测量的影响；

（3）在线监测：比较每个采样点的分布情况，通过其分布之间的差异来判断好坏，整体分析监测数据的分布情况，并进行线缆产品的故障查找、定位和诊断。

进一步的，步骤（1）所述的通讯接口采用LAN口、串口或GPIB接口。