DIY - เครื่องทดสอบสาย LAN: 11 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

ไม่มีอะไรเลวร้ายไปกว่าการวิ่งหยดของคุณเพียงเพื่อจะตระหนักว่าคุณมีข้อบกพร่องในการเดินสายเคเบิล วิธีที่ดีที่สุดคือทำให้ถูกต้องตั้งแต่แรกโดยใช้ "ตัวทดสอบสายเคเบิล LAN" บางครั้งสายเคเบิลอาจฉีกขาดได้เนื่องจากคุณภาพของวัสดุไม่ดีหรือการติดตั้งไม่ดี หรือบางครั้งพวกมันก็ถูกสัตว์แทะ

ในโครงการนี้ ฉันจะสร้างเครื่องทดสอบสาย LAN ด้วยส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์พื้นฐานเพียงไม่กี่ชิ้น โครงการทั้งหมด ไม่รวมแบตเตอรี่ ทำให้ฉันเสียค่าใช้จ่ายเพียง 3 เหรียญเท่านั้น ด้วยเครื่องทดสอบนี้ เราสามารถตรวจสอบสายเคเบิลเครือข่าย RJ45 หรือ RJ11 ได้อย่างง่ายดายสำหรับความต่อเนื่อง ลำดับ และหากสายเหล่านี้มีการลัดวงจร

ขั้นตอนที่ 1: ข้อกำหนดฮาร์ดแวร์

สำหรับโครงการนี้เราต้องการ:

1 x Perfboard

1 x Arduino Uno/NANO อะไรก็ได้ที่สะดวก

พอร์ตอีเธอร์เน็ต 2 x RJ45 8P8C

9 x LEDs ตัวต้านทาน 9 x 220Ohms

9 x 1N4148 Fast Switching Diodes

1 x SDPD สวิตช์

IC ตัวจับเวลา 1 x 555

1 x 4017 Decade Counter IC

ตัวต้านทาน 1 x 10K

ตัวต้านทาน 1 x 150K

ตัวเก็บประจุ 1 x 4.7 ยูเอฟ

1x18650 แบตเตอรี่

1x18650 แบตเตอรี่ ผู้ถือ

1 x TP4056 โมดูลสำหรับชาร์จแบตเตอรี่

สายต่อและอุปกรณ์บัดกรีทั่วไปไม่กี่เส้น

ขั้นตอนที่ 2: ตรรกะ

สายเคเบิลเครือข่ายประกอบด้วยสายไฟ 8 เส้นและบางครั้งมีเกราะป้องกัน ต้องทดสอบการเชื่อมต่อทั้ง 9 จุดต่อกัน ไม่เช่นนั้นจะตรวจไม่พบสายสั้นระหว่างสองสายหรือมากกว่านั้น ในโปรเจ็กต์นี้ ฉันแค่ทดสอบสายไฟ 8 เส้น แต่เพียงแค่ทำการดัดแปลงเล็กน้อย คุณสามารถทดสอบสายไฟทั้งหมด 9 เส้นได้

การทดสอบตามลำดับจะทำโดยอัตโนมัติด้วยเครื่องสั่นหลายเครื่องและการลงทะเบียนกะ โดยหลักการแล้ววงจรเป็นเพียงไฟวิ่งที่มีสาย LAN อยู่ระหว่างนั้น หากตัดการเชื่อมต่อสายไฟหนึ่งเส้น ไฟ LED ที่เกี่ยวข้องจะไม่สว่างขึ้น หากสายไฟสองเส้นมีการลัดวงจร ไฟ LED สองดวงจะสว่างขึ้น และหากมีการเปลี่ยนสายไฟ ลำดับของไฟ LED ก็จะถูกสับเปลี่ยนเช่นกัน

ขั้นตอนที่ 3:

555 Timer IC ทำงานเป็นออสซิลเลเตอร์นาฬิกา เอาต์พุตบนพิน 3 สูงขึ้นทุก ๆ วินาทีทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง

เราสามารถทำได้โดยการเพิ่ม Arduino แทน 555 IC เพียงส่ง high แบบดิจิตอลตามด้วย digital low ทุกวินาทีโดยใช้ตัวอย่างแบบกะพริบจาก Arduino IDE อย่างไรก็ตาม การเพิ่ม Arduino จะเพิ่มต้นทุน แต่ยังช่วยลดความซับซ้อนของการบัดกรีด้วย

ขั้นตอนที่ 4:

สัญญาณจาก 555 IC หรือ Arduino ทำงานที่เคาน์เตอร์ 4017 ทศวรรษ เป็นผลให้เอาต์พุตบน 4017 IC ถูกเปลี่ยนตามลำดับจากต่ำไปสูง

พัลส์นาฬิกาที่สร้างขึ้นที่เอาต์พุตของตัวจับเวลา IC 555 บน PIN-3 ถูกกำหนดเป็นอินพุตสำหรับ IC 4017 ผ่าน PIN-14 เมื่อใดก็ตามที่ได้รับพัลส์ที่อินพุตนาฬิกาของ IC 4017 ตัวนับจะเพิ่มจำนวนและเปิดใช้งาน PIN เอาต์พุตที่เกี่ยวข้อง IC นี้สามารถนับได้ไม่เกิน 10 ในโครงการของเรา เราจำเป็นต้องนับไม่เกิน 8 ดังนั้นเอาต์พุตที่ 9 จาก Pin-9 จะถูกป้อนไปยัง Reset Pin-15 การส่งสัญญาณสูงไปยัง Pin-15 จะรีเซ็ตตัวนับและจะข้ามการนับตัวเลขที่เหลือและจะเริ่มตั้งแต่ต้น

ขั้นตอนที่ 5: การประกอบโดยไม่ต้องใช้ Arduino

เริ่มต้นด้วยการเชื่อมต่อพินของ IC ตัวจับเวลา 555

เชื่อมต่อ Pin-1 กับกราวด์ พิน-2 ถึงพิน-6 จากนั้นเชื่อมต่อตัวต้านทาน 10K กับราง +ve และตัวต้านทาน 150K กับจุดตัดของ Pin2 และ Pin6 เชื่อมต่อตัวเก็บประจุกับปลายด้านหนึ่งของสี่แยกและปลายอีกด้านหนึ่งเข้ากับรางภาคพื้นดิน ตอนนี้เชื่อมต่อ Pin-7 กับจุดตัดของตัวต้านทาน 10K และ 150K เพื่อสร้างตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า จากนั้น ต่อเอาท์พุตพิน-3 ของ 555IC เข้ากับพินนาฬิกาของ 4017IC จากนั้นเชื่อมต่อ Pin4 กับ Pin8 จากนั้นเชื่อมต่อกับราง +ve เพิ่มสวิตช์ไปที่ราง +ve ตามด้วยไฟ LED แสดงสถานะเปิด/ปิด

หลังจากเชื่อมต่อพินของ 555 IC ทั้งหมดแล้วก็ถึงเวลาที่เราจะต้องเชื่อมต่อพินของ 4017 IC เชื่อมต่อ Pin-8 และ Pin-13 กับกราวด์ Short Pin-9 ถึง Reset Pin-15 และ Pin-16 ไปที่ +ve rail เมื่อเชื่อมต่อพินทั้งหมดข้างต้นแล้ว ก็ถึงเวลาที่เราจะเชื่อมต่อ LED กับวงจร ไฟ LED จะเชื่อมต่อจากพิน 1 ถึง 7 จากนั้นต่อที่พินหมายเลข 10 ตามที่แสดงในแผนภาพ

ขั้นตอนที่ 6:

LED แต่ละตัวจะเชื่อมต่อแบบอนุกรมด้วยตัวต้านทาน 220 โอห์ม และขนานกับไดโอดสวิตชิ่งแบบเร็ว 4148 หากคุณต้องการทดสอบพินทั้ง 9 อัน คุณเพียงแค่ต้องตั้งค่าซ้ำ 9 ครั้ง ไม่เช่นนั้นให้ใช้ 8 ครั้ง

ที่ปลายขั้วเชื่อมต่อหมุดทั้งหมดเข้าด้วยกัน

ขั้นตอนที่ 7:

ตอนนี้บิตการทดสอบ สมมติว่าเอาต์พุต 1 สูง และพินอื่นๆ ทั้งหมดเป็น LOW กระแสไหลผ่านตัวต้านทานแบบอนุกรมและ LED 1 ไดโอดขนานอยู่ในทิศทางย้อนกลับและไม่มีอิทธิพล เนื่องจากเอาท์พุตอื่น ๆ ทั้งหมดมีศักย์กราวด์ ดังนั้นไดโอดคู่ขนานอื่น ๆ ทั้งหมดจะอยู่ในทิศทางไปข้างหน้า เนื่องจากหมุดของช่องเสียบขั้วต่อเชื่อมต่อกัน วงจรจะสมบูรณ์และไฟ LED จะสว่างขึ้น

ขั้นตอนที่ 8: ประกอบกับ Arduino

ตอนนี้ถ้าคุณต้องการทำเช่นเดียวกันกับ Arduino คุณเพียงแค่ถอด 555 IC และเพิ่ม Arduino แทน

หลังจากเชื่อมต่อ VIN และ GND ของ Arduino กับราง +ve และ -ve ตามลำดับ ให้เชื่อมต่อพินดิจิทัลตัวใดตัวหนึ่งเข้ากับ Pin-14 ของ IC 4107 ง่ายๆ แค่นี้เอง ฉันจะไม่อธิบายรหัสที่นี่ แต่คุณสามารถค้นหาลิงก์ในคำอธิบายด้านล่าง

ขั้นตอนที่ 9: การสาธิต

ทีนี้มาดูสิ่งที่ฉันทำ

LED 8 ดวงนี้แสดงสถานะของสาย LAN จากนั้นเรามีพอร์ตอีเธอร์เน็ตสองพอร์ตที่เราจะเสียบสาย LAN หากคุณต้องการทดสอบสายเคเบิลที่ยาวกว่า ให้ใช้พอร์ตเหล่านี้อีกพอร์ตหนึ่งโดยเสียบหมุดทั้งหมดเข้าด้วยกัน ปลายสายด้านหนึ่งเสียบเข้ากับพอร์ตด้านล่างและปลายอีกด้านหนึ่งเข้ากับพอร์ตที่ 3 ฉันได้แนบโมดูลการชาร์จแบตเตอรี่ TP4056 เข้ากับปลายด้านหนึ่งของที่ใส่แบตเตอรี่เพื่อประหยัดพื้นที่บางส่วน ตกลง ให้เปิดเครื่องและทำการทดสอบอย่างรวดเร็ว ทันทีที่เราเปิดเครื่อง ไฟ LED แสดงสถานะการเปิดเครื่องจะสว่างขึ้น ตอนนี้ให้เสียบสายเคเบิลของเราแล้วดูว่าเกิดอะไรขึ้น ธาดา ดูนั่นสิ คุณสามารถพิมพ์เคสที่ดูดีสำหรับเครื่องทดสอบนี้ 3 มิติ และทำให้มันดูเป็นมืออาชีพได้ อย่างไรก็ตาม ฉันก็ทิ้งมันไว้อย่างที่เป็นอยู่

ชำระเงินโครงการอื่น ๆ ของฉันได้ที่:

ขั้นตอนที่ 10: สรุป

เครื่องทดสอบสายเคเบิลใช้เพื่อตรวจสอบว่ามีการเชื่อมต่อที่ต้องการทั้งหมดและไม่มีการเชื่อมต่อโดยไม่ได้ตั้งใจในสายเคเบิลที่กำลังทดสอบ เมื่อขาดการเชื่อมต่อที่ตั้งใจไว้ จะเรียกว่า "เปิด" เมื่อมีการเชื่อมต่อโดยไม่ได้ตั้งใจ เรียกว่า "ลัดวงจร" (ไฟฟ้าลัดวงจร) หากการเชื่อมต่อ "ไปผิดที่" แสดงว่า "ต่อสายผิด"

ขั้นตอนที่ 11: ขอบคุณ

ขอขอบคุณอีกครั้งสำหรับการดูวิดีโอนี้ ฉันหวังว่ามันจะช่วยคุณ

หากคุณต้องการสนับสนุนฉัน คุณสามารถสมัครรับข้อมูลจากช่องของฉันและดูวิดีโออื่นๆ ของฉันได้ ขอบคุณอีกครั้งในวิดีโอหน้าของฉัน ลาก่อน