CN102358298B - 一种司机控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一司机控制器，其采用壳体封装，包括：置于壳体前面板的控制手柄；内置于壳体的位置传感器；内置于壳体的控制信号生成单元；位置传感器感应控制手柄所处的控制档位，并生成表征不同控制档位的电信号；控制信号生成单元将电信号转换为数字信号，并在预存的比对表中查找数字信号对应的控制指令，并将控制指令输出给列车控制系统；比对表表征了数字信号与经校正后的控制指令的对应关系。由于控制信号生成单元对控制指令进行了校正，使得控制信号生成单元输出的控制指令可以更加精确的对应到控制需求，从而使得电压信号在由于各种原因而产生误差时，仍可准确的控制列车控制系统完成相应的动作，提高了系统的控制精度。
Description
技术领域
本发明属于机车控制技术领域，尤其涉及一种司机控制器。
背景技术
司机控制器是一种主要应用于机车、城市地铁、轻轨等领域，供司机操作以控制机车运行的主令电器。
一般地，司机控制器结构如图1所示，其采用壳体进行封装，主要包括置于壳体前面板的控制手柄、容置于壳体内部的电位器，电位器连接控制手柄，司机通过扳动控制手柄于不同的控制档位，即可控制电位器输出不同的电压值信号。
而现有技术提供的该司机控制器不能单独实现长距离对列车控制系统的连续变化控制，为了实现对列车控制系统的控制，需要在司机控制器与列车控制系统之间，连接一壳体封装的控制信号生成装置，如图1所示，该控制信号生成装置与该司机控制器分别制造、安装，并采用有线直流电压信号连接方式实现信号连接。该控制信号生成装置根据司机控制器中电位器输出的电压的不同而产生不同的控制指令给列车控制系统，以使得列车控制系统根据不同的控制指令完成不同的控制功能。
由于现有技术中，控制信号生成装置与司机控制器分体设计制造，并且二者的固定位置相距较远，电位器输出的电压信号在传输过程中，极易受到干扰并会产生较大的衰减；另外，由于控制信号生成装置输出的控制指令未经校正，而电压信号本身由于外界干扰或器件本身的原因而存在误差，以至于系统控制精度低，对机车的安全稳定运行造成很大影响。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种司机控制器，以解决现有司机控制器输出的电压信号在传输给控制信号生成装置时由于误差的存在，使得系统控制精度低，导致机车稳定运行差的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种司机控制器，所述司机控制器采用壳体封装，包括：置于所述壳体前面板的控制手柄；内置于所述壳体的位置传感器；内置于所述壳体的控制信号生成单元；
所述位置传感器感应所述控制手柄所处的控制档位，并生成表征不同控制档位的电信号；所述控制信号生成单元将所述电信号转换为数字信号，并在预存的比对表中查找所述数字信号对应的控制指令，并将所述控制指令输出给列车控制系统；
所述比对表表征了所述数字信号与经校正后的控制指令的对应关系。
其中，所述控制信号生成单元可以包括：预存有表征数字信号与经校正后的控制指令的对应关系的比对表的存储单元；输入电路；微处理器；输出电路；
所述输入电路接收所述位置传感器输出的电信号并传输给所述微处理器；所述微处理器将所述电信号转换为数字信号，并在所述存储单元预存的比对表中查找所述数字信号对应的控制指令，并将所述控制指令输出给列车控制系统。
进一步地，所述输入电路还用于接收所述位置传感器输出的测试电信号，所述微处理器将所述测试电信号转换为测试数字信号；所述控制信号生成单元还可以包括：校正单元；
所述校正单元接收用户在所述测试数字信号存在误差、和/或误差不可接受时输入的校正数据，所述校正单元根据所述校正数据形成比对表后，存储于所述存储单元中。
上述司机控制器中，所述位置传感器可以是电位器。
上述司机控制器中，所述控制指令可以是具有相应占空比的PWM信号、4-20mA恒流源控制信号或电子开关信号；所述具有相应占空比的PWM信号和4-20mA恒流源控制信号随司机控制器控制手柄的转动而连续变化。
由于本发明中，控制信号生成单元对控制指令进行了校正，并预存了表征数字信号与经校正后的控制指令的对应关系的比对表，使得控制信号生成单元输出的控制指令可以更加精确的对应到控制需求，从而使得电压信号在由于各种原因而产生误差时，仍可准确的控制列车控制系统完成相应的动作，提高了系统的控制精度。
附图说明
图1是现有技术提供的司机控制器的结构图；
图2是本发明提供的司机控制器的结构图；
图3是图2中控制信号生成单元的结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图2所示，本发明提供的司机控制器采用壳体封装，包括：置于壳体前面板的控制手柄1；内置于壳体的位置传感器2；内置于壳体的控制信号生成单元3。位置传感器2用于感应控制手柄1所处的控制档位，并生成表征不同控制档位的电信号；控制信号生成单元3用于将该电信号转换为数字信号，并在预存的比对表中查找该数字信号对应的控制指令，并将该控制指令输出给列车控制系统。其中的比对表表征了该数字信号与经校正后的控制指令的对应关系，例如，当控制指令是具有不同占空比的PWM信号时，比对表即表征了数值不同的数字信号与具有不同占空比的多个经校正后的PWM信号的对应关系。
由于本发明中，控制信号生成单元3对控制指令进行了校正，并预存了表征数字信号与经校正后的控制指令的对应关系的比对表，使得控制信号生成单元3输出的控制指令可以更加精确的对应到控制需求，从而使得电压信号在由于各种原因而产生误差时，仍可准确的控制列车控制系统完成相应的动作，提高了系统的控制精度。
优选地，位置传感器2是电位器。
优选地，控制信号生成单元3生成的控制指令是具有相应占空比的PWM信号、4-20mA恒流源控制信号或者是电子开关信号。
图3示出了图2中控制信号生成单元3的结构。
控制信号生成单元3具体包括：预存有表征数字信号与经校正后的控制指令的对应关系的比对表的存储单元34；输入电路31；微处理器32；输出电路33。输入电路31接收位置传感器2输出的电信号并传输给微处理器32；微处理器32将该电信号转换为数字信号，并在存储单元34预存的比对表中查找该数字信号对应的控制指令，并将该控制指令输出给列车控制系统。
另外，输入电路31还可以用于接收位置传感器2输出的测试电信号，微处理器32将该测试电信号转换为测试数字信号；此时，控制信号生成单元3还可以包括：校正单元35，用户判断转换后的测试数字信号是否存在误差，和/或误差是否可接受，并当判断转换后的测试数字信号存在误差，和/或误差不可接受时，通过校正单元35输入校正数据，校正单元35根据该校正数据形成比对表后，存储于存储单元34中。
与现有技术不同，本发明提供的司机控制器同时集成有控制信号生成单元3，从而节约了系统占用空间，且此时由于位置传感器2与控制信号生成单元3之间的电信号传输路径长度基本可忽略，即位置传感器2输出的电信号经传输路径产生的衰减量和干扰量基本可以忽略，从而提高了信号传输可靠性和精度；另外，由于本发明中，控制信号生成单元3对控制指令进行了校正，并预存了表征数字信号与经校正后的控制指令的对应关系的比对表，使得控制信号生成单元3输出的控制指令可以更加精确的对应到控制需求，从而使得电压信号在由于各种原因而产生误差时，仍可准确的控制列车控制系统完成相应的动作，提高了系统的控制精度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种司机控制器，其特征在于，所述司机控制器采用壳体封装，包括：置于所述壳体前面板的控制手柄；内置于所述壳体的位置传感器；内置于所述壳体的控制信号生成单元；
所述位置传感器感应所述控制手柄所处的控制档位，并生成表征不同控制档位的电信号；所述控制信号生成单元将所述电信号转换为数字信号，并在预存的比对表中查找所述数字信号对应的控制指令，并将所述控制指令输出给列车控制系统；
所述比对表表征了所述数字信号与经校正后的控制指令的对应关系；
所述控制信号生成单元包括：预存有表征数字信号与经校正后的控制指令的对应关系的比对表的存储单元；输入电路；微处理器；输出电路；
所述输入电路接收所述位置传感器输出的电信号并传输给所述微处理器；所述微处理器将所述电信号转换为数字信号，并在所述存储单元预存的比对表中查找所述数字信号对应的控制指令，并将所述控制指令输出给列车控制系统；
所述输入电路还用于接收所述位置传感器输出的测试电信号，所述微处理器将所述测试电信号转换为测试数字信号；所述控制信号生成单元还包括：校正单元；
所述校正单元接收用户在所述测试数字信号存在误差、和/或误差不可接受时输入的校正数据，所述校正单元根据所述校正数据形成比对表后，存储于所述存储单元中。
2.如权利要求1所述的司机控制器，其特征在于，所述位置传感器是电位器。
3.如权利要求2所述的司机控制器，其特征在于，所述控制指令是具有相应占空比的PWM信号、4-20mA恒流源控制信号或电子开关信号；所述具有相应占空比的PWM信号和4-20mA恒流源控制信号随司机控制器控制手柄的转动而连续变化。
4.如权利要求1所述的司机控制器，其特征在于，所述控制指令是具有相应占空比的PWM信号、4-20mA恒流源控制信号或电子开关信号；所述具有相应占空比的PWM信号和4-20mA恒流源控制信号随司机控制器控制手柄的转动而连续变化。
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