CN108182844A - 用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置及其方法 - Google Patents

Abstract

一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置及其方法，涉及一种实训考核装置及其方法，装置包括上位机和下位机，上位机与下位机相互连接，下位机与转辙机相互连接；下位机包括STM32微处理器、多个转辙机故障点设置继电器电路、转辙机焊接测量导通电路；上位机包括转辙机故障查找和处理模块、转辙机配线焊接导通测量模块、综合理论知识考核模块。方法包括转辙机故障查找和处理内容、转辙机配线焊接导通测量内容、综合理论知识考核内容。本发明可自动快速设置故障点，快速完成故障恢复，节约劳动力，还可训练考生的焊接配线技能和提供理论综合知识测试学习功能，其成本低，性能可靠，易于推广使用。

Description

用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置及其方法

技术领域

本发明涉及一种实训考核装置及其方法，特别是一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置及其方法。

背景技术

近年来，我国铁道交通得到快速发展，转辙机作为道岔的转换设备关系到铁路行车的安全。为保障铁路行车安全，铁路单位和铁道类职业院校急需培养大量掌握转辙机安装和故障排除能力的技能人才。路局单位和职业院校对考生的转辙机技能的培训，通常是采用转辙机实训平台或只单独使用转辙机。但目前市面上的转辙机实训平台，仅能实现对转辙机的控制、显示道岔的状态表示信息功能，有以下不足：1.对学生的实训内容单一、只能对转辙机进行控制，继电器维修检测训练，无法自动设置故障点，只能通过人工断开线路设置故障点，多个故障点的设置需要消耗大量的人力，而且人工设置故障点设置明显，不利于考生对故障点考核训练；2.没有配线焊接功能，无法训练考生的焊接、配线技能；3.没有理论综合知识测试学习功能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置及其方法，以解决现有技术中存在的无法自动设置故障点而需要消耗大量人力、不利于考生对故障点考核训练的不足之处。

解决上述技术问题的技术方案是：一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置，包括上位机和下位机，所述的下位机包括STM32微处理器、多个转辙机故障点设置继电器电路，所述的STM32微处理器的串口与上位机连接，STM32微处理器的输出端与多个转辙机故障点设置继电器电路的输入端连接，多个转辙机故障点设置继电器电路的输出端分别与转辙机控制电路连接。

本发明的进一步技术方案是：每个转辙机故障点设置继电器控制电路均包括三极管、继电器、光耦隔离电路，光耦隔离电路包括发光二极管和光敏三极管；所述STM32微处理器的I/O通过电阻R1与发光二极管连接，光敏三极管的集电极与电源端连接，光敏三极管的发射极与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与用于控制转辙机电路通断的继电器K1连接。

本发明的再进一步技术方案是：所述的继电器K1还并联有防止反冲电压对设备造成破坏的二极管D1。

本发明的进一步技术方案是：所述的下位机还包括有转辙机焊接配线座、转辙机焊接测量导通电路，该转辙机焊接测量导通电路包括转辙机状态检测表示电路，转辙机状态检测表示电路的输入端与转辙机连接，转辙机状态检测表示电路的输出端与STM32微处理器连接；所述的转辙机焊接配线座与转辙机连接。

本发明的再进一步技术方案是：所述的上位机包括转辙机故障查找和处理模块；该转辙机故障查找和处理模块用于对考生进行转辙机实践故障检测，转辙机故障查找和处理模块包括转辙机故障点设置模块、故障点序号选择模块、故障检测判断模块、下位机微处理器控制模块，所述的转辙机故障点设置模块用于设定转辙机的故障点、分值和考核时间，故障点序号选择模块包括设有故障点序号的电气原理图，故障检测判断模块用于根据考生选择的故障点序号判断是否正确检测故障位置，并根据检测的情况给出成绩，下位机微处理器控制模块用于控制下位机的STM32微处理器，且下位机微处理器控制模块通过串口与下位机的STM32微处理器连接。

本发明的再进一步技术方案是：所述的上位机还包括转辙机配线焊接导通测量模块，用于在考生对转辙机电路焊接配线完成后读取下位机的转辙机状态检测表示电路数据，并对考生的焊接完成情况和完成时间进行评分。

本发明的再进一步技术方案是：所述的上位机还包括综合理论知识考核模块，该综合理论知识考核模块用于对考生进行转辙机理论综合知识进行训练和考核；所述的综合理论知识考核模块包括综合理论知识考核界面、开始考核按键、数据库、评分及纠错模块；所述的综合理论知识考核界面用于设定时间、显示理论题目数量和总分，数据库用于储存预设转辙机的题目，评分及纠错模块用于自动评分并对回答错误的题目给出正确答案。

本发明的另一技术方案是：一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核方法，该方法包括转辙机故障查找和处理内容，转辙机故障查找和处理是教师先在上位机的转辙机故障点设置模块中输入对应的故障点序号、分值和考核时间，上位机向下位机发送控制线路断开指令，下位机接收到命令控制转辙机故障点设置继电器电路将转辙机的对应控制电路断开，转辙机故障点产生；开始考核，考生使用仪表开始查找故障点位置，并在上位机的故障点序号选择模块选择故障点位置；考核结束，故障检测判断模块根据考生选择的故障点序号判断是否正确检测故障位置，并根据检测的情况进行评分并给出错误地方和提示正确故障点的位置；最后教师选中故障点序号选择模块的故障点序号，点击修复，上位机向下位机发送故障点修复命令，下位机接收到命令后将断开的电路恢复导通，转辙机对应的故障点恢复正常。

本发明的进一步技术方案是：该方法还包括转辙机配线焊接导通测量内容，该转辙机配线焊接导通测量是考生在转辙机焊接配线座上完成对转辙机电路焊接配线并提交后，通过转辙机配线焊接导通测量模块读取下位机的转辙机状态检测表示电路数据，并对考生的焊接完成情况和完成时间进行评分。

本发明的再进一步技术方案是：该方法还包括综合理论知识考核内容；该综合理论知识考核是对考生进行转辙机理论综合知识进行训练，考核方式通过选择题进行，考生在综合理论知识考核界面设定时间、理论题目数量和总分，点击开始考核按键，从数据库抽取预设的转辙机题目，考生完成答题并提交后，评分及纠错模块自动评分并对回答错误的题目给出正确答案。

由于采用上述结构，本发明之用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置及其方法与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.可自动设置故障点

本发明包括上位机、下位机；所述的下位机包括STM32微处理器、多个转辙机故障点设置继电器电路，所述的STM32微处理器的串口与上位机连接，STM32微处理器的输出端与多个转辙机故障点设置继电器电路的输入端连接，多个转辙机故障点设置继电器电路的输出端分别与转辙机控制电路连接。上位机包括转辙机故障查找和处理模块，该转辙机故障查找和处理模块用于对考生进行转辙机实践故障检测。本发明在使用过程中，教师先在上位机的转辙机故障点设置模块中输入对应的故障点序号，上位机向下位机发送控制线路断开指令，下位机接收到命令将转辙机的对应控制电路断开，转辙机故障点产生；然后考生使用仪表开始查找故障点位置，并在上位机的故障点序号选择模块选择故障点位置；故障检测判断模块根据考生选择的故障点序号判断是否正确检测故障位置，并根据检测的情况进行评分并给出错误地方；最后教师选中故障点序号选择模块的故障点序号，点击修复，上位机向下位机发送故障点修复命令，下位机接收到命令后将断开的电路恢复导通，转辙机对应的故障点恢复正常。因此，本发明可自动快速设置故障点，快速完成故障恢复，无需通过人工断开线路设置故障点，从而大大节约劳动力；也解决了人工存在的设置故障点设置明显，不利于考生对故障点考核训练的不足之处。

2.可训练考生的焊接配线技能

本发明的下位机包括STM32微处理器、多个转辙机故障点设置继电器电路、转辙机焊接配线座、转辙机焊接测量导通电路，转辙机焊接测量导通电路包括转辙机状态检测表示电路，转辙机状态检测表示电路的输入端与转辙机连接，转辙机状态检测表示电路的输出端与STM32微处理器连接；所述的转辙机焊接配线座与转辙机连接。上位机还包括有转辙机配线焊接导通测量模块，该转辙机配线焊接导通测量模块用于在考生对转辙机电路焊接配线完成后读取下位机的转辙机状态检测表示电路数据，并对考生的焊接完成情况和完成时间进行评分。本发明在使用过程中，考生在转辙机焊接配线座上完成对转辙机电路焊接配线后，通过转辙机配线焊接导通测量模块读取下位机的转辙机状态检测表示电路数据，并对考生的焊接完成情况和完成时间进行评分。因此，本发明可训练考生的焊接配线技能。

3. 可提供理论综合知识测试学习功能

本发明的上位机包括综合理论知识考核模块，该综合理论知识考核模块用于对考生进行转辙机理论综合知识进行训练和考核。综合理论知识考核模块包括综合理论知识考核界面、开始考核按键、数据库、评分及纠错模块；所述的综合理论知识考核界面用于设定时间、理论题目数量和总分，数据库用于储存预设转辙机的题目，评分及纠错模块用于自动评分并对回答错误的题目给出正确答案。本发明在使用时，当需要对考生进行转辙机理论综合知识进行训练时，考核方式通过选择题进行，考生在综合理论知识考核界面设定时间、理论题目数量和总分，点击开始考核按键，从数据库抽取预设的转辙机题目，考生完成答题并提交后，评分及纠错模块自动评分并对回答错误的题目给出正确答案。因此，本发明可提供理论综合知识测试学习功能。

4. 能快速提高考生的技能

本装置对每个功能模块都能根据考生训练操作情况进行评分，并指出错误点，能快速提高考生的技能。

5.成本低，性能可靠

本装置采用低功耗、高性能STM32F765VG微处理器作为控制核心，其内含Cortex-M7内核、4个UART接口、168个I/O接口，满足故障点设置数量的需要，可设计专用的故障点设置电路。因此，本发明成本低，性能可靠。

下面，结合附图和实施例对本发明之用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置及其方法的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1：实施例一所述本发明之用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置的外形结构示意图，

图2：实施例一所述本发明之用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置的功能框图，

图3：实施例一所述其中一个转辙机故障点设置继电器电路的电路图，

图4：实施例二～三所述本发明之用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置的外形结构示意图，

图5：实施例二所述本发明之用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置的功能框图，

图6：实施例三所述本发明之用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置的功能框图，

图7：实施例四所述转辙机故障查找和处理内容的流程图，

图8：实施例六所述综合理论知识考核内容的流程图，

在上述附图中，各附图标记说明如下：

1-上位机，2-继电器，3-转辙机焊接配线座，4-转辙机。

具体实施方式

实施例一

一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置，包括上位机和下位机，所述的上位机1设置在考核工作台的面板上，下位机设置在考核工作台内，上位机与下位机通过串口相互连接，下位机与转辙机4相互连接；

所述的下位机包括STM32微处理器、多个转辙机故障点设置继电器电路；所述的STM32微处理器的串口与上位机连接，STM32微处理器的输出端与多个转辙机故障点设置继电器电路的输入端连接，多个转辙机故障点设置继电器电路的输出端分别与转辙机控制电路连接；

所述的STM32微处理器采用高性能、低功耗的STM32F765VG微处理器，其内含Cortex-M7内核、4个UART接口、168个I/O接口。下位机与上位机通信通过UART串行接口进行实现，TM32微处理器负责接收上位机指令，驱动转辙机故障点设置继电器电路，断开或恢复故障点。

所述的转辙机故障点设置继电器电路共有107个，每个转辙机故障点设置继电器控制电路均包括三极管、继电器2、光耦隔离电路，继电器设置在考核工作台的面板上；光耦隔离电路U2包括发光二极管和光敏三极管；所述STM32微处理器的I/O通过电阻R1与光耦隔离电路U2的发光二极管连接，光敏三极管的集电极与电源端连接，光敏三极管的发射极与三极管Q1的基极连接，该三极管Q1为继电器驱动三极管，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与用于控制转辙机电路通断的继电器K1连接。当三极管Q1的基极为高电平时，三极管Q1导通驱动继电器K1对转辙机的控制电路进行断开，转辙机电路故障形成。当需要恢复故障点时，STM32微处理器输出高电平，三极管Q1截止，继电器K1闭合，故障点恢复。继电器K1还并联有防止反冲电压对设备造成破坏的二极管D1。图3为其中一个转辙机故障点设置继电器电路的电路图。

所述的上位机采用PC电脑，该上位机包括转辙机故障查找和处理模块；该转辙机故障查找和处理模块用于对考生进行转辙机实践故障检测，转辙机故障查找和处理模块包括转辙机故障点设置模块、故障点序号选择模块、故障检测判断模块、下位机微处理器控制模块，所述的转辙机故障点设置模块用于设定转辙机的故障点、分值和考核时间，故障点序号选择模块包括设有故障点序号的电气原理图，故障检测判断模块用于根据考生选择的故障点序号判断是否正确检测故障位置，并根据检测的情况给出成绩，下位机微处理器控制模块用于控制下位机的STM32微处理器，且下位机微处理器控制模块通过串口与下位机的STM32微处理器连接。

实施例二

一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置，该考核装置的基本结构同实施例一，所不同之处在于：

所述的下位机还包括转辙机焊接配线座3、转辙机焊接测量导通电路，转辙机焊接测量导通电路包括转辙机状态检测表示电路，转辙机状态检测表示电路主要由转辙机表示继电器组成，STM32微处理器的输入I/O端口读取转辙机表示继电器的电压实现转辙机状态检测，用于实时为STM32微处理器提供转辙机状态信息，获取道岔的状态，包括定位、反位、错误表示信息。该转辙机状态检测表示电路的输入端与转辙机连接，转辙机状态检测表示电路的输出端与STM32微处理器连接，所述的转辙机焊接配线座与转辙机连接，该转辙机焊接配线座设置在考核工作台的面板上。

所述的上位机还包括转辙机配线焊接导通测量模块；该转辙机配线焊接导通测量模块用于在考生对转辙机电路焊接配线完成后读取下位机的转辙机状态检测表示电路数据，并对考生的焊接完成情况和完成时间进行评分。

本实施例二所述的用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置的具体结构如下：

一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置，包括上位机和下位机，所述的上位机1设置在考核工作台的面板上，下位机设置在考核工作台内，上位机与下位机通过串口相互连接，下位机与转辙机4相互连接；

所述的下位机包括STM32微处理器、多个转辙机故障点设置继电器电路、转辙机焊接配线座3、转辙机焊接测量导通电路；所述的STM32微处理器的串口与上位机连接，STM32微处理器的输出端与多个转辙机故障点设置继电器电路的输入端连接，多个转辙机故障点设置继电器电路的输出端分别与转辙机控制电路连接；

所述的STM32微处理器采用高性能、低功耗的STM32F765VG微处理器，其内含Cortex-M7内核、4个UART接口、168个I/O接口。下位机与上位机通信通过UART串行接口进行实现，TM32微处理器负责接收上位机指令，驱动转辙机故障点设置继电器电路，断开或恢复故障点。

所述的转辙机故障点设置继电器电路共有107个，每个转辙机故障点设置继电器控制电路均包括三极管、继电器2、光耦隔离电路，继电器设置在考核工作台的面板上，光耦隔离电路U2包括发光二极管和光敏三极管；所述STM32微处理器的I/O通过电阻R1与光耦隔离电路U2的发光二极管连接，光敏三极管的集电极与电源端连接，光敏三极管的发射极与三极管Q1的基极连接，该三极管Q1为继电器驱动三极管，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与用于控制转辙机电路通断的继电器K1连接。当三极管Q1的基极为高电平时，三极管Q1导通驱动继电器K1对转辙机的控制电路进行断开，转辙机电路故障形成。当需要恢复故障点时，STM32微处理器输出高电平，三极管Q1截止，继电器K1闭合，故障点恢复。继电器K1还并联有防止反冲电压对设备造成破坏的二极管D1。图3为其中一个转辙机故障点设置继电器电路的电路图。

所述的转辙机焊接配线座与转辙机连接，该转辙机焊接配线座设置在考核工作台的面板上。

所述的转辙机焊接测量导通电路包括转辙机状态检测表示电路，转辙机状态检测表示电路主要由转辙机表示继电器组成，STM32微处理器的输入I/O端口读取转辙机表示继电器的电压实现转辙机状态检测，用于实时为STM32微处理器提供转辙机状态信息，获取道岔的状态，包括定位、反位、错误表示信息。该转辙机状态检测表示电路的输入端与转辙机连接，转辙机状态检测表示电路的输出端与STM32微处理器连接，所述的转辙机焊接配线座与转辙机连接，该转辙机焊接配线座设置在考核工作台的面板上。

所述的上位机采用PC电脑，该上位机包括转辙机故障查找和处理模块、转辙机配线焊接导通测量模块；转辙机故障查找和处理模块用于对考生进行转辙机实践故障检测，转辙机故障查找和处理模块包括转辙机故障点设置模块、故障点序号选择模块、故障检测判断模块、下位机微处理器控制模块，所述的转辙机故障点设置模块用于设定转辙机的故障点、分值和考核时间，故障点序号选择模块包括设有故障点序号的电气原理图，故障检测判断模块用于根据考生选择的故障点序号判断是否正确检测故障位置，并根据检测的情况给出成绩，下位机微处理器控制模块用于控制下位机的STM32微处理器，且下位机微处理器控制模块的输入输出端与下位机的STM32微处理器连接。

所述的转辙机配线焊接导通测量模块，用于在考生对转辙机电路焊接配线完成后读取下位机的转辙机状态检测表示电路数据，并对考生的焊接完成情况和完成时间进行评分。

实施例三

一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置，该考核装置的基本结构同实施例二，所不同之处在于：所述的上位机还包括有综合理论知识考核模块；该综合理论知识考核模块用于对考生进行转辙机理论综合知识进行训练和考核，该综合理论知识考核模块包括综合理论知识考核界面、开始考核按键、数据库、评分及纠错模块；所述的综合理论知识考核界面用于设定时间、理论题目数量和总分，数据库用于储存预设转辙机的题目，评分及纠错模块用于自动评分并对回答错误的题目给出正确答案。

本实施例三所述的用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置的具体结构如下：

一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置，所述的上位机1设置在考核工作台的面板上，下位机设置在考核工作台内，上位机与下位机通过串口相互连接，下位机与转辙机4相互连接；

所述的下位机包括STM32微处理器、多个转辙机故障点设置继电器电路、转辙机焊接配线座3、转辙机焊接测量导通电路；所述的STM32微处理器的串口与上位机连接，STM32微处理器的输出端与多个转辙机故障点设置继电器电路的输入端连接，多个转辙机故障点设置继电器电路的输出端分别与转辙机控制电路连接；

所述的STM32微处理器采用高性能、低功耗的STM32F765VG微处理器，其内含Cortex-M7内核、4个UART接口、168个I/O接口。下位机与上位机通信通过UART串行接口进行实现，TM32微处理器负责接收上位机指令，驱动转辙机故障点设置继电器电路，断开或恢复故障点。

所述的转辙机故障点设置继电器电路共有107个，每个转辙机故障点设置继电器控制电路均包括三极管、继电器2、光耦隔离电路，继电器设置在考核工作台的面板上，光耦隔离电路U2包括发光二极管和光敏三极管；所述STM32微处理器的I/O通过电阻R1与光耦隔离电路U2的发光二极管连接，光敏三极管的集电极与电源端连接，光敏三极管的发射极与三极管Q1的基极连接，该三极管Q1为继电器驱动三极管，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与用于控制转辙机电路通断的继电器K1连接。当三极管Q1的基极为高电平时，三极管Q1导通驱动继电器K1对转辙机的控制电路进行断开，转辙机电路故障形成。当需要恢复故障点时，STM32微处理器输出高电平，三极管Q1截止，继电器K1闭合，故障点恢复。继电器K1还并联有防止反冲电压对设备造成破坏的二极管D1。图3为其中一个转辙机故障点设置继电器电路的电路图。

所述的转辙机焊接配线座与转辙机连接，该转辙机焊接配线座设置在考核工作台的面板上。

所述的转辙机焊接测量导通电路包括转辙机状态检测表示电路，转辙机状态检测表示电路主要由转辙机表示继电器组成，STM32微处理器的输入I/O端口读取转辙机表示继电器的电压实现转辙机状态检测，用于实时为STM32微处理器提供转辙机状态信息，获取道岔的状态，包括定位、反位、错误表示信息。该转辙机状态检测表示电路的输入端与转辙机连接，转辙机状态检测表示电路的输出端与STM32微处理器连接，所述的转辙机焊接配线座与转辙机连接，该转辙机焊接配线座设置在考核工作台的面板上。

所述的上位机采用PC电脑，该上位机包括转辙机故障查找和处理模块、转辙机配线焊接导通测量模块、综合理论知识考核模块。

所述的转辙机故障查找和处理模块用于对考生进行转辙机实践故障检测，转辙机故障查找和处理模块包括转辙机故障点设置模块、故障点序号选择模块、故障检测判断模块、下位机微处理器控制模块，所述的转辙机故障点设置模块用于设定转辙机的故障点、分值和考核时间，故障点序号选择模块包括设有故障点序号的电气原理图，故障检测判断模块用于根据考生选择的故障点序号判断是否正确检测故障位置，并根据检测的情况给出成绩，下位机微处理器控制模块用于控制下位机的STM32微处理器，且下位机微处理器控制模块的输入输出端与下位机的STM32微处理器连接。

所述的转辙机配线焊接导通测量模块，用于在考生对转辙机电路焊接配线完成后读取下位机的转辙机状态检测表示电路数据，并对考生的焊接完成情况和完成时间进行评分。

所述的综合理论知识考核模块用于对考生进行转辙机理论综合知识进行训练和考核，该综合理论知识考核模块包括综合理论知识考核界面、开始考核按键、数据库、评分及纠错模块；所述的综合理论知识考核界面用于设定时间、理论题目数量和总分，数据库用于储存预设转辙机的题目，评分及纠错模块用于自动评分并对回答错误的题目给出正确答案。

实施例四

一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核方法，该方法采用实施例一所述用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置进行考核，该方法包括转辙机故障查找和处理内容，转辙机故障查找和处理是教师先在上位机的转辙机故障点设置模块中输入对应的故障点序号、分值和考核时间，上位机向下位机发送控制线路断开指令，下位机的STM32微处理器接收到命令控制转辙机故障点设置继电器电路将转辙机的对应控制电路断开，转辙机故障点产生；开始考核，考生使用仪表开始查找故障点位置，并在上位机的故障点序号选择模块选择故障点位置；考核结束，故障检测判断模块根据考生选择的故障点序号判断是否正确检测故障位置，并根据检测的情况进行评分并给出错误地方和提示正确故障点的位置；最后教师选中故障点序号选择模块的故障点序号，点击修复，上位机向下位机STM32微处理器发送故障点修复命令，下位机接收到命令后将断开的电路恢复导通，转辙机对应的故障点恢复正常。该转辙机故障查找和处理的具体流程为：设置故障点、分值和考核时间→开始考核，考生查找故障→判断是否考核结束→自动检测考生的故障点查找是否正确并评分→给出分数并提示正确故障点的位置。

实施例五

一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核方法，该方法采用实施例二所述用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置进行考核，该方法包括转辙机故障查找和处理内容、转辙机配线焊接导通测量内容。其中：

转辙机故障查找和处理是教师先在上位机的转辙机故障点设置模块中输入对应的故障点序号、分值和考核时间，上位机向下位机发送控制线路断开指令，下位机的STM32微处理器接收到命令控制转辙机故障点设置继电器电路将转辙机的对应控制电路断开，转辙机故障点产生；开始考核，考生使用仪表开始查找故障点位置，并在上位机的故障点序号选择模块选择故障点位置；考核结束，故障检测判断模块根据考生选择的故障点序号判断是否正确检测故障位置，并根据检测的情况进行评分并给出错误地方和提示正确故障点的位置；最后教师选中故障点序号选择模块的故障点序号，点击修复，上位机向下位机STM32微处理器发送故障点修复命令，下位机接收到命令后将断开的电路恢复导通，转辙机对应的故障点恢复正常。该转辙机故障查找和处理的具体流程为：设置故障点、分值和考核时间→开始考核，考生查找故障→判断是否考核结束→自动检测考生的故障点查找是否正确并评分→给出分数并提示正确故障点的位置。

转辙机配线焊接导通测量是考生在转辙机焊接配线座上完成对转辙机电路焊接配线后，通过转辙机配线焊接导通测量模块读取下位机的转辙机状态检测表示电路数据，并对考生的焊接完成情况和完成时间进行评分。

实施例六

一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核方法，该方法采用实施例三所述用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置进行考核，该方法包括转辙机故障查找和处理内容、转辙机配线焊接导通测量内容、综合理论知识考核内容。其中：

转辙机故障查找和处理是教师先在上位机的转辙机故障点设置模块中输入对应的故障点序号、分值和考核时间，上位机向下位机发送控制线路断开指令，下位机的STM32微处理器接收到命令控制转辙机故障点设置继电器电路将转辙机的对应控制电路断开，转辙机故障点产生；开始考核，考生使用仪表开始查找故障点位置，并在上位机的故障点序号选择模块选择故障点位置；考核结束，故障检测判断模块根据考生选择的故障点序号判断是否正确检测故障位置，并根据检测的情况进行评分并给出错误地方和提示正确故障点的位置；最后教师选中故障点序号选择模块的故障点序号，点击修复，上位机向下位机STM32微处理器发送故障点修复命令，下位机接收到命令后将断开的电路恢复导通，转辙机对应的故障点恢复正常。该转辙机故障查找和处理的具体流程为：设置故障点、分值和考核时间→开始考核，考生查找故障→判断是否考核结束→自动检测考生的故障点查找是否正确并评分→给出分数并提示正确故障点的位置。

转辙机配线焊接导通测量是考生在转辙机焊接配线座上完成对转辙机电路焊接配线后，通过转辙机配线焊接导通测量模块读取下位机的转辙机状态检测表示电路数据，并对考生的焊接完成情况和完成时间进行评分。

综合理论知识考核是对考生进行转辙机理论综合知识进行训练，考核方式通过选择题进行，考生在综合理论知识考核界面设定时间、理论题目数量和总分，点击开始考核按键，从数据库抽取预设的转辙机题目，考生完成答题并提交后，评分及纠错模块自动评分并对回答错误的题目给出正确答案。综合理论知识考核的具体流程为：设置综合理论知识考核的题目、分数和时间→开始考核→判断是否考核结束→自动评分→给出分数和提示正确答案。

Claims (10)

1.一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置，其特征在于：包括上位机和下位机，所述的下位机包括STM32微处理器、多个转辙机故障点设置继电器电路，所述的STM32微处理器的串口与上位机连接，STM32微处理器的输出端与多个转辙机故障点设置继电器电路的输入端连接，多个转辙机故障点设置继电器电路的输出端分别与转辙机控制电路连接。

2.根据权利要求1所述的用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置，其特征在于：每个转辙机故障点设置继电器控制电路均包括三极管、继电器、光耦隔离电路，光耦隔离电路包括发光二极管和光敏三极管；所述STM32微处理器的I/O通过电阻R1与发光二极管连接，光敏三极管的集电极与电源端连接，光敏三极管的发射极与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与用于控制转辙机电路通断的继电器K1连接。

3.根据权利要求2所述的用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置，其特征在于：所述的继电器K1还并联有防止反冲电压对设备造成破坏的二极管D1。

4.根据权利要求1所述的用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置，其特征在于：所述的下位机还包括有转辙机焊接配线座、转辙机焊接测量导通电路，该转辙机焊接测量导通电路包括转辙机状态检测表示电路，转辙机状态检测表示电路的输入端与转辙机连接，转辙机状态检测表示电路的输出端与STM32微处理器连接；所述的转辙机焊接配线座与转辙机连接。

5.根据权利要求4所述的用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置，其特征在于：所述的上位机包括转辙机故障查找和处理模块；该转辙机故障查找和处理模块用于对考生进行转辙机实践故障检测，转辙机故障查找和处理模块包括转辙机故障点设置模块、故障点序号选择模块、故障检测判断模块、下位机微处理器控制模块，所述的转辙机故障点设置模块用于设定转辙机的故障点、分值和考核时间，故障点序号选择模块包括设有故障点序号的电气原理图，故障检测判断模块用于根据考生选择的故障点序号判断是否正确检测故障位置，并根据检测的情况给出成绩，下位机微处理器控制模块用于控制下位机的STM32微处理器，且下位机微处理器控制模块通过串口与下位机的STM32微处理器连接。

6.根据权利要求5所述的用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置，其特征在于：所述的上位机还包括转辙机配线焊接导通测量模块，用于在考生对转辙机电路焊接配线完成后读取下位机的转辙机状态检测表示电路数据，并对考生的焊接完成情况和完成时间进行评分。

7.根据权利要求6所述的用于转辙机控制道岔综合实训的考核装置，其特征在于：所述的上位机还包括综合理论知识考核模块，该综合理论知识考核模块用于对考生进行转辙机理论综合知识进行训练和考核；所述的综合理论知识考核模块包括综合理论知识考核界面、开始考核按键、数据库、评分及纠错模块；所述的综合理论知识考核界面用于设定时间、显示理论题目数量和总分，数据库用于储存预设转辙机的题目，评分及纠错模块用于自动评分并对回答错误的题目给出正确答案。

8.一种用于转辙机控制道岔综合实训的考核方法，其特征在于：该方法包括转辙机故障查找和处理内容，转辙机故障查找和处理是教师先在上位机的转辙机故障点设置模块中输入对应的故障点序号、分值和考核时间，上位机向下位机发送控制线路断开指令，下位机接收到命令控制转辙机故障点设置继电器电路将转辙机的对应控制电路断开，转辙机故障点产生；开始考核，考生使用仪表开始查找故障点位置，并在上位机的故障点序号选择模块选择故障点位置；考核结束，故障检测判断模块根据考生选择的故障点序号判断是否正确检测故障位置，并根据检测的情况进行评分并给出错误地方和提示正确故障点的位置；最后教师选中故障点序号选择模块的故障点序号，点击修复，上位机向下位机发送故障点修复命令，下位机接收到命令后将断开的电路恢复导通，转辙机对应的故障点恢复正常。

9.根据权利要求8所述的用于转辙机控制道岔综合实训的考核方法，其特征在于：该方法还包括转辙机配线焊接导通测量内容，该转辙机配线焊接导通测量是考生在转辙机焊接配线座上完成对转辙机电路焊接配线并提交后，通过转辙机配线焊接导通测量模块读取下位机的转辙机状态检测表示电路数据，并对考生的焊接完成情况和完成时间进行评分。

10.根据权利要求9所述的用于转辙机控制道岔综合实训的考核方法，其特征在于：该方法还包括综合理论知识考核内容；该综合理论知识考核是对考生进行转辙机理论综合知识进行训练，考核方式通过选择题进行，考生在综合理论知识考核界面设定时间、理论题目数量和总分，点击开始考核按键，从数据库抽取预设的转辙机题目，考生完成答题并提交后，评分及纠错模块自动评分并对回答错误的题目给出正确答案。