CN201825062U - 交流转辙机采集模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种交流转辙机采集模块，它包括有CPU单元、电源管理单元、外部存储器单元、显示单元、CAN通信单元、模块号检测电路和采集单元，其中，所述外部存储器单元、所述显示单元、所述CAN通信单元、所述模块号检测电路和所述采集单元分别与所述CPU单元连接，所述电源管理单元分别与所述CPU单元、所述外部存储器单元、所述显示单元、所述CAN通信单元、所述模块号检测电路和所述采集单元连接，所述采集单元包括模拟量采集单元和开关量采集单元。该采集模块具有可集中采集信息、性能稳定、抗干扰能力强、安全可靠、数据传输精度高的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种交流转辙机采集模块，属于铁路信号测制技术领域。
背景技术
转辙机用于转换道岔的位置，根据需要转换至定位或反位，一旦转辙机出现故障，就会造成道岔不能转换至预定位置，从而造成列车行车事故；现有技术中，在转辙机功率监测信号处理过程中，为了适用集中式采集的整体结构，而采用了A/D转换-处理运算-D/A转换-传输-A/D转换-运算的过程，这样的过程会损失部分精度，采用模拟量传输不适应信号传输的发展方向，而且采集功能比较分散，不能将一个设备的所有信息集中在一个模块中采集，这样会造成成本过高，功能分散，不宜管理。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，从而提供一种可集中采集信息、性能稳定、抗干扰能力强、安全可靠、数据传输精度高的交流转辙机采集模块。
为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案：一种交流转辙机采集模块，它包括有CPU单元、电源管理单元、外部存储器单元、显示单元、CAN通信单元、模块号检测电路和采集单元，其中，所述外部存储器单元、所述显示单元、所述CAN通信单元、所述模块号检测电路和所述采集单元分别与所述CPU单元连接，所述电源管理单元分别与所述CPU单元、所述外部存储器单元、所述显示单元、所述CAN通信单元、所述模块号检测电路和所述采集单元连接，所述采集单元包括模拟量采集单元和开关量采集单元。
基于上述，该交流转辙机采集模块还包括有用于程序加载与调试的串行程序加载接口和JTAG仿真接口，所述串行程序加载接口和所述JTAG仿真接口分别连接所述CPU单元。
本实用新型优点在于将一种设备(即一台交流转辙机)的所有采集信息都集成到了一个模块中采集，这种模式极利于分布式监测系统的监测要求，有助于模块的安装与维护，节省了安装成本和生产成本，实现了一对一的监测；该模块还采用了现在应用非常广泛的现场总线——CAN总线进行数据传输，其特点是组态、安装、调试简便，系统维护设备更换和系统扩充方便，系统的安全、可靠性好，有利于提高传输距离和抗干扰能力。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图；
图2是本实用新型所述CAN通信单元的电路原理图；
图3是本实用新型所述模拟量采集单元的电路原理图；
图4是本实用新型所述开关量采集单元的电路原理图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
如图1所示，一种交流转辙机采集模块，它包括有CPU单元、电源管理单元、外部存储器单元、显示单元、串行程序加载接口、JTAG仿真接口、CAN通信单元、模块号检测电路和采集单元，其中，所述外部存储器单元、所述显示单元、所述串行程序加载接口、所述JTAG仿真接口、所述CAN通信单元、所述模块号检测电路和所述采集单元分别与所述CPU单元连接，所述电源管理单元分别与所述CPU单元、所述外部存储器单元、所述显示单元、所述串行程序加载接口、所述JTAG仿真接口、所述CAN通信单元、所述模块号检测电路和所述采集单元连接；
所述CPU单元用于接收和处理采集单元所采集的模拟量和开关量信息，并控制其它单元运行；
所述采集单元包括模拟量采集单元和开关量采集单元，其中，所述模拟量采集单元通过电压、电流传感器转化成可由CPU单元的AD转换单元接受的信号，由CPU单元进行采样并计算出转辙机的运行电压、电流及功率；所述开关量采集单元将道岔启动继电器1DQJ、2DQJ和道岔定/反位表示继电器DBJ/FBJ的开关量经整流、滤波及光电隔离后送入CPU单元；
所述CAN通信单元用于把数据通过CAN总线发送给监控主机，包括通用CAN隔离收发器；所述电源管理单元用于向本模块提供工作电压；所述外部存储器单元用于存储道岔转辙机的动作曲线和动作方向的数据；所述显示单元用于显示开关量状态；所述串行程序加载接口和JTAG仿真接口用于程序的加载与调试；所述模块号检测电路用于识别本模块标号。
该交流转辙机采集模块主要功能是采集ZJY系列液压道岔转辙机、S700K系列交流道岔转辙机的动作曲线和动作方向，其主要完成道岔转辙机在动作过程中，对其动作电流、功率和道岔确切位置的监测与监控，将道岔动作过程中采集到的模拟量数据、开关量数据与处理分析数据通过CAN总线发送给监控主机，其具有状态信息上报功能、故障信息自诊断功能和故障信息上报功能。
如图2所示，芯片U1是一款带隔离的通用CAN收发器芯片，该芯片内部集成了所有必需的CAN隔离及CAN收、发器件，芯片的主要功能是将CAN控制器的逻辑电平转换为CAN总线的差分电平并且具有DC 2500V的隔离功能。图中FGND为屏蔽地线。
如图3所示，各相电压、电流采样电路与图3相似，传感器输出端接运算放大电路U1，经二阶低通滤波电路U2A将高频信号滤去，保留低频信号，再经抬升电路U2B将电压抬升到0～3伏(因CPU的A/D转换器的采集电压为0～3伏)，最后接入CPU的A/D转换器端口，进行模拟量采集。
如图4所示，开关量采集电路采用了高阻加光电隔离技术，采集电路与被采集点进行电气隔离，保证不会对被采集系统造成影响，VTS管是为了防止浪涌电流对采集电路造成伤害。输出的开关量信息经选通送入CPU。
Claims (2)
1.一种交流转辙机采集模块，其特征在于：该交流转辙机采集模块包括有CPU单元、电源管理单元、外部存储器单元、显示单元、CAN通信单元、模块号检测电路和采集单元，其中，所述外部存储器单元、所述显示单元、所述CAN通信单元、所述模块号检测电路和所述采集单元分别与所述CPU单元连接，所述电源管理单元分别与所述CPU单元、所述外部存储器单元、所述显示单元、所述CAN通信单元、所述模块号检测电路和所述采集单元连接，所述采集单元包括模拟量采集单元和开关量采集单元。
2.根据权利要求1所述的交流转辙机采集模块，其特征在于：该交流转辙机采集模块还包括有用于程序加载与调试的串行程序加载接口和JTAG仿真接口，所述串行程序加载接口和所述JTAG仿真接口分别连接所述CPU单元。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201020525260 CN201825062U (zh) | 2010-09-10 | 2010-09-10 | 交流转辙机采集模块 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201020525260 CN201825062U (zh) | 2010-09-10 | 2010-09-10 | 交流转辙机采集模块 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201825062U true CN201825062U (zh) | 2011-05-11 |
Family
ID=43963614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201020525260 Expired - Lifetime CN201825062U (zh) | 2010-09-10 | 2010-09-10 | 交流转辙机采集模块 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201825062U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107702934A (zh) * | 2017-09-27 | 2018-02-16 | 广州市光机电技术研究院 | 基于fpga的道岔转辙机工作状态参数采集装置及方法 |
-
2010
- 2010-09-10 CN CN 201020525260 patent/CN201825062U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN107702934A (zh) * | 2017-09-27 | 2018-02-16 | 广州市光机电技术研究院 | 基于fpga的道岔转辙机工作状态参数采集装置及方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Henan brilliant software Co., Ltd. Assignor: Henan Splendor Science & Technology Co., Ltd. Contract record no.: 2012410000021 Denomination of utility model: AC (Alternating Current) point switch acquisition module Granted publication date: 20110511 License type: Exclusive License Record date: 20120320 |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20110511 |