CN201897615U - 轨道移频信号在线综合测试仪 - Google Patents

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雷泽宽
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Abstract

本实用新型公开了一种轨道移频信号在线综合测试仪，包括电流钳输入模块、高输入阻抗缓冲模块、信号幅度调整模块、抗混叠滤波模块、DSP信号数字化采集处理模块、数据存储模块、电池电源管理模块、LCD图形液晶显示模块、蜂鸣器。本实用新型的技术方案是采用电压、电流双通道同时数据采集处理，保证了采集信号的同步、实时准确性，大大提高了电容阻抗参数的测量精度。

Description

轨道移频信号在线综合测试仪
所属技术领域
本实用新型涉及一种轨道电路参数检测测量仪，特别是一种轨道移频信号在线综合测试仪。
背景技术
目前，移频信号综合测试仪是用于铁路轨道电路参数检测测量的仪表。主要测量轨道电路中FSK移频信号电压、电流、中心载频及调制低频频率，以及轨道电路在线补偿电容值和其它阻抗参数。
目前采用的测量仪都采用单通道交替采集方式来实现对电压、电流的采样，这种信号采样结构是分时进行的，当进行阻抗测量时，由于不同时段采集的电压、电流值作阻抗运算时，测出的阻抗误差大，抗干扰性能差。另外，目前对中心频率和调制低频的测量方法多采用模拟处理方式，测量频率精度低，抗干扰能力差。
实用新型内容
为了克服现有的测量仪测量频率精度低，抗干扰能力差的不足，本实用新型提供一种轨道移频信号在线综合测试仪。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
轨道移频信号在线综合测试仪，包括电流钳输入模块、高输入阻抗缓冲模块、信号幅度调整模块、抗混叠滤波模块、DSP信号数字化采集处理模块、数据存储模块、电池电源管理模块、LCD图形液晶显示模块、蜂鸣器；DSP信号数字化采集处理模块设有电流、电压双通道输入端，电压通道输入端连接有高输入阻抗缓冲模块、信号幅度调整模块、抗混叠滤波模块，电流通道输入端连接有电流钳输入模块、高输入阻抗缓冲模块、信号幅度调整模块、抗混叠滤波模块；输出端连接数据存储模块、LCD图形液晶显示模块、蜂鸣器；电池电源管理模块分别连接：高输入阻抗缓冲模块、信号幅度调整模块、抗混叠滤波模块、DSP信号数字化采集处理模块、数据存储模块、LCD图形液晶显示模块。
本实用新型所采用的技术方案是采用电压、电流双通道同时数据采集处理，保证了采集信号的同步、实时准确性，提高了电容阻抗参数的测量精度。此外，整个处理结构采用了全数字化DSP数字信号处理器，对载频和调制低频的处理更稳定、更准确，整体结构简单，测量性能更稳定。仪表采用高效率DC-DC转换及电池管理模块，功耗更低，仪表使用时间更长。为了便于现场对最主要的补偿电容测量值进行管理，本仪表还具备串口通讯功能，将测量储存的电容参数传给计算机进行数据存储和管理分析。
本实用新型的有益效果是，采用电压、电流双通道同时数据采集处理，保证了采集信号的同步、实时准确性，提高了电容阻抗参数的测量精度。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1所示，轨道移频信号在线综合测试仪，包括电流钳输入模块、高输入阻抗缓冲模块、信号幅度调整模块、抗混叠滤波模块、DSP信号数字化采集处理模块、数据存储模块、电池电源管理模块、LCD图形液晶显示模块、蜂鸣器；DSP信号数字化采集处理模块设有电流、电压双通道输入端，电压通道输入端连接有高输入阻抗缓冲模块、信号幅度调整模块、抗混叠滤波模块，电流通道输入端连接有电流钳输入模块、高输入阻抗缓冲模块、信号幅度调整模块、抗混叠滤波模块；输出端连接数据存储模块、LCD图形液晶显示模块、蜂鸣器；电池电源管理模块分别连接：高输入阻抗缓冲模块、信号幅度调整模块、抗混叠滤波模块、DSP信号数字化采集处理模块、数据存储模块、LCD图形液晶显示模块。
DSP信号数字化采集处理模块设有A/D转换输入电路。
实际测量：
将电压输入通道的两条测量表笔分别接触两条轨道，轨道上的电压送到电压通道的高输入阻抗缓冲模块。轨道电流流过的导体，如补偿电容等各种阻抗的连接线的电流输入电流钳输入模块，转换成电压信号送到电流通道的高输入阻抗缓冲模块。再通过各自通道的信号幅度调整模块和抗混叠滤波模块后，这两路信号同时送给DSP信号数字化采集处理模块。
DSP信号数字化采集处理模块的内部A/D转换输入电路能同时对电压和电流信号进行同步A/D数字化转换，并将转换采集后的数据自动存入数据存储模块，数据转换按一定速率进行。
当采集完4096点的数据后，DSP信号数字化采集处理模块对数据存储模块里的电压、电流数据进行频谱计算和分析处理，计算出电压、电流值和移频中心频率和调制低频值。根据电压、电流值和中心频率计算在线阻抗或补偿电容值，DSP信号数字化采集处理模块将计算得到的电压、电流、中心频率、调制低频值通过接口电路送给LCD图形液晶显示模块显示。同时将电容阻抗值送数据存储模块存储，并可将这些数据通过串口送出给PC机存储管理、打印。
电源电池管理模块将电池电压通过高效DC-DC转换成5V、3.3V、1.8V三种电压供给各个模块，DSP信号数字化采集处理模块采集电池电压，当电池电压低于设定值时，蜂鸣器发出充电提示报警。
本实用新型的技术方案是采用电压、电流双通道同时数据采集处理，保证了采集信号的同步、实时准确性，提高了电容阻抗参数的测量精度。

Claims (2)

1.一种轨道移频信号在线综合测试仪，其特征在于，包括电流钳输入模块、高输入阻抗缓冲模块、信号幅度调整模块、抗混叠滤波模块、DSP信号数字化采集处理模块、数据存储模块、电池电源管理模块、LCD图形液晶显示模块、蜂鸣器；
所述的DSP信号数字化采集处理模块设有电流、电压双通道输入端，电压通道输入端连接有高输入阻抗缓冲模块、信号幅度调整模块、抗混叠滤波模块，电流通道输入端连接有电流钳输入模块、高输入阻抗缓冲模块、信号幅度调整模块、抗混叠滤波模块；输出端连接数据存储模块、LCD图形液晶显示模块、蜂鸣器；
所述的电池电源管理模块分别连接高输入阻抗缓冲模块、信号幅度调整模块、抗混叠滤波模块、DSP信号数字化采集处理模块、数据存储模块、LCD图形液晶显示模块。
2.根据权利要求1所述的轨道移频信号在线综合测试仪，其特征在于，所述的DSP信号数字化采集处理模块设有A/D转换输入电路。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102981052A (zh) * 2012-11-09 2013-03-20 苏州市职业大学 一种宽频电子频率计
CN110501560A (zh) * 2019-08-30 2019-11-26 广州市扬新技术研究有限责任公司 基于光纤通信的轨道交通直流变送器数字化装置

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