CN202092880U - 一种新型tfds综合检测设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型TFDS综合检测设备。采用多媒体嵌入式技术和计算机网络技术，对现有TFDS-1、TFDS-2T和TVDS型设备进行全方位系统检测，减轻系统安装和系统维护人员的工作强度，有利于及时发现系统存在的软硬件问题和系统潜在问题。包括主控制板、I/O转接板、LED显示板和开关电源。设备采用便携式设计，提供很好的人机交互界面，对操作人员来说不仅便于携带而且操作简单。TFDS综合检测设备实现开、关门，频闪灯，车号串口和模拟过车等功能。通过对TFDS系统的各个功能的测试，使得系统的测试手段能够更加丰富和完善，确保TFDS设备现场正常、稳定的运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型TFDS综合检测设备，属于嵌入式自动控制技术领域。
背景技术
货车故障轨边图像检测系统(Trouble of moving Freight car Detection System简称TFDS)是利用轨边高速摄像头，检测运行客车走行部、制动配件、底架悬吊件、钩缓连接、车体两侧下部等部位图像，通过网络实时传输至货车列检室内终端进行分析并预报故障，以提高列检作业质量和作业效率，加强货车运用中故障基础信息收集、管理的人机系统。
在TFDS系统的实际运用过程中，由于系统复杂，维护人员对TFDS发生故障后故障点的判别难度比较大，为提高维护人员的维护效率，准确定位故障点，保障系统的安全、稳定运行，设计TFDS综合测试仪对TFDS系统进行综合测试。
以前所用的TFDS检测设备都只具有单一功能，而且携带不方便，不仅加大了现场的工作难度而且也为设备的生产调试带来了难度。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决TFDS系统在联试过程中缺少“过车测试”这一环节，并且辅以开关门、频闪灯以及车号串口的测试。提出一种新型TFDS综合检测设备，不仅可以模拟过车所需的各种信号，完成系统的“过车测试”，还可以提供各种其他控制信号测试TFDS系统。从而完善了整个TFDS系统的联试过程。
一种新型TFDS综合检测设备，包括主控制板、I/O转接板、LED显示板和开关电源；
主控制板根据设置要求产生数字磁钢信号，通过GPIO接口发出，I/O转接板驱动后，发送到TFDS系统，用于模拟过车；主控制板通过GPIO接口触发开关门测试信号，经过I/O转接板驱动后，发送至TFDS系统，完成开关门测试；主控制板通过GPIO接口触发频闪灯测试信号，经过I/O转接板驱动后，为频闪灯提供脉冲信号，用于频闪灯测试；主控制板通过串口发出车号信息，供控制计算机采集；LED显示板连接I/O转接板，用于提示装置的信号运行是否正常；开关电源通过电源接口连接主控制板，为主控制板和I/O转接板提供电源。
所述的主控制板为S3C2440 ARM处理器，通过LINUX系统实现功能。
所述的主控制板根据设置要求产生4路数字磁钢信号，数字磁钢信号用于模拟过车，模拟的车速范围在5～200km/h，模拟的车辆类型根据需要设置。
所述的I/O转接板通过电缆与TFDS系统的TFDS控制计算机、TFDS系统的TFDS控制箱和频闪灯连接。
所述的开关电源提供5V、-12V、+12V电压。
所述的LED显示板提示信号运行是否正常，当设备实现测试功能时，LED显示板上相应的LED灯点亮。
所述的频闪灯测试根据时间需要调节频闪频率、次数和脉宽参数完成不同情况下的频闪灯测试。
所述的主控制板模拟过车信息通过网络传输至上位机，实现过车数据的存储，并和控制计算机接收的过车数据进行比对，判断TFDS系统工作是否正常。
所述的主控制板还连接LCD屏幕，用于显示与输入信息，实现人机交互。
本实用新型的优点在于：
(1)在原有检测设备基础上综合各个测试功能，并通过嵌入式的解决方案，解决了无车辆通过情况下，发送磁钢模拟过车仿真信号；解决了机械部分开关门控制测试；解决了频闪灯测试；解决了车号的模拟发送测试；
(2)系统利用MINIGUI函数库完成对可视界面的实现，界面不仅美观而且操作简单，并通过触摸屏的方式实现人机交互；
(3)加快TFDS系统的软、硬件完善工作。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图
图2是本实用新型的外部接线示意图；
图3是本实用新型控制箱体的详细结构示意图。
图中：
1-TFDS综合测试仪 2-TFDS系统
101-主控制板 102-I/O转接板 103-LED显示板
104-开关电源
201-TFDS控制计算机 202-频闪灯 203-TFDS控制箱
204-底箱和侧箱
具体实施方式
下面将结合附图和实例对本实用新型作进一步的说明。
本实用新型的一种新型TFDS综合检测设备，如图1所示，包括主控制板101、I/O转接板102、LED显示板103和开关电源104。
主控制板101负责检测设备的运行和功能的实现，采用三星公司S3C2440 ARM处理器，并且设有电源接口、GPIO接口、USB接口、RS232接口。其中GPIO接口的作用是根据设置发出相应的控制信号实现测试功能；USB接口分为hostUSB和deviceUSB两种接口，其中hostUSB可以接鼠标键盘等外设，deviceUSB主要用来程序的烧写工作；RS232接口则用来和其他PC机进行通信。
主控制板101在LINUX系统下主要完成如下几个功能：1)模拟过车功能。2)开关门功能。3)频闪灯功能。4)车号功能。
主控制板101根据设置要求产生4路数字磁钢信号用于模拟过车，模拟的车速范围在5～200km/h，模拟的车辆类型根据需要设置，主控制板101通过GPIO接口发出的4路磁钢信号通过I/O转接板102驱动后，发送到TFDS系统2的TFDS控制计算机201的2块1750板卡上，TFDS系统2根据中断信号的高低电平判断车辆的速度、轴辆、相机触发和频闪灯触发时间点参数。主控制板101模拟过车信息通过网络传输至上位机，实现过车数据的存储，并和控制计算机接收的过车数据进行比对，判断TFDS系统工作是否正常。
主控制板101通过GPIO接口触发的开关门测试信号经过I/O转接板102驱动后，发送至TFDS系统2的TFDS控制箱203上，完成对底箱和侧箱204的开关门测试。
主控制板101通过GPIO接口触发频闪灯测试信号，经过I/O转接板102的单稳态触发器后，为频闪灯202提供脉冲信号，供频闪灯202工作。根据时间需要调节频闪频率、次数和脉宽参数完成不同情况下的频闪灯测试。
主控制板101通过RS232接口发出车号信息，供控制计算机采集；
I/O转接板102通过电缆与TFDS控制计算机201、TFDS控制箱203和频闪灯202连接，实现控制信号的传递。
开关电源104通过电源接口连接主控制板101，开关电源104还连接I/O转接板102，开关电源104用于控制主控制板101和I/O转接板102供电。开关电源104分别提供5V，±12V，其中5V作用到的主控制板101上；5V，±12V作用到I/O转接板102上，驱动主控制板101上的各种信号。
LED显示板103连接I/O转接板102，提示信号运行是否正常，当相应的测试功能实现时，LED显示板103上相应的LED灯也相应的点亮。
图3所示为综合检测设备体内的详细结构示意图，利用主控制板上丰富的外设接口，实现人机交互界面，I/O控制，串口通信和网络通信等功能。所述的主控制板101还连接LCD屏幕(带触摸屏)，用于显示与输入信息，利用MINIGUI函数库完成对可视界面的实现，界面不仅美观而且操作简单，并通过触摸屏的方式实现人机交互。
一种新型TFDS综合检测设备可进行自动和手动车号检测。自动检测时候，主要是配合模拟过车信号自动产生28800波特率串口车号天线数据。手动检测的时候，主要是通过系统提供的测试车号功能测试控制计算机的车号接收功能。
本实用新型是一种新型TFDS检测设备，如图2所示，检测设备通过两根DB37电缆连接分别作用至频闪灯202、TFDS控制计算机201、TFDS控制箱203。其中1#DB37的一端为37针的孔，另一端分为3组电缆进行输出，10针航插输出过车信号，1#DB9输出车号信号，2#DB9输出频闪信号。2#DB37针电缆两头分别为一端37针的连接检测设备，另一端为37针的孔接TFDS控制箱203，控制底箱和侧箱204的开关门。在需要记录过车数据的情况下可以配置一台带有网络接收软件的上位机，通过网络记录检测设备的模拟过车数据。上位机与检测设备之间通过网络RJ45传输数据。
本实用新型中的平台选型，经过分析如果采用便携式工控机方式进行设计的话，需要加装多块扩展板卡，机器内没有足够空间，但是开发周期短。采用嵌入式方式开发周期长，难度大，但是可更改性好，便于日后积累经验开发新产品。经过市场调研比较，最后在单片机、DSP、ARM硬件平台中，选择ARM平台运行Linux系统进行开发。
新型TFDS综合检测设备利用ARM平台丰富的外围接口进行测试设备的接口扩展，省去了工控机所采用的扩展板卡，节省了设备空间和成本，采用I/O口配合相应的硬件驱动，模拟四路数字磁钢信号，开关门信号，频闪灯控制信号，采用RS232接口模拟车号信息。利用LCD屏幕，显示TFDS综合测试仪的控制信息，实现设备操作可视化。
新型TFDS综合检测设备软件部分采用Linux2.6内核操作系统，模块化设计，分为模拟过车模块，开关门模块，频闪灯模块等。开发过程的模块化设计，便于日后系统的维护和模块的重复利用。
本实用新型公开了一种新型TFDS综合检测设备。其采用多媒体嵌入式技术和计算机网络技术，对现有TFDS-1、TFDS-2T和TVDS型设备进行全方位系统检测，减轻系统安装和系统维护人员的工作强度，有利于及时发现系统存在的软硬件问题和系统潜在问题。本实用新型采用便携式设计，提供很好的人机交互界面，对操作人员来说不仅便于携带而且操作简单。本实用新型实现开、关门，频闪灯，车号串口和模拟过车等功能。通过对TFDS系统的各个功能的测试，使得系统的测试手段能够更加丰富和完善，确保TFDS设备现场正常、稳定的运行。
Claims (9)
1.一种新型TFDS综合检测设备，其特征在于，包括主控制板、I/O转接板、LED显示板和开关电源；
主控制板根据设置要求产生数字磁钢信号，通过GPIO接口发出，I/O转接板驱动后，发送到TFDS系统，用于模拟过车；主控制板通过GPIO接口触发开关门测试信号，经过I/O转接板驱动后，发送至TFDS系统，完成开关门测试；主控制板通过GPIO接口触发频闪灯测试信号，经过I/O转接板驱动后，为频闪灯提供脉冲信号，用于频闪灯测试；主控制板通过串口发出车号信息，供控制计算机采集；LED显示板连接I/O转接板，用于提示装置的信号运行是否正常；开关电源通过电源接口连接主控制板，为主控制板和I/O转接板提供电源。
2.根据权利要求1所述的一种新型TFDS综合检测设备，其特征在于，所述的主控制板为S3C2440ARM处理器，通过LINUX系统实现功能。
3.根据权利要求1所述的一种新型TFDS综合检测设备，其特征在于，所述的主控制板根据设置要求产生4路数字磁钢信号，数字磁钢信号用于模拟过车，模拟的车速范围在5～200km/h，模拟的车辆类型根据需要设置。
4.根据权利要求1所述的一种新型TFDS综合检测设备，其特征在于，所述的I/O转接板通过电缆与TFDS系统的TFDS控制计算机、TFDS系统的TFDS控制箱和频闪灯连接。
5.根据权利要求1所述的一种新型TFDS综合检测设备，其特征在于，所述的开关电源提供5V、-12V、+12V电压。
6.根据权利要求1所述的一种新型TFDS综合检测设备，其特征在于，所述的LED显示板提示信号运行是否正常，当设备实现测试功能时，LED显示板上相应的LED灯点亮。
7.根据权利要求1所述的一种新型TFDS综合检测设备，其特征在于，所述的频闪灯测试根据时间需要调节频闪频率、次数和脉宽参数完成不同情况下的频闪灯测试。
8.根据权利要求1所述的一种新型TFDS综合检测设备，其特征在于，所述的主控制板模拟过车信息通过网络传输至上位机，实现过车数据的存储，并和控制计算机接收的过车数据进行比对，判断TFDS系统工作是否正常。
9.根据权利要求1所述的一种新型TFDS综合检测设备，其特征在于，所述的主控制板还连接LCD屏幕，用于显示与输入信息，实现人机交互。
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| CN2011202150700U CN202092880U (zh) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | 一种新型tfds综合检测设备 |
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| CN2011202150700U CN202092880U (zh) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | 一种新型tfds综合检测设备 |
Publications (1)
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| CN202092880U true CN202092880U (zh) | 2011-12-28 |
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Cited By (1)
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| CN104109934A (zh) * | 2014-06-16 | 2014-10-22 | 福建睿能科技股份有限公司 | 纺织设备及控制电路板、扩展板 |
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2011
- 2011-06-23 CN CN2011202150700U patent/CN202092880U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
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| CN104109934A (zh) * | 2014-06-16 | 2014-10-22 | 福建睿能科技股份有限公司 | 纺织设备及控制电路板、扩展板 |
| CN104109934B (zh) * | 2014-06-16 | 2016-03-02 | 福建睿能科技股份有限公司 | 纺织设备及控制电路板、扩展板 |
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