CN215180566U - 一种轨道交通计轴设备用eb信号测试仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种轨道交通计轴设备用EB信号测试仪,包括:信号调理电路;模数转换组件,包括模数转换芯片、基准源和电荷泵,模数转换芯片电性连接信号调理电路,基准源电性连接模数转换芯片,电荷泵电性连接信号调理电路;单片机,包括按键模块,所述模数转换芯片电性连接单片机,所述按键模块电性连接单片机,所述按键模块还连接有低压差稳压器和锂电池,所述低压差稳压器电性连接单片机,所述锂电池电性连接有恒流充电IC;评估板,所述评估板电性连接信号调理电路。本实用新型可节约人力,提高测量效率。
Description
技术领域
本实用新型属于轨道交通测试设备技术领域,具体涉及一种轨道交通计轴设备用EB信号测试仪。
背景技术
轨道交通行业对计轴磁头基本实现了24小时在线监测,即直接从计轴机柜内部取出磁头数据实时传送给控制中心,检修人员无需接触现场设备即可实时掌握计轴磁头的状态。但在日常使用的过程中,如计轴磁头状态异常,需要及时对磁头状态进行调整,在现场调整的过程中仍需把计轴磁头的静止电流作为参考。而有轨电车为节约建设成本,对正线设备状态的实时检测功能在建设时期会被阉割,特别是在计轴磁头采用轨道外侧安装方式,对磁头的安装高度精度要求较高,计轴磁头稍有位移,导致漏轴的可能性提高,所以在日常检修过程中,对正线计轴磁头的测量工作只能采用人工现场测量方式。
现有技术中,一般在现场对计轴磁头进行调整时需三人,计轴机柜处一个人在调整过程中进行测量,另外两个人在计轴磁头处进行调整,由测量者根据测量值对两个调整人员进行指挥,耗费人力较多,沟通效率较低;而计轴信号传感器信号静态幅值测量时,均使用数字万用表测量两次以上,不仅实时性差,且要手工记录、人工分析采集数据结果,测量时万用表表笔极易损坏评估板的测量接口。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种轨道交通计轴设备用EB信号测试仪,节约人力,提高测量效率。
本实用新型提供了如下的技术方案:
本申请提出一种轨道交通计轴设备用EB信号测试仪,包括:信号调理电路;
模数转换组件,包括模数转换芯片、基准源和电荷泵,所述模数转换芯片电性连接信号调理电路,所述基准源电性连接模数转换芯片,所述电荷泵电性连接信号调理电路;
单片机,包括按键模块,所述模数转换芯片电性连接单片机,所述按键模块电性连接单片机,所述按键模块还连接有低压差稳压器和锂电池,所述低压差稳压器电性连接单片机,所述锂电池电性连接有恒流充电IC;
评估板,所述评估板电性连接信号调理电路。
优先地,还包括显示模块,所述显示模块包括显示器和显示字库存储芯片且均电性连接单片机。
优先地,所述显示字库存储芯片内设有国标汉字点阵和多个字符点阵。
优先地,还包括系统存储器件和高精度时钟且均电性连接单片机,所述系统存储器件电性连接高精度时钟。
优先地,还包括虚拟RS232串口,所述恒流充电IC还连接有USB,所述USB和恒流充电IC均与虚拟RS232串口连接。
优先地,所述信号调理电路包括信号输入端和信号调节电路,所述信号输入端连接信号调节电路输入端,所述信号调节电路输出端连接模数转换芯片,所述信号调节电路包括多个高输入阻抗型运放。
优先地,所述评估板电性连接信号输入端,所述评估板包括两个菜单模块,所述菜单模块包括测试调节按键和至少一个电压测孔接口。
优先地,所述电压测孔接口内插接有电缆,所述评估板通过电缆连接有车轮传感器,所述车轮传感器与评估板共同作为计数探头。
本实用新型的有益效果是:
1.EB信号测试仪集成度高,仅需一人单手即可完成测量,且无需手工记录,测量后可手动保存数据,极大地提高设备检修效率,且保护EB板卡不受频繁测试的损坏;
2.检测时,可在调整现场远程查看测量值并进行调整,节约人力,无沟通环节,提高测量效率。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
图1是本实用新型的连接示意图;
图2是本实用新型的单片机连接电路图;
图3是本实用新型的评估板示意图;
图4是本实用新型的工作流程示意图。
图中标记为:1.信号调理电路,11.信号输入端,12.信号调节电路,2.模数转换组件,21.模数转换芯片,22.基准源,23.电荷泵,3.单片机,31.按键模块,4.评估板,41.低压差稳压器,42.锂电池,43.恒流充电IC,44.菜单模块,5.显示模块,51.显示器,52.显示字库存储芯片,6.系统存储器件,7.高精度时钟,8.虚拟RS232串口,81.USB。
具体实施方式
本申请提出一种轨道交通计轴设备用EB信号测试仪,包括:
如图1-2所示,信号调理电路1,包括信号输入端11和信号调节电路12,信号输入端11连接信号调节电路12输入端,信号调节电路12输出端连接模数转换芯片21,信号调节电路12包括多个高输入阻抗型运放,高输入阻抗型运放采用ADI公司的型号为AD822A的精密低温漂、双电源供电、高输入阻抗型运放。
如图1-2所示,模数转换组件2,包括模数转换芯片21、基准源22和电荷泵23,模数转换芯片21电性连接信号调理电路1,基准源22电性连接模数转换芯片21,电荷泵23电性连接信号调理电路1。AD7705是ADI公司SPI接口16位高精度的ADC芯片,REF5025-2.5V是0.05%精度的低温漂带隙基准源22,为AD7705提供转换的基准电压源;ICL7660电荷泵23为运放AD822A产生-3.3V负压。
如图1-2所示,单片机3,包括按键模块31,模数转换芯片21电性连接单片机3。单片机3使用中颖公司的SH88F6161流水线型高速8位机,最高频率24MHZ,内含SPI、I2C、UART、PCA、ADC、DAC、EEPROM等功能模块,可工作在2.0V-5.5V供电范围,适用于电池供电的低功耗片上系统。按键模块31电性连接单片机3,按键模块31还连接有低压差稳压器41和锂电池42,低压差稳压器41电性连接单片机3,锂电池42电性连接有恒流充电IC43。LP2988低压差稳压器41为系统提供3.3V供电电源,同时具有电池低压监测功能。CN3052A作为电池恒流充电IC43,兼具电池充电指示。
如图1-2所示,显示模块5,显示模块5包括显示器51和显示字库存储芯片52且均电性连接单片机3,显示字库存储芯片52内设有国标汉字点阵和多个字符点阵。SPI接口的JLX19264G-333-BN为显示器51,可显示192*64点阵的图片、字符、汉字等;GT20L16S1Y是显示字库存储芯片52,提供国标16*16汉字点阵、16*8字符点阵、5*8字符点阵等。
如图1-2所示,系统存储器件6和高精度时钟7且均电性连接单片机3,系统存储器件6电性连接高精度时钟7。I2C接口高精度时钟7R8564为系统提供精确时间,I2C接口FM24L64作为系统存储器件6。
如图1-2所示,虚拟RS232串口8,恒流充电IC43还连接有USB81,USB81和恒流充电IC43均与虚拟RS232串口8连接。MiniUSB81接口连接CH340C虚拟RS232串口8作为UART通信接口,同时为系统供电锂电池42提供充电。
如图3所示,评估板4电性连接信号输入端11,为EB测量仪提供测量信号。评估板4包括两个菜单模块44,菜单模块44包括测试调节按键和两个电压测孔接口V+和GND,内部并联100Ω电阻,正比于系统电流。菜单模块44上设有通道电源指示灯PWR、系统占用灯SYS1/SYS2、扩展信号灯A1/A2、系统警示灯B1/B2、调试键Adjust和配合键Test。通道电源指示灯PWR用于通道电源指示,系统占用灯SYS1/SYS2和系统警示灯B1/B2平时灭灯,当系统占用或故障时分别亮红灯或黄灯,扩展信号灯A1/A2平时灭灯,调试键Adjust在调试时使用,配合键Test在调试时配合使用。
如图1-2所示,电压测孔接口内插接有电缆。评估板4通过电缆连接有车轮传感器,车轮传感器与评估板4共同作为计数探头。车轮传感器由2个传感器系统组成。系统1和系统2为对称安装。每个传感器配有一条给评估板4信号的电缆,其余2条用于给车轮传感器供电。车轮传感器连同评估板4一起作为计数探头。车轮传感器的静止电流必须处在2.8mA至5.0mA之间,经过评估板4内部精密105Ω串联电阻转换后,其测量电压范围为:294mV--525mV之间,并且两个系统之间的信号差值,不能大于20mV。因为是测量微弱小信号,所以仪表的测量精度必须为±0.5%。当更换评估板4、车轮传感器更换或者由于维修、清洁、换轨等工作重装车轮传感器、或者电缆长度已改变,即环线电阻变化时,都应该对评估板4进行校准。
如图3-4所示,在测试仪锂电池42有电的情况下,按键模块31中按下PWR键,单片机3系统启动。经过初始化后,测试仪进入测量界面,在没接入测量信号时,双路测量结果显示为0,存储记录显示已保存条数;因为测量数据为0,故闪烁显示测量结果为“传感器状态异常!”。此时按下“确认键”可保存当前测量结果,存储条目显示自动加1。
如图3-4所示,当按下“菜单键”时,显示菜单界面,轻触“向上”、“向下”键,光标可以在菜单选项之间移动,轻触“确认”键进入相关设置或者退出。
如图3-4所示,当连接上位机通信,接收软件指令成功时,显示“数据上传中,勿操作按键”。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种轨道交通计轴设备用EB信号测试仪,其特征在于:包括:
信号调理电路;
模数转换组件,包括模数转换芯片、基准源和电荷泵,所述模数转换芯片电性连接信号调理电路,所述基准源电性连接模数转换芯片,所述电荷泵电性连接信号调理电路;
单片机,包括按键模块,所述模数转换芯片电性连接单片机,所述按键模块电性连接单片机,所述按键模块还连接有低压差稳压器和锂电池,所述低压差稳压器电性连接单片机,所述锂电池电性连接有恒流充电IC;
评估板,所述评估板电性连接信号调理电路。
2.根据权利要求1所述的轨道交通计轴设备用EB信号测试仪,其特征在于:还包括显示模块,所述显示模块包括显示器和显示字库存储芯片且均电性连接单片机。
3.根据权利要求2所述的轨道交通计轴设备用EB信号测试仪,其特征在于:所述显示字库存储芯片内设有国标汉字点阵和多个字符点阵。
4.根据权利要求1所述的轨道交通计轴设备用EB信号测试仪,其特征在于:还包括系统存储器件和高精度时钟且均电性连接单片机,所述系统存储器件电性连接高精度时钟。
5.根据权利要求1所述的轨道交通计轴设备用EB信号测试仪,其特征在于:还包括虚拟RS232串口,所述恒流充电IC还连接有USB,所述USB和恒流充电IC均与虚拟RS232串口连接。
6.根据权利要求1所述的轨道交通计轴设备用EB信号测试仪,其特征在于:所述信号调理电路包括信号输入端和信号调节电路,所述信号输入端连接信号调节电路输入端,所述信号调节电路输出端连接模数转换芯片,所述信号调节电路包括多个高输入阻抗型运放。
7.根据权利要求6所述的轨道交通计轴设备用EB信号测试仪,其特征在于:所述评估板电性连接信号输入端,所述评估板包括两个菜单模块,所述菜单模块包括测试调节按键和至少一个电压测孔接口。
8.根据权利要求7所述的轨道交通计轴设备用EB信号测试仪,其特征在于:所述电压测孔接口内插接有电缆,所述评估板通过电缆连接有车轮传感器,所述车轮传感器与评估板共同作为计数探头。
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