CN219179509U - 一种车门自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车门自动检测装置，其包括控制模块、电源模块、显示模块、执行模块及信号采集模块，电源模块分别与控制模块、显示模块、执行模块及信号采集模块电连接，控制模块分别与显示模块、执行模块及信号采集模块连接，执行模块用于与LCU系统连接，信号采集模块用于与LCU系统连接，执行模块包括四路电子继电器，四路电子继电器均与单片机以及LCU系统电连接。本实用新型专门用于地铁车辆客室门系统及LCU系统的故障测试，测试范围广、效率高、可靠性强；利用单片机控制，参数设置简单、操作便捷。

Description

一种车门自动检测装置

技术领域

本实用新型涉及轨道车辆调试领域，具体而言，涉及一种车门自动检测装置。

背景技术

地铁车辆客室车门控制上存在大量的机械触点、中间继电器、时间继电器等，这些器件通过线缆连接构成庞大的列车客室车门逻辑控制系统，用于传递列车开关客室门信号。新型地铁客室车门控制采用LCU系统，替代了大部分传统继电器功能。LCU系统的集成化、小型化、智能化是列车客室车门控制的趋势。但目前庞大而复杂的电气系统工作会直接影响列车的运行安全，因此需对地铁车辆客室车门进行测试，目前，地铁车辆在进行车门测试时，均采用人工手动按压开/关门按钮进行测试，由于测试流程一个循环操作要求至少在500次，此项测试操作时间较长易造成人员疲劳，另外，频繁使用按钮，也会导致按钮的过度磨损。此外，在人工按压按钮控制车门开关的过程中，由于操作者不能准确把握每次按压的时间间隔，使得测试过程中车门开关频率不一致，而这种频率的差异可能会使车门控制系统及车门结构本身成为测试过程中的变量，最终会影响车门测试结果的精准程度。综上，现有地铁车门测试方式存在效率低，测试结果误差大。

实用新型内容

基于此，为了解决现有车门检测均是通过人工进行检测，检测结果存在较大误差，且检测效率低的问题，本实用新型提供了一种车门自动检测装置，其具体技术方案如下:

一种车门自动检测装置，包括控制模块、电源模块、显示模块、执行模块及信号采集模块，电源模块分别与控制模块、显示模块、执行模块及信号采集模块电连接，控制模块分别与显示模块及信号采集模块连接，信号采集模块用于与LCU系统连接，执行模块包括四路电子继电器，四路电子继电器均与控制模块以及LCU系统电连接。

上述一种车门自动检测装置通过设置有电源模块分别与控制模块、显示模块、执行模块及信号采集模块电连接，使得控制模块、显示模块、执行模块及信号采集模块均可正常工作，此外控制模块分别与显示模块及信号采集模块连接，同时执行模块中的四路电子继电器均与控制模块以及LCU系统电连接，信号采集模块可与LCU系统连接并反馈于控制模块，实现四路电子继电器可执行控制模块指令并对LCU系统发出信号指令，使得本车门自动检测装置可与LCU系统控制的设备连接，进而本车门自动检测装置可用于车门检测实验中；如车门改造或故障处理后需重复高频次实验时，利用本车门自动检测装置进行车门检测实验可以节约大量工作量，同时可提高测试准确性；本车门自动检测装置可自动工作和检测故障，只需通过控制模块设置好工作次数及频率要求，而后测试完成或发生故障显示模块会采用声光报警通知相关人员进行查看；根据测试情况，可对地铁车辆客室车门通过LCU系统偶发性故障进行实时跟进和记录，并对具体节点位状态有针对性的处理，提高地铁车辆运行质量，消除故障隐患，进而保证地铁车辆的安全运行。

进一步地，控制模块包括单片机，拨码器及驱动电路，单片机分别与显示模块及信号采集模块连接，四路电子继电器与单片机电连接，拨码器和驱动电路分别与单片机连接，驱动电路用于对单片机控制电路信号进行放大。

进一步地，单片机设有传输端口，传输端口用于连接通讯设备。

进一步地，显示模块包括数码管，三极管及电阻。

进一步地，数码管包括多个二极管。

进一步地，三极管及电阻采用PNP型以共集电极接法。

进一步地，执行模块包括LED灯及蜂鸣器。

进一步地，LED灯及蜂鸣器分别与单片机连接。

进一步地，信号采集模块包括电子时间继电器和中间继电器，电子时间继电器用于控制LCU系统反馈信号采集的时间长短，中间继电器用于采集LCU系统反馈信号。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本实用新型。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1是本实用新型一实施例所述的一种车门自动检测装置的系统结构示意图；

图2是本实用新型一实施例所述的一种车门自动检测装置的结构示意图；

图3是本实用新型一实施例所述的一种车门自动检测装置的右视结构示意图。

附图标记说明：1、控制模块；11、单片机；12、拨码器；2、电源模块；3、显示模块；31、数码管；4、执行模块；41、四路电子继电器；42、LED灯；43、蜂鸣器；44、三芯航空插头线缆；45、五芯航空插头线缆；5、信号采集模块；51、电子时间继电器；52、中间继电器；6、LCU系统。

具体实施方式

为了使得本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1-3所示，本实用新型一实施例中的一种车门自动检测装置，包括控制模块1、电源模块2、显示模块3、执行模块4及信号采集模块5，电源模块2分别与控制模块1、显示模块3、执行模块4及信号采集模块5电连接，控制模块1分别与显示模块3及信号采集模块5连接，信号采集模块5用于与LCU系统6连接，执行模块4包括四路电子继电器41，四路电子继电器41与控制模块1以及LCU系统6电连接。

上述一种车门自动检测装置，通过设置有电源模块2分别与控制模块1、显示模块3、执行模块4及信号采集模块5电连接，使得控制模块1、显示模块3、执行模块4及信号采集模块5均可正常工作，此外控制模块1分别与显示模块3、执行模块4及信号采集模块5连接，同时执行模块4中的四路电子继电器41均与控制模块1以及LCU系统6电连接，信号采集模块5可与LCU系统6连接并反馈于控制模块1，实现四路电子继电器41可执行控制模块1指令并对LCU系统6发出信号指令，使得本车门自动检测装置可与LCU系统6控制的设备连接，进而本车门自动检测装置可用于车门检测实验中，如车门改造或故障处理后需重复高频次实验时，利用本车门自动检测装置进行检测实验可以节约大量工作量，且可提高测试准确性；本车门自动检测装置可自动工作和检测故障，只需通过控制模块1设置好工作次数及频率要求，而后测试完成或发生故障显示模块3会采用声光报警通知相关人员进行查看；根据测试情况，可对地铁车辆客室车门通过LCU系统6偶发性故障进行实时跟进和记录，并对具体节点位状态有针对性的处理，提高地铁车辆运行质量，消除故障隐患，进而保证地铁车辆的安全运行；使用本装置可以很好地满足对列车客室车门的高频次测试需求，大大提高了作业效率，降低了劳动强度，节约了生产成本，为地铁的车门调试验收及检修维护提供了极大的便利；另外本实用新型解决了地铁客室车门功能及LCU系统的故障测试较困难的难题。

在其中一个实施例中，控制模块1包括单片机11，拨码器12及驱动电路，单片机11分别与显示模块3及信号采集模块5连接，四路电子继电器41与单片机11电连接，拨码器12和驱动电路分别与单片机11连接，驱动电路用于对单片机11控制电路信号进行放大，如此，实现通过驱动电路对单片机11控制电路信号进行放大可提高单片机11的稳定性能及变换效率。

在其中一个实施例中，单片机11设有传输端口，传输端口用于连接通讯设备，如此，单片机11可发送指令给各模块，并收集各模块反馈回的信息。

优选地，单片机11是本装置的控制核心，通过输入输出端口(I/O口)可连接外围设备；单片机11的正常工作电压为DC 5V，具有32个I/O口，支持C语言、串口ISP和定时器等功能，方便程序开发和功能调试，极大简化了开发流程，提高开发效率。

优选地，拨码器12的开关座为长方体，有8位独立按键，通过拨码器12可设置本次作业次数，拨码器12将信息以二进制的形式传递给单片机11。

优选地，控制模块1还包括下载器，下载器采用USB转TTL接口，实现电脑可通过下载器与单片机11通讯连接，下载器可将C语言程序固件烧写进单片机11系统中。

优选地，电源模块2包括电源转换器，电源转换器为交流转换器，电源转换器可将常用的220V交流电转变成稳定的5V直流电的电源供控制模块1、显示模块3、执行模块4及信号采集模块5使用。

在其中一个实施例中，显示模块3包括数码管31，三极管及电阻，如此，显示模块3可通过数码管31，三极管及电阻等组件实现对本实用新型车门自动检测装置的状态进行实时显示。

在其中一个实施例中，数码管31包括多个二极管，如此，数码管31可起本车门自动检测装置的工作中作业进度的显示作用。

优选地，数码管31采用4位8段共阳极，数码管31由多个二极管封装成“8”字形的器件。

在其中一个实施例中，三极管及电阻采用PNP型以共集电极接法，如此，三极管及电阻在显示系统中与电阻配合作开关作用，同时控制数码管31的段选位置。

在其中一个实施例中，执行模块4包括LED灯42及蜂鸣器43。

在其中一个实施例中，LED灯42及蜂鸣器43分别与单片机11连接，如此，通过LED灯42及蜂鸣器43可得知本车门自动检测装置的工作状态，在自动工作和检测故障时，只需设置好工作次数及频率要求，测试完成或发生故障LED灯42及蜂鸣器43可进行声光报警。

在其中一个实施例中，信号采集模块5包括电子时间继电器51和中间继电器52，电子时间继电器51用于控制LCU系统6反馈信号采集的时间长短，中间继电器52用于采集控制LCU系统6反馈信号，如此，信号采集模块5可通过电子时间继电器51和中间继电器52对LCU系统6反馈的信号进行采集。

工作原理：

本车门自动检测装置接入220V交流电，电源转换器将高压交流电转换为适合其他电器元件使用的低压直流电，电源转化器将外接220V交流电转换为5V直流电供给控制模块1、显示模块3、执行模块4及信号采集模块5使用，其中控制模块1中的拨码器12根据地铁车辆调试工艺要求将信息传输单片机11，同时信号采集模块5会实时向单片机11反馈地铁车辆客室车门的状态；单片机11依据地铁车辆客室车门调试要求，同时参考列车客室车门的实时状态，向执行模块4发出相应的指令；执行模块4接到指令后，执行模块4周期性的打开或关闭相应的四路电子继电器41，四路电子继电器41会将来自列车的110V直流电作为地铁车辆本身的开关门指令发给到LCU系统6，LCU系统6接受指令后可控制列车的车门进行开启或关闭工作，即实现列车的自动开关门；同时地铁车辆客室车门做出相应动作时，信号采集模块5会实时采集LCU系统6中的车门状态信号，并反馈给单片机11，实现完成地铁车辆客室车门的调试。

本装置操作过程如下：

(1)进行地铁车辆客室车门开关门试验之前，检查列车车门、门区侧顶板等状态，以及车门、受电弓、空调、制动等功能正常；

(2)三芯航空插头线缆44、五芯航空插头线缆45一端根据线号对应连接在列车司机室电气柜端子排上，另一端根据线号对应连接在本车门自动检测装置上，通过三芯航空插头线缆44、五芯航空插头线缆45将列车司机室电气柜与本车门自动检测装置实现连接；

(3)本车门自动检测装置通入电源，列车激活升起受电弓，同时通上高压电，此时检查列车各功能正常；

(4)按下本车门自动检测装置电源按钮，用拨码器12设置开关门次数，再按下启动按钮；

(5)本车门自动检测装置开始向地铁车辆客室车门的LCU系统6周期性的发送开关门的指令，同信号采集模块5时实时采集地铁车辆客室车门系统通过LCU系统6反馈回来的状态；

(6)集控开关门试验完成后，确认客室车门工作状态正常，确认客室车门门页、驱动机构、传动机构等安装状态正常，各紧固件防松线清晰无错位。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种车门自动检测装置，其特征在于，包括控制模块、电源模块、显示模块、执行模块及信号采集模块，所述电源模块分别与控制模块、显示模块、执行模块及信号采集模块电连接，所述控制模块分别与显示模块及信号采集模块连接，所述信号采集模块用于与LCU系统连接，所述执行模块包括四路电子继电器，所述四路电子继电器均与控制模块以及LCU系统电连接。

2.根据权利要求1所述的一种车门自动检测装置，其特征在于，所述控制模块包括单片机，拨码器及驱动电路，所述单片机分别与显示模块及信号采集模块连接，所述四路电子继电器与单片机电连接，所述拨码器和驱动电路分别与单片机连接，所述驱动电路用于对单片机控制电路信号进行放大。

3.根据权利要求2所述的一种车门自动检测装置，其特征在于，所述单片机设有传输端口，所述传输端口用于连接通讯设备。

4.根据权利要求1所述的一种车门自动检测装置，其特征在于，所述显示模块包括数码管，三极管及电阻。

5.根据权利要求4所述的一种车门自动检测装置，其特征在于，所述数码管包括多个二极管。

6.根据权利要求4所述的一种车门自动检测装置，其特征在于，所述三极管及电阻采用PNP型以共集电极接法。

7.根据权利要求1所述的一种车门自动检测装置，其特征在于，所述执行模块包括LED灯及蜂鸣器。

8.根据权利要求7所述的一种车门自动检测装置，其特征在于，所述LED灯及蜂鸣器分别与单片机连接。

9.根据权利要求1所述的一种车门自动检测装置，其特征在于，所述信号采集模块包括电子时间继电器和中间继电器，所述电子时间继电器用于控制LCU系统反馈信号采集的时间长短，所述中间继电器用于采集LCU系统反馈信号。

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