CN219552628U - 一种轻便型速度信号发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轻便型速度信号发生器，包括通道一，通道一与信号发生装置连接，信号发送装置包括：通道电源指示电路，通道电源指示电路与DC‑DC电源电路连接，DC‑DC电源电路通过MCU与信号输出电路连接；信号输出电路与通道一连接，本实用新型的信号发生器通过插头与上车电缆的插座连接，然后使用速度信号的系统正常上电；检查使用速度信号的系统速度是否有3km/h的速度，如果有，表示速度通道正常；观察各通道电源指示灯，如果指示灯亮，表示电源接线正确，供电正常；异常则排；查接线或检查供电；本实用新型的速度信号发生器可以在机车不动车状态下产生速度信号，确认各系统速度的采集通道是否正常。

Description

一种轻便型速度信号发生器

技术领域

本实用新型涉及运行轨道交通技术领域，具体涉及一种轻便型速度信号发生器。

背景技术

机车速度传感器是轨道交通领域广泛使用的重要部件，在机车的列控系统、牵引系统、制动系统中用于检测机车运行速度。

中国专利CN 211528997 U公开了一种LKJ上车检测速度信号模拟装置，包括进行控制操作及显示数据的智能控制器、与智能控制器无线连接并接收智能控制器的命令后模拟速度传感器输出速度信号至机车电缆的模拟终端，其中模拟终端有两个，分别与上车电缆连接器连接，同步接受智能控制器的控制并输出同步信号至上车电缆；

新造的机车安装列控、牵引、制动等系统后，需要确认系统的速度采集通道是否正常(包含板卡硬件、板卡软件、连线接口和接线端子)，而速度传感器需在机车运行时才产生速度信号，那么必须等最后机车交车试验时，才能确认各系统的速度信号是否正常。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于解决机车不能在不动车状态下产生速度信号，确认各系统速度的采集通道是否正常的问题，而提出一种轻便型速度信号发生器。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种轻便型速度信号发生器，包括通道一，通道一与信号发生装置连接，信号发送装置包括：

通道电源指示电路，通道电源指示电路与DC-DC电源电路连接，DC-DC电源电路通过MCU与信号输出电路连接；信号输出电路与通道一连接。

作为本实用新型进一步的方案：通道电源指示电路中的电阻和发光二极管组成通道指示电路。

作为本实用新型进一步的方案：DC-DC电源电路是将供电源电压降低到MCU工作的3.3V电压。

作为本实用新型进一步的方案：DC-DC电源电路的电源芯片采用电流模脉宽调制架构的降压型DC-DC变换器。

作为本实用新型进一步的方案：MCU采用ArmCortex-M3 32位处理器核心。

作为本实用新型进一步的方案：信号输出电路是将MCU产生的方波信号转换成传感器标准幅值的信号。

作为本实用新型进一步的方案：还包括以下三种工作模式：模式一：低速3km/h定值运行；模式二：均加速运行；模式三：加速度到100km/h后均速运行。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的信号发生器通过插头与上车电缆的插座连接，然后使用速度信号的系统正常上电；检查使用速度信号的系统速度是否有3km/h的速度，如果有，表示速度通道正常；

观察各通道电源指示灯，如果指示灯亮，表示电源接线正确，供电正常；异常则排；查接线或检查供电；

本实用新型的速度信号发生器可以在机车不动车状态下产生速度信号，确认各系统速度的采集通道是否正常。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型的系统框图；

图2是本实用新型信号发生装置的电路图；

图3是本实用新型速度信号发生器的结构示意图。

图中：11、外管壳；12、电路板；13、插头接口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1-2所示，本实用新型为一种轻便型速度信号发生器，包括信号发生装置；

信号发生装置包括通道电源指示电路、DC-DC电源电路、MCU芯片，信号输出电路；

通道一与通道电源指示电路的电线连接，通道电源指示电路与DC-DC电源电路连接，DC-DC电源电路与MCU芯片连接，MCU芯片与信号输出电路连接，信号输出电路与通道一连接；

其中，通道电源指示电路用于判断速度通道供电接线和供电是否正常，正常时点亮；

电路由D1、R1、LED1、D2组成，每路通道独立；

采用二极管D1，防止电源线反接错误。电阻R1和发光二极管LED1组成通道指示电路，通道一电源接线正确，供电正常，则LED1灯亮，否则表示供电异常；二极管D2防止其他通道电源影响判断。

DC-DC电源电路是将速度通道的供电源电压(12V-30V)降低到MCU工作所需的3.3V电压；

电路主要由U1、C1、D3、L1、R3、R4、C4组成，通道共同；

U1电源芯片EUP3458是一款采用电流模脉宽调制(PWM)架构的降压型DC-DC变换器，可以在4.5V～30V宽输入电压范围内稳定工作，通过外部分压电阻R3、R4调节实现0.8V～15V的输出电压。输出电压＝0.8V×(R3+R4)/R4＝3.3V。

MCU电路中MCU用定时器产生方波信号。

MCU采用国产兆易创新GD32F103。工作电压为2.6～3.6V，采用ArmCortex-M3 32位处理器核心，运行在108MHz的频率下，设备提供可提供10个16位定时器，用于产生脉冲方波信号。

信号输出电路是将MCU产生的方波信号(高电平3.3V)转换成传感器标准幅值的信号(高电平不小于0.8倍工作电压)。

电路主要由R5、U2、R6、C7组成，每路通道独立。

U2比较器芯片TL331是一款宽工作电压的单路比较器，工作电压范围2～36V，集电极开路输出。电阻R6、R7组成将3.3V分压比较器参考电压，R5为输出上拉电阻。

以及，信号发生器速度信号工作模式有3种：模式1：低速3km/h定值运行；模式2：均加速运行；模式3：加速度到100km/h后均速运行；默认采用模式1。

该速度信号发生器的使用方法，包括以下步骤：

信号发生器的插头和上车电缆的插座连接，然后使用速度信号的系统正常上电；

检查使用速度信号的系统速度是否有3km/h的速度，如果有，表示速度通道正常；

观察各通道电源指示灯，如果指示灯亮，表示电源接线正确，供电正常；异常则排查接线或检查供电。

实施例2

请参阅图3所示，基于上述实施例1，本实用新型的速度信号发生器，包括外管壳11，在外管壳11内设置有电路板12，外管壳11内还设置有插头接口13，该插头接口和上车电缆的插座连接。

本实用新型的工作原理：本实用新型的信号发生器通过插头与上车电缆的插座连接，然后使用速度信号的系统正常上电；检查使用速度信号的系统速度是否有3km/h的速度，如果有，表示速度通道正常；

观察各通道电源指示灯，如果指示灯亮，表示电源接线正确，供电正常；异常则排；查接线或检查供电；

本实用新型的速度信号发生器可以在机车不动车状态下产生速度信号，确认各系统速度的采集通道是否正常。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种轻便型速度信号发生器，包括通道一，通道一与信号发生装置连接，其特征在于，信号发送装置包括：

通道电源指示电路，通道电源指示电路与DC-DC电源电路连接，DC-DC电源电路通过MCU与信号输出电路连接；信号输出电路与通道一连接。

2.根据权利要求1所述的一种轻便型速度信号发生器,其特征在于，通道电源指示电路中的电阻和发光二极管组成通道指示电路。

3.根据权利要求1所述的一种轻便型速度信号发生器,其特征在于，DC-DC电源电路将供电源电压降低到MCU工作的3.3V电压。

4.根据权利要求1所述的一种轻便型速度信号发生器,其特征在于，DC-DC电源电路的电源芯片采用电流模脉宽调制架构的降压型DC-DC变换器。

5.根据权利要求1所述的一种轻便型速度信号发生器,其特征在于，MCU采用ArmCortex-M3 32位处理器核心。

6.根据权利要求1所述的一种轻便型速度信号发生器,其特征在于，信号输出电路将MCU产生的方波信号转换成传感器标准幅值的信号。