專利名稱：軌道電路道碴泄漏電阻車載測試方法及其測試設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測試方法及其測試設(shè)備，特別是指一種軌道電路道碴泄漏電阻車載測試方法及其測試設(shè)備。
軌道電路是鐵路信號系統(tǒng)中的一種重要基礎(chǔ)設(shè)施，用于產(chǎn)生并傳送軌道是否空閑與是否完整的信息，同時還是通過信號機之間以及地面設(shè)備與機車設(shè)備之間的信息傳輸通道。軌道電路是以鐵路線路的兩根鋼軌作為導體的特種電路，其傳輸性能主要由鋼軌阻抗和道床(漏泄)電阻兩個重要的一次參數(shù)決定。
軌道電路的計算和調(diào)整，以至于器材的設(shè)計等問題，都需要以一次參數(shù)值作為依據(jù)來進行。所以，一次參數(shù)(特別是道床電阻參數(shù))是鐵路信號設(shè)計、制造、維護工作的一項必不可少的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
背景技術(shù)：
到目前為止，國內(nèi)的軌道電路一次參數(shù)測算還只能采用傳統(tǒng)的現(xiàn)場人工測試方法完成，即一般采用開路短路法(包括三電壓表法和相位表法)、始端開路短路電壓電流和終端開路電壓法。不足之處是采用這些方法進行參數(shù)測試時，均需要在現(xiàn)場甩、接線，經(jīng)過人工測試采得數(shù)據(jù)后，根據(jù)傳輸方程式經(jīng)手工或計算機輔助計算求解得出。由于傳統(tǒng)的測算方法需要逐區(qū)段在現(xiàn)場甩、接線，測試和計算工作量大，效率低下，而且影響信號設(shè)備正常使用，干擾行車作業(yè)；對于電氣化牽引區(qū)段，由于軌道電路全部接有扼流變壓器，現(xiàn)場甩、接線測試更加困難且會造成較大行車干擾。因此，對于繁忙干線，若采用傳統(tǒng)的現(xiàn)場測試方法，對數(shù)量巨大的軌道電路全部都進行一次參數(shù)的測算幾乎是不可能的。由于軌道電路的數(shù)量巨大及上述原因，目前維護、設(shè)計部門是無法全面掌握管內(nèi)全部軌道電路的一次參數(shù)的。鐵路信號設(shè)計、制造、維護部門急需一種簡單、高效、智能化并且不影響信號設(shè)備正常使用的測算方法。
本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種軌道電路道碴泄漏電阻車載測試方法及其測試設(shè)備。根據(jù)通信傳輸線理論和列車運行時可得到的各種已知條件，建立以道碴漏泄電阻模值為待解變量的數(shù)學模型。根據(jù)該數(shù)學模型，研究測試算法。該測試算法能夠在既有的軌道電路參數(shù)車載測試系統(tǒng)硬件平臺上，利用測試所得的“機車感應(yīng)電壓—距離”(曲線)數(shù)據(jù)，快速的解算出列車剛走過區(qū)段軌道電路的道碴漏泄電阻參數(shù)值。所提出的測試方法應(yīng)突破傳統(tǒng)的軌道電路一次參數(shù)測算方法。測算過程簡便、快捷、智能化，且測算過程不影響信號設(shè)備正常使用，基本上不影響正常的行車作業(yè)。
本發(fā)明的目的可以通過以下措施來達到一種軌道電路道碴泄漏電阻車載測試方法，第1步獲取機車信號感應(yīng)電壓、里程和頻率數(shù)據(jù)，由車載測試系統(tǒng)存儲的信息幀中，讀取“機車信號感應(yīng)電壓—里程”數(shù)據(jù)，以及與這些數(shù)據(jù)對應(yīng)的信號載頻值；第2步判斷軌道電路里程的起始點和結(jié)束點，相鄰軌道電路區(qū)段的信號載頻值是不同的，判斷出軌道電路里程的起始點和結(jié)束點，即確定軌道電路的接收端和發(fā)送端里程；第3步根據(jù)信號頻率確定單位鋼軌阻抗，根據(jù)該區(qū)段軌道電路的信號載頻值，通過表1確定單位鋼軌阻抗值；第4步確定軌道電路區(qū)段長度，軌道電路里程的起始點和結(jié)束點確定軌道電路的區(qū)段長度l；第5步取從接收端起到整個區(qū)段2/3處的機車信號感應(yīng)電壓-里程數(shù)據(jù)用于后續(xù)計算，取靠近軌道電路接收端的，占該段軌道電路總長2/3的數(shù)據(jù)進行計算；第6步判斷計算模式是模式1，還是模式2，如果是模式1，轉(zhuǎn)至第7步執(zhí)行；如果為模式2，則轉(zhuǎn)至第8步執(zhí)行，模式1采用單純形法進行最優(yōu)化計算，需要進行迭代計算，算法精度高，適用任意長度的軌道電路，但是算法復雜，對微處理器的運算速度要求較高；模式2采用最小二乘法進行最優(yōu)化計算，不需要進行迭代計算，算法簡單，執(zhí)行速度快，但僅適用于軌道電路長度大于500米的軌道電路區(qū)段；第7步根據(jù)選定的機車信號感應(yīng)電壓-里程數(shù)據(jù)以及公式(1)，采用單純形法對三個未知變量進行優(yōu)化計算。公式(1)如下 式中 x為列車分路地點距軌道電路接收端的距離，單位Km；l為被測軌道電路區(qū)段的長度，單位Km；ZDXS&為軌道電路發(fā)送端的等效內(nèi)阻抗，單位為Ω；Ux為列車在距接收端x處分路時，機車信號感應(yīng)電壓有效值，單位為V；U0為列車在接收端分路時，機車信號感應(yīng)電壓有效值，單位為V；z&g為被測軌道電路區(qū)段的單位鋼軌阻抗，單位Ω/Km；rd為被測軌道電路區(qū)段的單位道碴漏泄電阻，單位Ω·Km；在公式(1)的變量中，rd是待解變量。Ux、U0、x、l能夠根據(jù)實測“機車感應(yīng)電壓—距離”數(shù)據(jù)得到。軌道電路發(fā)送端等效阻抗ZDXS&通常為感性，其相角在0～π/2之間變化，其幅值通常在0～5Ω之間變化，鋼軌阻抗zg&可根據(jù)各區(qū)段實測信號頻率并參照部頒標準得到，P60鋼軌在各信號頻率下的單位鋼軌阻抗如表1所示表1單位鋼軌阻抗值

公式(1)中有3個未知變量待解，即道碴漏泄電阻rd、發(fā)送端等效阻抗ZDXS&的相角和幅值，而Ux-x數(shù)據(jù)有多組，通常車載測試系統(tǒng)每隔1米測得的一組值，一個軌道電路區(qū)段能有數(shù)百組數(shù)據(jù)，根據(jù)最優(yōu)化理論，采用單純形法對這三個未知變量進行綜合尋優(yōu)，可得到與實測機車感應(yīng)電壓—距離曲線擬合最好、均方誤差最小的三個變量值，其中計算得出的道碴漏泄電阻值就是該區(qū)段軌道電路道碴漏泄電阻的最終計算值；第8步根據(jù)公式(2)計算rd

第9步將計算得到rd的作為本區(qū)段軌道電路的單位道碴漏泄電阻值。
一種軌道電路道碴泄漏電阻車載測試設(shè)備，電源通過總線供電；微處理器連接有為測試程序提供的數(shù)據(jù)空間的數(shù)據(jù)RAM和用于存放程序代碼的程序RAM，微處理器連接有為微處理器提供復位信號包含看門狗電路的監(jiān)督復位電路和為微處理器提供系統(tǒng)時鐘的晶振，微處理器通過串口擴展連接有一路是與TAX2箱連接的串行接口，另一路是與GPS板連接的串行接口，微處理器通過總線驅(qū)動和緩沖連接到總線；采集由機車感應(yīng)器來的信號，經(jīng)過對信號進行預處理的限幅和隔離放大，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器到總線；采集由機車信號測試接口輸出的信號和信息，通過光耦隔離和緩沖驅(qū)動電路與總線連接；接收由速度傳感器送出的速度脈沖信號，經(jīng)過限幅、整形電路、脈沖計數(shù)器到總線；用于存儲實時測試所得的所有數(shù)據(jù)的外部儲存器和為系統(tǒng)提供當前時間信息的實時時鐘芯片連接到總線；鍵盤和液晶單元連接到總線。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點1.軌道電路道碴漏泄電阻參數(shù)車載測試方法具有明確、合理數(shù)學理論依據(jù)，由該測算方法得出的測算結(jié)果符合客觀實際。經(jīng)過多次測試和結(jié)果對比，證明該方法算法正確，測算結(jié)果可信，在通常情況下，測算的準確度和精確度能滿足一般工程設(shè)計及維護的需要。
2.在滿足一定測試取樣步長要求的條件下，軌道電路道碴漏泄電阻參數(shù)車載測試方法可適應(yīng)既有各種(能形成的“機車感應(yīng)電壓—距離”數(shù)組的)軌道電路測試系統(tǒng)平臺，并可“嵌入”式工作，為推廣應(yīng)用提供了條件。
3.軌道電路道碴漏泄電阻參數(shù)車載測試方法測算過程簡便、快捷、智能化，勞動效率數(shù)百倍于傳統(tǒng)測算方法；測試過程不影響被測設(shè)備正常工作和行車作業(yè)；為信號設(shè)計、維護部門全面掌握管內(nèi)移頻軌道電路道床電阻參數(shù)，指導設(shè)計、維護工作提供了基本條件，對于推動信號設(shè)計、維護工作的科學化、現(xiàn)代化具有較大意義。


圖1.車載測試程序的流程圖；圖2.車載測試設(shè)備原理圖。
具體實施例方式
根據(jù)四端網(wǎng)理論(或電報電話傳輸線理論)，在已知軌道電路發(fā)送電壓、始端等效阻抗、終端等效阻抗、分路電阻值以及軌道電路的一次參數(shù)(即鋼軌阻抗和道床漏泄電阻)的條件下，可計算出在軌道電路沿線任意一點分路時，分路點鋼軌電流的變化曲線。由于機車信號接收線圈的感應(yīng)電壓是軌道電路的短路電流的函數(shù)，且成正比關(guān)系，故機車信號接收線圈的感應(yīng)電壓曲線可替代分路點的鋼軌電流變化曲線，即機車信號接收線圈的感應(yīng)電壓曲線可反應(yīng)在特定參數(shù)條件下軌道電路的綜合特性。
請參靠圖1車載測試程序的流程圖，說明軌道電路道碴泄漏電阻車載測試方法。
第1步獲取機車信號感應(yīng)電壓、里程和頻率數(shù)據(jù)由車載測試系統(tǒng)存儲的信息幀中，讀取“機車信號感應(yīng)電壓—里程”數(shù)據(jù)，以及與這些數(shù)據(jù)對應(yīng)的信號載頻值。
第2步判斷軌道電路里程的起始點和結(jié)束點一般地，相鄰軌道電路區(qū)段的信號載頻值是不同的，根據(jù)這一特點，能夠判斷出軌道電路里程的起始點和結(jié)束點，即確定軌道電路的接收端和發(fā)送端里程。
第3步根據(jù)信號頻率確定單位鋼軌阻抗根據(jù)該區(qū)段軌道電路的信號載頻值，通過查表(見表1)，確定單位鋼軌阻抗值。
第4步確定軌道電路區(qū)段長度軌道電路里程的起始點和結(jié)束點確定軌道電路的區(qū)段長度l。
第5步取從接收端起到整個區(qū)段2/3處的″機車信號感應(yīng)電壓-里程″數(shù)據(jù)用于后續(xù)計算為了在最優(yōu)化計算中，盡量減小信號電壓波動對測試結(jié)果的影響，僅取靠近軌道電路接收端的、占該段軌道電路總長2/3的數(shù)據(jù)進行計算。
第6步判斷計算模式是模式1，還是模式2？如果是模式1，轉(zhuǎn)至第7步執(zhí)行；如果為模式2，則轉(zhuǎn)至第8步執(zhí)行。
模式1采用單純形法進行最優(yōu)化計算，需要進行迭代計算，算法精度高，適用任意長度的軌道電路，但是算法復雜，對微處理器的運算速度要求較高；模式2采用最小二乘法進行最優(yōu)化計算，不需要進行迭代計算，算法簡單，執(zhí)行速度快，但僅適用于軌道電路長度大于500米的軌道電路區(qū)段。
第7步根據(jù)選定的″機車信號感應(yīng)電壓-里程″數(shù)據(jù)以及公式(1)，采用單純形法對三個未知變量進行優(yōu)化計算。公式(1)如下

式中x為列車分路地點距軌道電路接收端的距離，單位Km；l為被測軌道電路區(qū)段的長度，單位Km；ZDXS&為軌道電路發(fā)送端的等效內(nèi)阻抗，單位為Ω；Ux為列車在距接收端x處分路時，機車信號感應(yīng)電壓有效值，單位為V；U0為列車在接收端分路時，機車信號感應(yīng)電壓有效值，單位為V；zg&為被測軌道電路區(qū)段的單位鋼軌阻抗，單位Ω/Km；rd為被測軌道電路區(qū)段的單位道碴漏泄電阻，單位Ω·Km。
在公式(1)的變量中，rd是待解變量。Ux、U0、x、l能夠根據(jù)實測“機車感應(yīng)電壓—距離”數(shù)據(jù)得到。軌道電路發(fā)送端等效阻抗ZDXS&通常為感性，其相角在0～π/2之間變化，其幅值通常在0～5Ω之間變化。鋼軌阻抗zg&可根據(jù)各區(qū)段實測信號頻率并參照部頒標準得到，P60鋼軌在各信號頻率下的單位鋼軌阻抗如表1所示表1單位鋼軌阻抗值


綜上分析，公式(1)中有3個未知變量待解，即道碴漏泄電阻rd、發(fā)送端等效阻抗ZDXS&的相角和幅值，而Ux-x數(shù)據(jù)有多組，通常車載測試系統(tǒng)每隔1米測得的一組值，一個軌道電路區(qū)段能有數(shù)百組數(shù)據(jù)。根據(jù)最優(yōu)化理論，采用單純形法對這三個未知變量進行綜合尋優(yōu)，可得到與實測“機車感應(yīng)電壓—距離”曲線擬合最好、均方誤差最小的三個變量值，其中計算得出的道碴漏泄電阻值就是該區(qū)段軌道電路道碴漏泄電阻的最終計算值。
第8步根據(jù)公式(2)計算rd

第9步將計算得到rd的作為本區(qū)段軌道電路的單位道碴漏泄電阻值，計算結(jié)束。
從理論分析看，該測算方法充分利用了已知條件來進行多點擬合的優(yōu)化計算，因此，其計算精度和可信度應(yīng)優(yōu)于(只采用三點或兩點測試計算的)傳統(tǒng)測算方法。根據(jù)現(xiàn)場需求，可以采用模式1或模式2完成計算。此外，這種最優(yōu)化計算方法本身就遵循了均方誤差最小準則，具備一定的抗噪聲性能。從仿真計算的結(jié)果來看，其精度是滿足(相對誤差小于10％的工程測試)要求的，且道床漏泄電阻值越小時計算精度越高。
請參考圖2車載測試設(shè)備原理圖，說明車載測試硬件結(jié)構(gòu)，1.電源部分采用電池或機車110V電源供電?！半娫撮_關(guān)”用于控制電源的通斷?！半娫醋儞Q”電路將初級電源輸出轉(zhuǎn)換為電路板工作所需的3.3V電壓?！半娫幢O(jiān)視”電路用于實時監(jiān)測電源的波動情況，并通過總線與微處理器聯(lián)結(jié)。
2.微處理器部分“微處理器”為中央處理器，系統(tǒng)的核心處理和控制部件；“數(shù)據(jù)RAM”為測試程序提供的數(shù)據(jù)空間；
“程序RAM”用于存放程序代碼；“監(jiān)督復位電路”為微處理器提供復位信號，并包含“看門狗”電路；“晶振”為微處理器提供系統(tǒng)時鐘；“總線驅(qū)動和緩沖”用于保證總線工作的穩(wěn)定性和可靠性。
3.串行接口部分串行接口有兩路，用于傳輸列車定位信息。一路是與TAX2箱聯(lián)結(jié)的串行接口，另一路是與GPS板聯(lián)結(jié)的串行接口。兩路可以同時工作或根據(jù)需要僅有一路工作。
4.模擬量輸入通道采集由機車感應(yīng)器來的信號，經(jīng)過“限幅”和“隔離放大”對信號進行預處理，送入“模數(shù)轉(zhuǎn)換器”，將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，供微處理器分析處理。為了保證模數(shù)轉(zhuǎn)換的精度，其參考電源采用基準電壓源，并設(shè)計自校準電路。
5.開關(guān)量輸入通道采集由機車信號測試接口輸出的50V開關(guān)量信號，共有16路，包括L、LU、U、U2、UU、HU、H、B共8路燈位信息，以及SD1、SD2、SD3、ZS、JY、SX、XX共7路輔助信息，再增加一路反映50V電源是否正常的信息(將測試接口的+50V輸出作為1路)。16路開關(guān)量通過“光耦隔離”和“緩沖驅(qū)動電路”與總線聯(lián)結(jié)。
6.速度脈沖輸入通道接收由速度傳感器送出的速度脈沖信號，經(jīng)過“限幅”和“整形電路”(施密特觸發(fā)器)，送至“脈沖計數(shù)器”(16位循環(huán)計數(shù)器電路)，微處理器定時讀取計數(shù)值，通過計算與前一次技計數(shù)的差值得到列車的運行速度。
7.外部存儲器和實時時鐘電路“外部儲存器”用于存儲實時測試所得的所有數(shù)據(jù)，以信息幀的形式存放。
“實時時鐘芯片”為系統(tǒng)提供當前時間信息，是信息幀的一個字段。
8.人機接口電路“鍵盤”用于輸入測試參數(shù)，實現(xiàn)測試過程控制。
“液晶”單元用于顯示與測試有關(guān)的信息，包括被測線路、測試日期、測試人員、當前時間、信號載頻、機車信號輸出信息、TAX2里程、GPS坐標、速度傳感器、電壓有效值、前一區(qū)段道碴電阻值等。
該軌道電路道碴泄漏電阻車載測試方法及其測試設(shè)備工作過程是在列車運行過程中，通過試驗車上的車載測試裝置對軌道電路各點的列車分路電流進行在線實時采樣，同時測出各段軌道電路的信號載頻及列車移動距離，采用本專利提供的測試算法對采樣數(shù)據(jù)進行多點擬合和優(yōu)化運算，從而得出各區(qū)段軌道電路的道碴漏泄電阻參數(shù)。
京廣線隧道群移頻軌道電路道床電阻參數(shù)測試，其誤差分析如下(1)移頻軌道電路計算誤差分析驗證方法由計算機模擬實際軌道電路情況，給出多組(軌面電壓-里程)數(shù)據(jù)，由道床漏泄電阻計算程序反算道床漏泄電阻，并進行誤差分析。
誤差分析結(jié)論移頻軌道電路在道床漏泄電阻0.1～5Ω·km的有效檢測范圍內(nèi)，測算誤差基本滿足相對誤差小于10％的工程設(shè)計要求。
(2)疊加白噪聲時移頻軌道電路的計算誤差分析驗證方法由計算機模擬實際移頻軌道電路情況，給出多組(軌面電壓-里程)數(shù)據(jù)，并疊加一定成份的白噪聲，由道床漏泄電阻計算程序反算道床漏泄電阻，并進行誤差分析。
誤差分析結(jié)論移頻軌道電路在道床漏泄電阻0.1～5Ω·km的有效檢測范圍內(nèi)，和迭加噪聲信號為“0.005方差，0均值”條件下，測算誤差基本滿足相對誤差小于10％的工程設(shè)計要求。
該軌道電路道碴泄漏電阻車載測試方法及其測試設(shè)備，測算的準確度和精確度能滿足一般工程設(shè)計及維護的需要，可適應(yīng)既有各種軌道電路測試系統(tǒng)平臺，其測試簡便、快捷、智能化，測試過程不影響被測設(shè)備正常工作和行車作業(yè)軌道電路道碴泄漏電阻車載測試方法及其測試設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種軌道電路道碴泄漏電阻車載測試方法，其特征在于第1步獲取機車信號感應(yīng)電壓、里程和頻率數(shù)據(jù)，由車載測試系統(tǒng)存儲的信息幀中，讀取“機車信號感應(yīng)電壓-里程”數(shù)據(jù)，以及與這些數(shù)據(jù)對應(yīng)的信號載頻值；第2步判斷軌道電路里程的起始點和結(jié)束點，相鄰軌道電路區(qū)段的信號載頻值是不同的，判斷出軌道電路里程的起始點和結(jié)束點，即確定軌道電路的接收端和發(fā)送端里程；第3步根據(jù)信號頻率確定單位鋼軌阻抗，根據(jù)該區(qū)段軌道電路的信號載頻值，通過表1確定單位鋼軌阻抗值；第4步確定軌道電路區(qū)段長度，軌道電路里程的起始點和結(jié)束點確定軌道電路的區(qū)段長度1；第5步取從接收端起到整個區(qū)段2/3處的機車信號感應(yīng)電壓-里程數(shù)據(jù)用于后續(xù)計算，取靠近軌道電路接收端的，占該段軌道電路總長2/3的數(shù)據(jù)進行計算；第6步判斷計算模式是模式1，還是模式2，如果是模式1，轉(zhuǎn)至第7步執(zhí)行；如果為模式2，則轉(zhuǎn)至第8步執(zhí)行，模式1采用單純形法進行最優(yōu)化計算，需要進行迭代計算，算法精度高，適用任意長度的軌道電路，但是算法復雜，對微處理器的運算速度要求較高；模式2采用最小二乘法進行最優(yōu)化計算，不需要進行迭代計算，算法簡單，執(zhí)行速度快，但僅適用于軌道電路長度大于500米的軌道電路區(qū)段；第7步根據(jù)選定的機車信號感應(yīng)電壓-里程數(shù)據(jù)以及公式(1)，采用單純形法對三個未知變量進行優(yōu)化計算。公式(1)如下
式中x為列車分路地點距軌道電路接收端的距離，單位Km；l為被測軌道電路區(qū)段的長度，單位Km；ZDXS&為軌道電路發(fā)送端的等效內(nèi)阻抗，單位為Ω；ux為列車在距接收端x處分路時，機車信號感應(yīng)電壓有效值，單位為V；U0為列車在接收端分路時，機車信號感應(yīng)電壓有效值，單位為V；Zg&為被測軌道電路區(qū)段的單位鋼軌阻抗，單位Ω/Km；rd為被測軌道電路區(qū)段的單位道碴漏泄電阻，單位Ω·Km；在公式(1)的變量中，rd是待解變量。Ux、U0、x、l能夠根據(jù)實測“機車感應(yīng)電壓—距離”數(shù)據(jù)得到。軌道電路發(fā)送端等效阻抗ZDXS&通常為感性，其相角在0～π/2之間變化，其幅值通常在0～5Ω之間變化，鋼軌阻抗Zg&可根據(jù)各區(qū)段實測信號頻率并參照部頒標準得到，P60鋼軌在各信號頻率下的單位鋼軌阻抗如表1所示表1單位鋼軌阻抗值
公式(1)中有3個未知變量待解，即道碴漏泄電阻rd、發(fā)送端等效阻抗ZDXS&的相角和幅值，而Ux-x數(shù)據(jù)有多組，通常車載測試系統(tǒng)每隔1米測得的一組值，一個軌道電路區(qū)段能有數(shù)百組數(shù)據(jù)，根據(jù)最優(yōu)化理論，采用單純形法對這三個未知變量進行綜合尋優(yōu)，可得到與實測機車感應(yīng)電壓—距離曲線擬合最好、均方誤差最小的三個變量值，其中計算得出的道碴漏泄電阻值就是該區(qū)段軌道電路道碴漏泄電阻的最終計算值；第8步根據(jù)公式(2)計算rd 第9步將計算得到rd的作為本區(qū)段軌道電路的單位道碴漏泄電阻值。
2.一種軌道電路道碴泄漏電阻車載測試設(shè)備，其特征在于電源通過總線供電；微處理器連接有為測試程序提供的數(shù)據(jù)空間的數(shù)據(jù)RAM和用于存放程序代碼的程序RAM，微處理器連接有為微處理器提供復位信號包含看門狗電路的監(jiān)督復位電路和為微處理器提供系統(tǒng)時鐘的晶振，微處理器通過串口擴展連接有一路是與TAX2箱連接的串行接口，另一路是與GPS板連接的串行接口，微處理器通過總線驅(qū)動和緩沖連接到總線；采集由機車感應(yīng)器來的信號，經(jīng)過對信號進行預處理的限幅和隔離放大，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器到總線；采集由機車信號測試接口輸出的信號和信息，通過光耦隔離和緩沖驅(qū)動電路與總線連接；接收由速度傳感器送出的速度脈沖信號，經(jīng)過限幅、整形電路、脈沖計數(shù)器到總線；用于存儲實時測試所得的所有數(shù)據(jù)的外部儲存器和為系統(tǒng)提供當前時間信息的實時時鐘芯片連接到總線；鍵盤和液晶單元連接到總線。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種軌道電路道碴泄漏電阻車載測試方法及其測試設(shè)備，該測試方法根據(jù)測得出“機車感應(yīng)電壓－距離”曲線，并充分利用一些已知條件，對“機車感應(yīng)電壓－距離”數(shù)據(jù)進行多點擬合的優(yōu)化計算，就能得到各區(qū)段軌道電路的道碴漏泄電阻值。該測試設(shè)備包括電源部分、微處理器部分、串行接口部分、模擬量輸入通道、開關(guān)量輸入通道、速度脈沖輸入通道、外部存儲器和實時時鐘電路、人機接口電路。這種測算方法具有合理數(shù)學理論依據(jù)，算法本身具備一定的抗噪聲性能，測算的準確度和精確度能滿足一般工程設(shè)計及維護的需要，測試過程簡便、快捷、智能化，測試過程不影響被測設(shè)備正常工作和行車作業(yè)。
文檔編號B61L1/18GK1537770SQ20031010189
公開日2004年10月20日 申請日期2003年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月23日
發(fā)明者趙會兵, 趙勝凱, 薛瑞民, 游柳 申請人:北京交大思諾科技有限公司, 廣州鐵路(集團)公司