專利名稱：一種弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下壓力檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電氣化鐵路領域，特別是檢測弓網(wǎng)運行時，檢測受電弓與接觸網(wǎng)因相互作用而產(chǎn)生的壓力的裝置。
背景技術：
弓網(wǎng)運行狀態(tài)中，受電弓的滑板與接觸網(wǎng)接觸取電，電能從接觸網(wǎng)經(jīng)受電弓下傳至牽引供電室。接觸網(wǎng)與受電弓的匹配性能是研究弓網(wǎng)關系的基點。將受電弓滑板與接觸網(wǎng)電線的磨損降至最低，需要保障弓網(wǎng)接觸壓力保持在一個特定的范圍之內(nèi)。弓網(wǎng)動態(tài)運行中，一旦弓網(wǎng)接觸壓力超出允許的范圍，那么在高速運行下機械磨損增大，對弓網(wǎng)損壞也較大，易造成弓網(wǎng)運行事故。

實用新型內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種用于在弓網(wǎng)運行時實時檢測弓網(wǎng)之間接觸壓力的裝置。本實用新型采用的技術方案是這樣的:包括壓力獲取單元、信號預處理單元以及電氣隔離信號傳輸通道；壓力獲取單元位于受電弓上，用于獲取受電弓與接觸網(wǎng)的接觸壓力，其輸出端與信號預處理單元的輸入端連接；信號預處理單元位于受電弓上，用于對壓力獲取單元輸出的信號進行濾波、放大及模數(shù)轉換，其輸出端通過電氣隔離信號傳輸通道與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。優(yōu)選地，所述壓力獲取單元包括電源及4個壓力傳感器；所述電源向所述的壓力傳感器提供工作電源；所述4個壓力傳感器對稱安裝于受電弓滑條與受電弓弓頭銜接處中間。優(yōu)選地，所述各個壓力傳感器的輸出端均連接有一個信號預處理單元，各路信號預處理單元的輸出端也分別接有一路電氣隔離信號傳輸通道。優(yōu)選地，所述的任意一個電氣隔離信號傳輸通道均包括高壓串行數(shù)據(jù)轉換單元、電光信號轉換單元、光纖及光電信號轉換單元；所述高壓串行數(shù)據(jù)轉換單元的輸入端與信號預處理單元的輸出端連接；高壓串行數(shù)據(jù)轉換單元的輸出端與電光信號轉換單元的輸入端連接；電光信號轉換單元的輸出端與光纖一端連接，光纖的另一端與光電信號轉換單元的輸入端連接；光電信號轉換單元的輸出端與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。優(yōu)選地，所述高壓串行數(shù)據(jù)轉換單元用于將信號預處理單元輸出的數(shù)字信號以串行方式輸出。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理器與各路電氣隔離信號傳輸通道的光電信號轉換單元輸出端連接，接收光電信號轉換單元輸出的信號并對其進行換算得到實時壓力傳感器的值。綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是:1、本裝置利用在受電弓滑條與受電弓銜接處對稱安裝的四個壓力傳感器，對鐵路沿線弓網(wǎng)動態(tài)運行接觸壓力進行在線監(jiān)測，實時反映接觸網(wǎng)與受電弓接觸壓力狀態(tài)。[0012]2、本裝置高低壓端相互電氣隔離，確保弓網(wǎng)安全、穩(wěn)定的運行。

圖1是本裝置電路框圖。圖2是壓力傳感器安裝位置示意圖。圖中標記:1為接觸網(wǎng)電線；2為受電弓滑片；3為壓力傳感器。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型作詳細的說明。為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。如圖1所示，本實用新型中的裝置，包括壓力獲取單元、信號預處理單元以及電氣隔離信號傳輸通道。其中，壓力獲取單元位于受電弓上，用于獲取受電弓與接觸網(wǎng)的接觸壓力，其輸出端與信號預處理單元的輸入端連接。信號預處理單元位于受電弓上，用于對壓力獲取單元輸出的信號進行濾波及放大，其輸出端通過電氣隔離信號傳輸通道與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。具體的，所述的所述壓力獲取單元包括電源及4個壓力傳感器。所述電源向所述的壓力傳感器提供工作電源，所述4個壓力傳感器分別安裝于受電弓與接觸網(wǎng)銜接處。如圖2。相應的，信號預處理單元及電氣隔離信號傳輸通道的數(shù)量也均為4，4個壓力傳感器的輸出端分別與4個信號預處理單元的輸入端連接，4個信號預處理單元的信號輸出端分別與4個電氣隔離信號傳輸通道連接，數(shù)據(jù)預處理單元具有4個信號輸入端，接收所述4路電氣隔離信號傳輸通道數(shù)字信號。其中，所述電氣隔離信號傳輸通道包括高壓串行數(shù)據(jù)轉換單元、電光信號轉換單元、光纖及光電信號轉換單元。所述高壓串行數(shù)據(jù)轉換單元的輸入端與信號預處理單元的輸出端連接，高壓串行數(shù)據(jù)轉換單元用于將信號預處理單元輸出的數(shù)據(jù)轉換為串行數(shù)據(jù)或者電脈沖信號，其可以為一電壓/頻率轉換電路。高壓串行數(shù)據(jù)轉換單元的輸出端與電光信號轉換單元的輸入端連接，電光信號轉換單元的輸出端與光纖一端連接，所述電光信號轉換單元可以為一光耦開關，將串行數(shù)據(jù)轉化為光信號并輸出給光纖。光纖的另一端與光電信號轉換單元的輸入端連接；光電信號轉換單元的輸出端與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。所述光電信號轉換單元同樣可以為一光耦開關，其將光纖傳輸單元輸出的光信號還原為串行數(shù)據(jù)或者電脈沖信號。數(shù)據(jù)處理單元接收4路光電信號轉換單元輸出的信號并對其進行換算得到4個壓力傳感器的值。數(shù)據(jù)處理單元主要用于存儲測量數(shù)據(jù)以及做一些必要的分析，如比較各個時刻受電弓與接觸網(wǎng)之間壓力的大小，提取最大壓力。主要用于存儲測量數(shù)據(jù)以及做一些必要的分析，如比較各個時刻弓網(wǎng)銜接處壓力大小，查找到壓力最大對應的時刻。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下壓力檢測裝置，其特征在于，包括壓力獲取單元、信號預處理單元以及電氣隔離信號傳輸通道； 壓力獲取單元位于受電弓上，用于獲取受電弓與接觸網(wǎng)的接觸壓力，其輸出端與信號預處理單元的輸入端連接； 信號預處理單元位于受電弓上，用于對壓力獲取單元輸出的信號進行濾波、放大及模數(shù)轉換，其輸出端通過電氣隔離信號傳輸通道與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下壓力檢測裝置，其特征在于，所述壓力獲取單元包括電源及4個壓力傳感器；所述電源向所述的壓力傳感器提供工作電源；所述4個壓力傳感器對稱安裝于受電弓滑條與受電弓弓頭銜接處中間。
3.根據(jù)權利要求2所述的弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下壓力檢測裝置，其特征在于，所述各個壓力傳感器的輸出端均連接有一個信號預處理單元，各路信號預處理單元的輸出端也分別接有一路電氣隔離信號傳輸通道。
4.根據(jù)權利要求3所述的弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下壓力檢測裝置，其特征在于，所述的任意一個電氣隔離信號傳輸通道均包括高壓串行數(shù)據(jù)轉換單元、電光信號轉換單元、光纖及光電信號轉換單元；所述高壓串行數(shù)據(jù)轉換單元的輸入端與信號預處理單元的輸出端連接；高壓串行數(shù)據(jù)轉換單元的輸出端與電光信號轉換單元的輸入端連接；電光信號轉換單元的輸出端與光纖一端連接，光纖的另一端與光電信號轉換單元的輸入端連接；光電信號轉換單元的輸出端與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下壓力檢測裝置，其特征在于，所述高壓串行數(shù)據(jù)轉換單元用于將信號預處理單元輸出的數(shù)字信號以串行方式輸出。
6.根據(jù)權利要求5所述的弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下壓力檢測裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理器與各路電氣隔離信號傳輸通道的光電信號轉換單元輸出端連接，接收光電信號轉換單元輸出的信號并對其進行換算得到實時壓力傳感器的值。
專利摘要本實用新型公開了一種弓網(wǎng)動態(tài)運行狀態(tài)下壓力檢測裝置，涉及電氣化鐵路領域，旨在提供一種弓網(wǎng)運行時，檢測受電弓與接觸網(wǎng)因相互作用而產(chǎn)生的壓力的裝置。本實用新型要點包括壓力獲取單元、信號預處理單元以及電氣隔離信號傳輸通道；壓力獲取單元位于受電弓上，用于獲取受電弓與接觸網(wǎng)的接觸壓力，其輸出端與信號預處理單元的輸入端連接；信號預處理單元位于受電弓上，用于對壓力獲取單元輸出的信號進行濾波及放大，其輸出端通過電氣隔離信號傳輸通道與位于列車上的數(shù)據(jù)處理器連接。
文檔編號G01L5/00GK203037392SQ20122064767
公開日2013年7月3日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權日2012年11月30日
發(fā)明者李昌峻, 趙文軍, 王瑞鋒, 佘朝富, 金友濤, 胡敏 申請人:成都唐源電氣有限責任公司