一種軌道監(jiān)測(cè)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鐵路信號(hào)設(shè)備,特別涉及一種軌道監(jiān)測(cè)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵路現(xiàn)場(chǎng),軌道電路來(lái)檢測(cè)軌道區(qū)段的空閑和占用,是故障-安全的系統(tǒng),主要包括室外的送電端、受電端變壓器、鋼軌以及室內(nèi)繼電器設(shè)備。無(wú)車(chē)占用時(shí),受電端接收來(lái)自送電端的電壓,經(jīng)過(guò)電纜送至室內(nèi)分線盤(pán),室內(nèi)設(shè)備對(duì)分線盤(pán)送進(jìn)來(lái)的軌道電壓進(jìn)行幅值和相位等模擬量進(jìn)行檢測(cè),符合要求,即可驅(qū)動(dòng)軌道繼電器吸起,表示此區(qū)段無(wú)車(chē)占用。
[0003]針對(duì)電路工作原理來(lái)看,室外送進(jìn)室內(nèi)的軌道電壓是軌道電路的最重要參數(shù)之一,如果軌道電壓偏大,軌道繼電器極有可能在分路不良的情況下保持吸起,這樣是非常危險(xiǎn)的;另外每年的人工測(cè)試軌道電壓的做法也耗費(fèi)了大量人力,而且不具有實(shí)時(shí)性,不能夠保證電壓處在合理范圍內(nèi)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種軌道監(jiān)測(cè)機(jī),其能夠?qū)﹁F軌電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并且電路可靠性高,不影響現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種軌道監(jiān)測(cè)機(jī),其特征在于:它包含一母板,用于和其他板卡之間相互的連接;一處理器板,用于控制系統(tǒng)工作和數(shù)據(jù)處理;一電壓采集板,用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的電壓采集;一選通板用于系統(tǒng)對(duì)采集對(duì)象的切換;一開(kāi)關(guān)量采集板用于系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)繼電器狀態(tài)的采集;一通信板用于系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)站機(jī)的通信;所述母板與處理器板、電壓采集板、選通板、開(kāi)關(guān)量采集板和通信板相連。
[0007]進(jìn)一步地,所述處理器板包含一個(gè)單片機(jī)模塊,單片機(jī)模塊包括單片機(jī)、時(shí)鐘電路和復(fù)位電路。
[0008]進(jìn)一步地,所述單片機(jī)采用ATmega64芯片。
[0009]進(jìn)一步地,所述電壓采集板的電路包含電能計(jì)量芯片CS5463,電能計(jì)量芯片CS5463的1腳和24腳和4. 096M晶體Y1連接,電容C1和C2為幫助起振的瓷片電容,電能計(jì)量芯片CS5463的3腳和14腳通過(guò)電阻R14隔開(kāi),4腳和13腳通過(guò)一個(gè)磁珠連接在一起,11腳和12腳通過(guò)電容C6和模擬地連接,T1為電壓互感器,電壓互感器T1 二次側(cè)線圈上串聯(lián)一個(gè)500mA容量的保險(xiǎn)管,電壓互感器T1 一次側(cè)線圈串聯(lián)一個(gè)電阻R13,電壓互感器T1一路差分信號(hào)經(jīng)過(guò)后級(jí)的RC低通濾波器后與電能計(jì)量芯片CS5463的9腳和10腳連接,高頻電容C5與電能計(jì)量芯片CS5463的9腳和10腳連接與RC低通濾波器并聯(lián),另一路信號(hào)則經(jīng)過(guò)二極管Dl、D2、電解電容C7、限流電阻R15和穩(wěn)壓管D3整流濾波穩(wěn)壓處理后與電能計(jì)量芯片CS5463的3腳和14腳連接給芯片供電,R5和R6為分壓電阻,R7、R8、R9、R10、R11、R12都是2. 1K的電阻,外接單片機(jī)引腳。
[0010]進(jìn)一步地,所述二極管D2正極、電解電容C7負(fù)極和穩(wěn)壓管D3負(fù)極與電壓互感器T1的二次側(cè)線圈的一端連接,二極管D2正極負(fù)極和二極管Dl正極與壓互感器T1的二次側(cè)線圈的另一端連接,二極管D1負(fù)極與電解電容C7正極和限流電阻R15的一端連接,限流電阻R15的另一端和穩(wěn)壓管D3正極與電能計(jì)量芯片CS5463的腳14連接。
[0011]進(jìn)一步地,所述的選通板包括繼電器,以及與繼電器線圈相連的選通芯片組。
[0012]進(jìn)一步地,所述選通芯片組包含一片通過(guò)母板與處理器板相連的3-8線譯碼器芯片74LS138,八片通過(guò)母板與處理器板相連并且通過(guò)選通線與3-8線譯碼器芯片相連的驅(qū)動(dòng)器芯片74LS245,每片驅(qū)動(dòng)器芯片74HC245的使能端19腳分別和譯碼器芯片74LS138的8個(gè)輸出腳相連,驅(qū)動(dòng)器芯片74HC245的方向控制端1腳接高電平,8個(gè)輸入腳并在一起連接單片機(jī)數(shù)據(jù)線,譯碼器芯片74LS138的腳1、腳2、腳3與單片機(jī)三根地址線連接。
[0013]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:軌道監(jiān)測(cè)機(jī)能夠直接對(duì)鐵軌電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并且電路可靠性高,不影響現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,適用于鐵路現(xiàn)場(chǎng)對(duì)軌道電路的監(jiān)測(cè)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的一種軌道監(jiān)測(cè)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本實(shí)用新型的一種軌道監(jiān)測(cè)機(jī)的電壓采集板的電路圖。
[0016]圖3是本實(shí)用新型的一種軌道監(jiān)測(cè)機(jī)的選通板芯片組的電路圖。
[0017]圖4是本實(shí)用新型的一種軌道監(jiān)測(cè)機(jī)的選通板接點(diǎn)組的電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)用新型僅僅是對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式的描述,并不對(duì)本實(shí)用新型的范圍有任何限制。
[0019]如圖1所示,本實(shí)用新型的一種軌道監(jiān)測(cè)機(jī)包含母板、處理器板、電壓采集板、選通板、開(kāi)關(guān)量采集板和通信板。母板用于其他板卡之間相互的連接;處理器板用于控制系統(tǒng)工作和數(shù)據(jù)處理;電壓采集板用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的電壓采集;選通板用于系統(tǒng)對(duì)采集對(duì)象的切換;開(kāi)關(guān)量采集板用于系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)繼電器狀態(tài)的采集;通信板用于系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)站機(jī)的通信。母板與處理器板、電壓采集板、選通板、開(kāi)關(guān)量采集板和通信板相連。處理器板包含一個(gè)單片機(jī)模塊,單片機(jī)模塊包括單片機(jī)、時(shí)鐘電路和復(fù)位電路,單片機(jī)的選型為ATmega64芯片。
[0020]如圖2所示,U1為電能計(jì)量芯片CS5463,1腳和24腳和4. 096M晶體Y1連接,電容C1和C2均為30PF的瓷片電容,幫助起振。芯片電源部分分為模擬電源和數(shù)字電源,3腳和14腳分別是數(shù)字電源和模擬電源的電源正,使用電阻R14隔開(kāi),4腳和13腳分別是數(shù)字地和模擬地,通過(guò)一個(gè)磁珠連接在一起,11腳和12腳作為參考電壓引腳都通過(guò)0. luF的電容C6和模擬地相連。圖中T1為1 :1的電壓互感器,起到隔離作用,不影響現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的正常使用,為了避免因?yàn)殡妷夯ジ衅鞫蝹?cè)短路造成的大電流損害,在靠近二次側(cè)線圈附近串聯(lián)一個(gè)500mA容量的保險(xiǎn)管F1 ;為了限制互感器電流,一次側(cè)串聯(lián)了一個(gè)1/4W 1K的電阻R13,將工作電流控制在幾十毫安,減少發(fā)熱,提高可靠性。電壓互感器采的電壓,一路差分信號(hào)經(jīng)過(guò)后級(jí)的RC低通濾波器,濾除高頻雜波,RC低通濾波器由兩個(gè)1K的電阻Rl、R2,兩個(gè)470歐的電阻R3、R4,兩個(gè)220PF的電容C3、C4構(gòu)成,其中二極管D2正極、電解電容C7負(fù)極和穩(wěn)壓管D3負(fù)極與電壓互感器T1的