CN108173607A - 基于数字芯片的800MHz信道机快速自检电路及实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于数字芯片的800MHz信道机快速自检电路及实现方法，电源转换芯片将外部供给的VCC‑IN转换为电路可用的VCC后给电路供电；ARM处理器用于控制电路各个部分的工作；电源管理芯片用于对信道机供电进行检测；串口电平转换电路提供ARM处理器与信道机的通信通路；信道机功率调整芯片用于调整800MHz信道机的发射功率；射频检测电路用于检测800MHz信道机射频部分是否正常；报警电路用于在ARM处理器检测到信道机异常时对外报警。本发明能有效的对800MHz信道机进行检测，可以判断信道机是否能够正常工作，提前发现故障。当检测异常时，会及时报警，通知客户及时维修。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于数字芯片的800MHz信道机快速自检电路及实现方法。用于用户方便、快捷、高效的检测800MHz信道机是否能够正常工作，以免影响机车行车安全。
背景技术
机车综合无线通信设备用于铁路机车与机车、机车与车站等之间的通讯，保证机车的正常有序运行。机车综合无线通信设备在全国铁路上的应用已超过8年，在铁路的日常运输指挥中发挥着越来越重要作用。机车综合无线通信设备投入运用以来，随着铁路运输事业的发展，运用部门不断对机车综合无线通信设备提出新的功能需求，相关部门先后发布了一系列机车综合无线通信设备的设备和应用补充技术规范，不断完善机车综合无线通信设备的功能、技术要求及维护手段等。但受到设备架构和应用平台的限制，功能优化升级受到制约，所以急需开发新一代机车综合无线通信设备，而800MHz信道机是机车综合无线通信设备中重中之重、不可或缺的通讯载体。
发明内容
鉴于现有技术的状况及存在的问题，为了保证800MHz信道机的正常工作，并且在800MHz信道机工作异常时能及时检测及报警，本发明提供一种基于数字芯片的800MHz信道机快速自检电路及实现方法。
本发明为实现上述目的，所采用的技术方案是：一种基于数字芯片的800MHz信道机快速自检电路，其特征在于：包括ARM处理器、电源转换芯片、信道机功率调整芯片、电源管理芯片、串口电平转换电路、射频检测电路、报警电路；
所述ARM处理器分别与电源管理芯片、串口电平转换电路、射频检测电路、信道机功率调整芯片及报警电路连接，所述电源转换芯片分别与ARM处理器和射频检测电路连接；
电源转换芯片将外部供给的VCC-IN转换为电路可用的VCC后给电路供电；ARM处理器用于控制电路各个部分的工作；电源管理芯片用于对信道机供电进行检测；串口电平转换电路提供ARM处理器与信道机的通信通路；信道机功率调整芯片用于调整800MHz信道机的发射功率；射频检测电路用于检测800MHz信道机射频部分是否正常；报警电路用于在ARM处理器检测到信道机异常时对外报警；
具体电路连接为：
电源转换芯片N3将输入电压VCC-IN转换为电路可用的VCC后，给电路供电；ARM处理器芯片N1B的11脚与电源管理芯片N6的2脚连接，用于控制电源管理芯片MP5021B进入故障状态后是否自动恢复检测； ARM处理器芯片N1B的10脚与电源管理芯片N6的1脚连接，用于控制电源管理芯片的电源输出功能；ARM处理器芯片N1B的35脚与电源管理芯片N6的9脚连接，用于ARM处理器芯片N1B读取电源管理芯片输出的故障信号；ARM处理器芯片N1B的143脚与电源管理芯片N6的8脚连接，用于ARM处理器芯片N1B采集电源管理芯片输出的电流；ARM处理器芯片N1B的2脚、6脚分别与射频检测电路N16的6脚、4脚连接，用于读取射频检测电路输出的信号；ARM处理器芯片N1B的33脚与报警电路VT4的基极连接，用于驱动蜂鸣器进行报警；ARM处理器芯片N1B的57脚、58脚、63脚分别与信道机功率调整芯片N19的1脚、2脚、7脚连接，用于调整800MHz信道机的发射功率；ARM处理器芯片N1B的54脚与VT3基极连接，用来控制800MHz信道机进入发射状态；ARM处理器芯片N1B的104脚、105脚分别与串口电平转换芯片N15、N17的2脚、4脚连接，用于ARM处理器芯片N1B与800M信道机进行数据通信；信道机接口XS11接口用于跟800M信道机通信；
电源转换芯片N3的型号为LM22670；
ARM处理器芯片N1B的型号为LPC4337；
电源管理芯片N6的型号为MP5021B；
信道机功率调整芯片N19的型号为X9318U；
串口电平转换芯片型号为SN74LV1T125。
一种基于数字芯片的800MHz信道机快速自检电路的实现方法，其特征在于，步骤如下：
本电路对800MHz信道机进行自检时，ARM处理器芯片N1B的10脚输出高电平控制电源管理芯片N6给信道机供电；ARM处理器芯片N1B通过57脚、58脚、63脚控制N19设置800MHz信道机的发射功率；ARM处理器芯片N1B通过置高54脚来控制800MHz信道机进入发射状态；ARM处理器芯片N1B通过143脚采集N6的8脚输出的信道机当前工作电流，通过35脚采集电源管理芯片N6输出的故障信号；ARM处理器芯片N1B的2脚、6脚采集N16的6脚、4脚输出的电压信号，分析当前射频部分是否正常；当ARM处理器芯片N1B判断800M信道机工作异常时，ARM处理器芯片N1B的10脚输出低电平控制电源管理芯片N6关闭信道机供电，ARM处理器芯片N1B的33脚输出高电平，通过VT4驱动蜂鸣器进行声音报警，以通知客户及时维护。
本发明的有益效果是：原有的机车综合无线通信设备工作时，用户无法得知800MHz信道机是否正常，只有在工作时，才会发现功能异常，严重影响工作效率。本发明能有效的对800MHz信道机进行检测，可以判断信道机是否能够正常工作，提前发现故障。当检测异常时，会及时报警，通知客户及时维修。
附图说明
图1为本发明电路连接框图；
图2为本发明电源转换芯片和电源管理芯片的电路原理图；
图3为本发明信道机功率调整芯片的电路图；
图4为本发明ARM处理器芯片的电路图；
图5为本发明射频检测电路的电路图；
图6为本发明报警电路的电路图；
图7为本发明信道机接口电路及串口电平转换电路示意图。
具体实施方式
为了更清楚的理解本发明，以下结合附图和实施例详细描述。
如图1至图7所示，一种基于数字芯片的800MHz信道机快速自检电路，包括ARM处理器、电源转换芯片、信道机功率调整芯片、电源管理芯片、串口电平转换电路、射频检测电路、报警电路。
ARM处理器分别与电源管理芯片、串口电平转换电路、射频检测电路、信道机功率调整芯片及报警电路连接，电源转换芯片分别与ARM处理器和射频检测电路连接。
电源转换芯片N3将输入电压VCC-IN转换为电路可用的VCC后，给电路供电；ARM处理器芯片N1B的11脚与电源管理芯片N6的2脚连接，用于控制电源管理芯片MP5021B进入故障状态后是否自动恢复检测； ARM处理器芯片N1B的10脚与电源管理芯片N6的1脚连接，用于控制电源管理芯片的电源输出功能；ARM处理器芯片N1B的35脚与电源管理芯片N6的9脚连接，用于ARM处理器芯片N1B读取电源管理芯片输出的故障信号；ARM处理器芯片N1B的143脚与电源管理芯片N6的8脚连接，用于ARM处理器芯片N1B采集电源管理芯片输出的电流；ARM处理器芯片N1B的2脚、6脚分别与射频检测电路N16的6脚、4脚连接，用于读取射频检测电路输出的信号；ARM处理器芯片N1B的33脚与报警电路VT4的基极连接，用于驱动蜂鸣器进行报警；ARM处理器芯片N1B的57脚、58脚、63脚分别与信道机功率调整芯片N19的1脚、2脚、7脚连接，用于调整800MHz信道机的发射功率；ARM处理器芯片N1B的54脚与VT3基极连接，用来控制800MHz信道机进入发射状态；ARM处理器芯片N1B的104脚、105脚分别与串口电平转换芯片N15、N17的2脚、4脚连接，用于ARM处理器芯片N1B与800M信道机进行数据通信；信道机接口XS11接口用于跟800M信道机通信。
电源转换芯片N3的型号为LM22670；
ARM处理器芯片N1B的型号为LPC4337；
电源管理芯片N6的型号为MP5021B；
信道机功率调整芯片N19的型号为X9318U；
串口电平转换芯片型号为SN74LV1T125。
一种基于数字芯片的800MHz信道机快速自检电路的实现方法，步骤如下：本电路对800MHz信道机进行自检时，ARM处理器芯片N1B的10脚输出高电平控制电源管理芯片N6给信道机供电；ARM处理器芯片N1B通过57脚、58脚、63脚控制N19设置800MHz信道机的发射功率；ARM处理器芯片N1B通过置高54脚来控制800MHz信道机进入发射状态；ARM处理器芯片N1B通过143脚采集N6的8脚输出的信道机当前工作电流，通过35脚采集电源管理芯片N6输出的故障信号；ARM处理器芯片N1B的2脚、6脚采集N16的6脚、4脚输出的电压信号，分析当前射频部分是否正常；当ARM处理器芯片N1B判断800M信道机工作异常时，ARM处理器芯片N1B的10脚输出低电平控制电源管理芯片N6关闭信道机供电，ARM处理器芯片N1B的33脚输出高电平，通过VT4驱动蜂鸣器进行声音报警，以通知客户及时维护。
Claims (2)
1.一种基于数字芯片的800MHz信道机快速自检电路，其特征在于：包括ARM处理器、电源转换芯片、信道机功率调整芯片、电源管理芯片、串口电平转换电路、射频检测电路、报警电路；
所述ARM处理器分别与电源管理芯片、串口电平转换电路、射频检测电路、信道机功率调整芯片及报警电路连接，所述电源转换芯片分别与ARM处理器和射频检测电路连接；
电源转换芯片将外部供给的VCC-IN转换为电路可用的VCC后给电路供电；ARM处理器用于控制电路各个部分的工作；电源管理芯片用于对信道机供电进行检测；串口电平转换电路提供ARM处理器与信道机的通信通路；信道机功率调整芯片用于调整800MHz信道机的发射功率；射频检测电路用于检测800MHz信道机射频部分是否正常；报警电路用于在ARM处理器检测到信道机异常时对外报警；
具体电路连接为：
电源转换芯片N3将输入电压VCC-IN转换为电路可用的VCC后，给电路供电；ARM处理器芯片N1B的11脚与电源管理芯片N6的2脚连接，用于控制电源管理芯片MP5021B进入故障状态后是否自动恢复检测； ARM处理器芯片N1B的10脚与电源管理芯片N6的1脚连接，用于控制电源管理芯片的电源输出功能；ARM处理器芯片N1B的35脚与电源管理芯片N6的9脚连接，用于ARM处理器芯片N1B读取电源管理芯片输出的故障信号；ARM处理器芯片N1B的143脚与电源管理芯片N6的8脚连接，用于ARM处理器芯片N1B采集电源管理芯片输出的电流；ARM处理器芯片N1B的2脚、6脚分别与射频检测电路N16的6脚、4脚连接，用于读取射频检测电路输出的信号；ARM处理器芯片N1B的33脚与报警电路VT4的基极连接，用于驱动蜂鸣器进行报警；ARM处理器芯片N1B的57脚、58脚、63脚分别与信道机功率调整芯片N19的1脚、2脚、7脚连接，用于调整800MHz信道机的发射功率；ARM处理器芯片N1B的54脚与VT3基极连接，用来控制800MHz信道机进入发射状态；ARM处理器芯片N1B的104脚、105脚分别与串口电平转换芯片N15、N17的2脚、4脚连接，用于ARM处理器芯片N1B与800M信道机进行数据通信；信道机接口XS11接口用于跟800M信道机通信；
电源转换芯片N3的型号为LM22670；
ARM处理器芯片N1B的型号为LPC4337；
电源管理芯片N6的型号为MP5021B；
信道机功率调整芯片N19的型号为X9318U；
串口电平转换芯片型号为SN74LV1T125。
2.一种采用根据权利要求1所述的基于数字芯片的800MHz信道机快速自检电路的实现方法，其特征在于，步骤如下：
本电路对800MHz信道机进行自检时，ARM处理器芯片N1B的10脚输出高电平控制电源管理芯片N6给信道机供电；ARM处理器芯片N1B通过57脚、58脚、63脚控制N19设置800MHz信道机的发射功率；ARM处理器芯片N1B通过置高54脚来控制800MHz信道机进入发射状态；ARM处理器芯片N1B通过143脚采集N6的8脚输出的信道机当前工作电流，通过35脚采集电源管理芯片N6输出的故障信号；ARM处理器芯片N1B的2脚、6脚采集N16的6脚、4脚输出的电压信号，分析当前射频部分是否正常；当ARM处理器芯片N1B判断800M信道机工作异常时，ARM处理器芯片N1B的10脚输出低电平控制电源管理芯片N6关闭信道机供电，ARM处理器芯片N1B的33脚输出高电平，通过VT4驱动蜂鸣器进行声音报警，以通知客户及时维护。
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