CN2359697Y - 高智能铁路列车测速仪 - Google Patents

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李焕成
康新宇
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Abstract

本高智能铁路列车测速仪主要用于自动监测铁路列车通过速度,属由微机控制的速度测量仪器。主要特征是设置在钢轨外侧的两个传感器接收信号,经接口电路输入由单片机构成的主机电路,信号经自动数据处理换算成列车的速度并显示、存储、打印,等待列车时测速仪进入休眠状态,列车测速结果自动存储,超速自动报警、打印,本实用新型解决了一般测速仪测速范围小、功耗大、不能存储测速结果、没有故障自检功能、显示不清晰、装卸不方便等问题。

Description

高智能铁路列车测速仪
本实用新型高智能铁路列车测速仪，用于自动监测铁路列车通过速度；超速报警、超速打印。属由计算机控制的速度测量仪器。
目前我国铁路上工务、大修等部门在线路施工中及施工后的一段时间内对通过列车的速度进行限制和监测时使用的测速仪主要有地面和雷达测速仪两种。但大都存在着测速范围小、功耗大、不能存储测速结果、没有故障自检功能、显示不清晰、装卸不方便等问题。
本实用新型的目的就是要克服上述测速仪存在的问题。设计一种能自动测量通过列车速度、自动存储测速结果、超速自动报警、超速自动打印、有故障自检功能、且测速范围宽、功耗低、显示清晰、重量轻、使用方便的高智能铁路列车测速仪。
本实用新型的目的是通过以下方式实现的。
设置在钢轨同侧标准距离的两个传感器(11、12)经传输线与接口电路(13)连接。接口电路(13)的输出与主机电路(14)连接，主机电路(14)的输出分别与显示电路(16)、报警电路(17)、数据存储电路(18)、数据打印电路(19)连接，显示电路(16)与亮度调整电路(15)连接，电池能量指示电路(21)与电源电路(20)连接。
其主机电路(14)的主要构成方式为：中央处理器(22)的P0～7、ALE分别与数据锁存器(23)的D0～7、LE连接，中央处理器(22)的P0.0～7、P2.0～4、RD分别与程序存储器(24)的D0～7、A8～12、RD连接，中央处理器(22〕的P0.0～7、RD、WR、ALE、REST分别与接口扩展器(25)的D0～7、RD、WR、ALE、REST连接，中央处理器(22)的P0.0～7、P2.0～4、RD、WR分别与数据存储器(26)的D0～7、A8～12、OE、WR连接，数据存储器(23)的Q0～7分别与程序存储器(24)及数据存储器(26)的A0～7连接，中央处理器(22)的RXD、TXD、T1、P1.4分别与打印电路(18)连接，中央处理器(22)的INT0、INT1分别与接口电路(13)连接，中央处理器(22)的P1.6与报警电路连接，接口扩展器(25)的PA0～7、PB0～7分别与显示电路(16)连接，接口扩展器(25)的PC0～5分别与功能键连接。
本实用新型测速仪具有以下优点：
1、在接口电路中采用有源放大、吸收电路，使得测
速范围宽、抗干扰性能大大提高。
2、采用大容量电擦电写存储芯片，使之可存储400
列车数据，断电情况下可保证数据10年不丢失。
3、通过故障自检，可及时发现有故障的电路，并停
用该设备。避免因部分电路功能丧失而影响其它电路
正常工作。
4、使用大容量镊氢电池，避免电池充放电过程中的
记忆效应。
5、采用电池能量指示电路，可随时了解电池剩余电量。
6、采用调亮电路，使在户外时观察清晰。
7、采用吸附式卡具，装卸快捷、工作可靠。
以下为结合附图及实施例对本实用新型测速仪进一步说明。
图1为新型测速仪外观示意图，图中1打印机，2显示窗，3传感故障指示，4电池能量指示，5限速拨码开关，6电源开关，7功能键，8机壳，9电池，10传感信号输入接口；
图2为新型测速仪电路组成框图，图中11、12传感器，1 3接口电路，14主机电路，15亮度调整电路，16显示电路，17报警电路，18测速结果存储电路，19打印电路，20电源电路，21电池能量指示电路；
图3为主机主要电路连接图，图中22中央处理器，23数据锁存器，24程序存储器，25接口扩展器，26数据存储器；
图4为接口电路图
图5为显示电路图
图6为打印电路图
图7为电池能量检测电路图
图8为卡具装配图，图中27、28传感器，29、30传感器卡具，31连接杆，32、33支撑杆卡具，34、35支撑杆，36、37吸附块；
本实施例接口电路中由电阻R3及电容C1组成能量吸收网络，线性放大芯片IC1-1、IC1-2及电阻R4～R7构成信号放大电路，晶体管BG2及电阻R8、R9构成电平转换电路，非门IC2-1、IC2-2构成整形及阻抗匹配电路。
显示电路中锁存器IC3及发光数码管DISP1构成静态显示电路，二极管D1～D4、电阻R11、按键S1及晶体管BG3构成调度电路。
打印电路中非门IC4-1、IC4-2及电阻R12、R13晶体管BG4、BG5构成打印机驱动电路，与非门IC5-1、IC5-2及非门IC4-3构成打印信号检测电路。
电池能量检测电路中电阻R14～R23、RW1及二极管LED2构成电压采样电路，有源放大芯片IC6-1～IC6～4构成量级检测电路，电阻R24～R27及发光二极管LED3～LED6构成电池能量指示电路。
电阻R1、R2晶体管BG1，电阻R28、R29、及晶体管BG6构成故障自检电路。
卡具中两个传感器(27、28)通过传感器夹具(29、30)与连接杆(31)相连；传感器卡具(29、30)通过支撑杆卡具(32、33)与支撑杆(34、35)连接，支撑杆(34、35)下端内镶有磁钢；连接杆(31)与吸附块(36、37)连接，吸附块(36、37)内镶有磁钢。本卡具安装于钢轨外侧，两个传感器(27、28)的中心距离固定为500毫米，传感器(27、28)的上工作面与钢轨—轨顶踏面平行，并低于踏面0～5毫米，传感器(27、28)外侧与钢轨外侧距离为0～2毫米。

Claims (4)

1、一种高智能化列车测速仪，其特征在于：设置在钢轨外侧的卡具上的相距标准距离的两个无源传感器(11、12)经传输线与接口电路(13)连接，电路(13)的输出端与主机电路(14)连接，电路(14)的输出端分别与显示电路(16)、存储电路(17)、报警电路(18)、打印电路(19)连接，显示电路(16)与亮度调整电路(15)连接，电池能量指示电路(21)与电源电路(20)连接。
其主机电路(14)的主要构成方式为：中央处理器(22)的P0～7、ALE分别与数据锁存器(23)的D0～7、LE连接，中央处理器(22)的P0.0～7、P2.0～4、RD分别与程序存储器(24)的D0～7、A8～12、RD连接，中央处理器(22)的P0.0～7、RD、WR、ALE、REST分别与接口扩展器(25)的D0～7、RD、WR、ALE、REST连接，中央处理器(22)的P0.0～7、P2.0～4、RD、WR分别与数据存储器(26)的D0～7、A8～12、OE、WR连接，数据存储器(23)的Q0～7分别与程序存储器(24)及数据存储器(26)的A0～7连接，中央处理器(22)的RXD、TXD、T1、P1.4分别与打印电路(18)连接，中央处理器(22)的INT0、INT1分别与接口电路(13)连接，中央处理器(22)的P1.6与报警电路连接，接口扩展器(25)的PA0～7、PB0～7分别与显示电路(16)连接，接口扩展器(25)的PC0～5分别与功能键连接。
2、根据权利要求1所述的高智能化列车测速仪，其特征在于：接口电路(13)中设置脉冲滤波、放大、整形电路。
在显示电路(16)中锁存器IC3及显示数码的电源负极经D1～D4与地电位连接晶体管BG3基机通过R11与按键S1连接。
在打印电路(19)中，非门IC4-1、IC4-2的输出端分别经过R12、R13与晶体管BG4、BG5的基极连接驱动打印机，与非门IC5-1、IC5-2的输出端分别与另外一个与非门的一个输入端连接，另一个输入端与打印机连接。
在电池能量检测电路(20)中电阻R15、R17、R19、R21与可调电阻RW1、电阻R23中点连接，构成电压取样电路R14、R16、R18、R20、R22及二极管LED2构成基准电压电路，有源放大芯片IC6-1～IC6～4的同、反向输入端分别与电压取样电路及基准电压电路连接，构成电池能量检测电路，电阻R24～R2-7及发光二极管LED3～LED6分别与IC6-1～4输出端连接，构成电池能量指示电路。
3、根据权利要求1所述的高智能化列车测速仪，其特征在于：卡具中的两个传感器(22、23)通过传感器夹具(24、25)与连接杆(26)相连；传感器卡具(24、25)通过支撑杆卡具(27、28)与支撑杆(29、30)连接，连接杆(26)下端内镶有磁钢；连接杆(26)与吸附块(31、32)连接，吸附块(31、32)内镶有磁钢。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103743920A (zh) * 2013-12-30 2014-04-23 北京交控科技有限公司 基于单传感器的地铁列车测速方法及装置
CN109204386A (zh) * 2017-06-29 2019-01-15 比亚迪股份有限公司 轨道车辆测速***及其测速方法和轨道车辆

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