專利名稱：應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鐵路通信信號(hào)領(lǐng)域，特別涉及地面電子單元與應(yīng)答器間的應(yīng)答器電纜狀態(tài)的檢測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法。
背景技術(shù)：
LEU (Lineside Electronic Unit,地面電子單元)、應(yīng)答器是列車運(yùn)行控制系統(tǒng)中必不可少的地面信號(hào)設(shè)備，本發(fā)明中所說的應(yīng)答器具體特指有源應(yīng)答器，也稱為可變信息應(yīng)答器，LEU與應(yīng)答器之間通過應(yīng)答器電纜相連接，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)LEU與室外鋼軌上鋪設(shè)的應(yīng)答器通信。當(dāng)LEU與應(yīng)答器正常連接時(shí)，LEU可以通過應(yīng)答器電纜將必要的列車運(yùn)行信息傳送給應(yīng)答器，應(yīng)答器通過電氣耦合的方式將信息發(fā)送給應(yīng)答器傳輸單元，但當(dāng)LEU與應(yīng)答器之間的電纜發(fā)生開路、短路故障時(shí)，應(yīng)答器接收不到LEU的報(bào)文信息，將會(huì)發(fā)送存儲(chǔ)于自身的默認(rèn)報(bào)文信息，一般會(huì)導(dǎo)致列車停車，影響運(yùn)輸效率，因此，LEU與應(yīng)答器間的電纜狀態(tài)實(shí)時(shí)檢測(cè)、電纜狀態(tài)異常時(shí)的即時(shí)報(bào)警就顯得非常重要。目前，應(yīng)答器電纜檢測(cè)的主要方法是在LEU側(cè)安裝一個(gè)電纜檢測(cè)盒，在應(yīng)答器電纜中串入電流傳感器，同時(shí)還需要在電纜中并入傳感器，LEU端的電纜檢測(cè)盒通過分析電流、電壓及相位及阻抗的變化來檢測(cè)應(yīng)答器電纜的狀態(tài)，但是由于隨著應(yīng)答器電纜長(zhǎng)度的增長(zhǎng)，電纜上各點(diǎn)的電流、電壓、相位、阻抗及衰減均不相同，當(dāng)電纜末端發(fā)生開路、短路時(shí)，這種變化信息很難明顯的反饋到LEU端的，所以這種檢測(cè)方法的準(zhǔn)確度一般都只能在2500m以內(nèi)，而在實(shí)際應(yīng)用中，LEU與應(yīng)答器間電纜的最長(zhǎng)應(yīng)用已超過3km，因此在這種情況下使用該方法已不能對(duì)應(yīng)答器電纜的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，這種檢測(cè)方法已不能滿足實(shí)際應(yīng)用的需求，達(dá)不到最長(zhǎng)應(yīng)用要求。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供了一種應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法，可以對(duì)超過3km長(zhǎng)度的應(yīng)答器電纜狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確地判斷。一種應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)，用來檢測(cè)地面電子單元與應(yīng)答器之間的電纜狀態(tài)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括
檢測(cè)模塊，位于應(yīng)答器端，與應(yīng)答器電纜尾纜并連，用于從應(yīng)答器電纜中獲取能量，產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)并通過所述應(yīng)答器電纜發(fā)送給檢測(cè)處理模塊；
檢測(cè)處理模塊，位于地面電子單元端，用于從所述應(yīng)答器電纜中提取電纜檢測(cè)信號(hào)，并根據(jù)所述電纜檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)所述應(yīng)答器電纜的狀態(tài)，并將檢測(cè)結(jié)果提供給后級(jí)設(shè)備。一種應(yīng)答器電纜檢測(cè)方法，所述方法包括
從應(yīng)答器電纜上提取輔助能量信號(hào)，并對(duì)所述輔助能量信號(hào)進(jìn)行處理；
基于所述輔助能量信號(hào)產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)，將所述電纜檢測(cè)信號(hào)傳回到應(yīng)答器電纜
上；從所述應(yīng)答器電纜中提取電纜檢測(cè)信號(hào)，根據(jù)所述電纜檢測(cè)信號(hào)判斷應(yīng)答器電纜是否正常。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明提供的應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法，能夠?qū)?km以內(nèi)及超過3km長(zhǎng)度的應(yīng)答器電纜的狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)，同時(shí)顯示應(yīng)答器電纜的狀態(tài)，并且該檢測(cè)系統(tǒng)與方法的檢測(cè)精度與應(yīng)答器電纜的長(zhǎng)度無關(guān)，可以滿足最長(zhǎng)應(yīng)用需求，并且也不需要改變應(yīng)答器電纜的原有性能，用較小的成本實(shí)現(xiàn)了高可靠性的應(yīng)答器電纜狀態(tài)檢測(cè)的目的，從而使用戶能夠及早察覺應(yīng)答器電纜異常，并盡快投入檢修，提高了列車運(yùn)行效率。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例一提供的應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 圖2是本發(fā)明實(shí)施例一提供的應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明實(shí)施例一提供的應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)產(chǎn)生單元的電路原理 圖4是本發(fā)明實(shí)施例一提供的應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)中電纜狀態(tài)顯示單元的電路原理
圖5是本發(fā)明實(shí)施例二提供的應(yīng)答器電纜檢測(cè)方法的流程 圖6是本發(fā)明實(shí)施例二提供的應(yīng)答器電纜檢測(cè)方法的流程示例圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明確，下面結(jié)合本實(shí)施例中的附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說明，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例。在此，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明主要用于解釋本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。實(shí)施例一
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)，用來檢測(cè)地面電子單元與應(yīng)答器之間的應(yīng)答器電纜狀態(tài)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括檢測(cè)模塊，位于應(yīng)答器端，與應(yīng)答器電纜尾纜并連，用于從應(yīng)答器電纜中獲取能量，產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)并通過所述應(yīng)答器電纜發(fā)送給檢測(cè)處理模塊；檢測(cè)處理模塊，位于地面電子單元端，用于從所述應(yīng)答器電纜中提取電纜檢測(cè)信號(hào)，并根據(jù)所述電纜檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)所述應(yīng)答器電纜的狀態(tài)，并將檢測(cè)結(jié)果提供給后級(jí)設(shè)備；
其中，本發(fā)明所說的地面電子單元與應(yīng)答器之間的應(yīng)答器電纜除了包括地面電子單元與應(yīng)答器之間的連接電纜外，還包括連接檢測(cè)模塊的電纜；
本發(fā)明實(shí)施例中的檢測(cè)模塊可以位于應(yīng)答器中，通過對(duì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)答器進(jìn)行改進(jìn)，使改進(jìn)后的應(yīng)答器即具備原有基礎(chǔ)功能，也含有檢測(cè)模塊的功能；或者檢測(cè)模塊還可以位于應(yīng)答器端，但是獨(dú)立于應(yīng)答器單獨(dú)存在，且檢測(cè)模塊與應(yīng)答器電纜尾纜并連；檢測(cè)處理模塊可以位于地面電子單元中，通過對(duì)標(biāo)準(zhǔn)地面電子單元進(jìn)行改進(jìn)，使改進(jìn)后的地面電子單元即具備原有基礎(chǔ)功能，也包含有檢測(cè)處理模塊的功能；或者檢測(cè)處理模塊還可以位于地面電子單元端，但獨(dú)立于地面電子單元單獨(dú)存在，此時(shí)該檢測(cè)處理模塊與地面電子單元相連，也可以直接與應(yīng)答器電纜相連；具體如圖I所示，檢測(cè)模塊位于應(yīng)答器端，獨(dú)立于應(yīng)答器，檢測(cè)處理模塊位于地面電子單元中。進(jìn)一步的，圖2為本發(fā)明實(shí)例提供的應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)的詳細(xì)示意圖，在本發(fā)明實(shí)施例中，檢測(cè)模塊位于應(yīng)答器端，且獨(dú)立于應(yīng)答器，具體該檢測(cè)模塊包括第一隔離單元11、能量提取單元12與信號(hào)產(chǎn)生單元13 ;檢測(cè)處理模塊位于地面電子單元中，是對(duì)標(biāo)準(zhǔn)地面電子單元進(jìn)行改進(jìn)得到的，改進(jìn)后的地面電子單元不僅包含其基礎(chǔ)功能，還包含有檢測(cè)處理模塊的功能，具體該檢測(cè)處理模塊包括第二隔離單元21、信號(hào)提取單元22與電纜狀態(tài)判斷單元23 ；
其中，第一隔離單元，用于將應(yīng)答器電纜與檢測(cè)模塊的內(nèi)部電路隔離，實(shí)現(xiàn)干擾隔離、雷電防護(hù)功能；具體的，第一隔離單元與能量提取單元、信號(hào)產(chǎn)生單元分別相連，在將能量提取單元從應(yīng)答器電纜中提取輔助能量信號(hào)的同時(shí)，隔離上述輔助能量信號(hào)中的干擾信號(hào)，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)信號(hào)產(chǎn)生單元產(chǎn)生的電纜檢測(cè)信號(hào)的向外發(fā)送； 能量提取單元，用于從電纜中提取輔助能量信號(hào)，為產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)提供能量；并且該能量提取模塊具體還包括穩(wěn)壓子單元與電源子單元，穩(wěn)壓子單元，用于對(duì)輔助能量信號(hào)進(jìn)行直流轉(zhuǎn)換，并提供過壓防護(hù)功能，其中輔助能量信號(hào)在本發(fā)明中具體是指頻率為8. 82kHz，幅值為l(T23Vpp的正弦波；電源子單元，用于將所述穩(wěn)壓子單元處理后的輔助能量信號(hào)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為檢測(cè)模塊內(nèi)的供電電源；
信號(hào)產(chǎn)生單元，用于基于輔助能量信號(hào)產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)；其中該信號(hào)產(chǎn)生單元具體包括第一整形子單元、分頻子單元、調(diào)制子單元與阻抗檢測(cè)子單元，第一整形子單元，用于提取上述輔助能量信號(hào)的頻率，具體本實(shí)施例中將正弦波的輔助能量信號(hào)轉(zhuǎn)化為方波，并作為檢測(cè)模塊的時(shí)鐘源，輔助能量信號(hào)的頻率為8. 82kHz ;分頻子單元，用于對(duì)提取得到的輔助能量信號(hào)的頻率進(jìn)行分頻處理，確定電纜檢測(cè)信號(hào)的主頻率，具體在本實(shí)施例中，可以對(duì)頻率8. 82kHz進(jìn)行2分頻、4分頻、8分頻…512分頻、1024分頻，并且根據(jù)需要可以選用8分頻的1102. 5Hz或者16分頻的551. 25Hz作為電纜檢測(cè)信號(hào)的主頻率；調(diào)制子單元，用于對(duì)電纜檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制處理，具體可以采用512分頻的17. 23Hz作為調(diào)制信號(hào)對(duì)電纜檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行幅移鍵控調(diào)制，其中對(duì)電纜檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制處理主要是為是盡量減小能量消耗；阻抗檢測(cè)子單元，用于對(duì)應(yīng)答器電纜的線路阻抗進(jìn)行判別，根據(jù)線路阻抗不同發(fā)送不同幅值的電纜檢測(cè)信號(hào)；
例如，在正常連接應(yīng)答器時(shí)產(chǎn)生幅值為Vl的電纜檢測(cè)信號(hào)，當(dāng)應(yīng)答器電纜開路時(shí)則產(chǎn)生幅值為V2的電纜檢測(cè)信號(hào)，并且該V2信號(hào)三倍于Vl信號(hào)，當(dāng)應(yīng)答器電纜短路時(shí)則產(chǎn)生幅值為V3的電纜檢測(cè)信號(hào)，該信號(hào)幅值為“0”V，即不產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)，由上可知，根據(jù)上述三種不同的線路阻抗可以產(chǎn)生三種幅值的電纜檢測(cè)信號(hào)；
相應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例中的第二隔離單元也用于將應(yīng)答器電纜與檢測(cè)處理模塊中的內(nèi)部電路隔離，實(shí)現(xiàn)干擾隔離、雷電防護(hù)功能；具體的，該第二隔離單元與信號(hào)提取單元相連，因此在信號(hào)提取單元從應(yīng)答器電纜中提取電纜檢測(cè)信號(hào)的同時(shí)，該第二隔離單元可以實(shí)現(xiàn)對(duì)回采的電纜檢測(cè)信號(hào)的初步提?。?br> 信號(hào)提取單元，用于從電纜中提取電纜檢測(cè)信號(hào)，并進(jìn)行濾波、放大處理；其中該信號(hào)提取單元具體包括一級(jí)有源帶通濾波子單元，用于濾除電纜檢測(cè)信號(hào)中的輔助能量信號(hào)，并進(jìn)行放大處理；二級(jí)有源帶通放大子單元，用于進(jìn)一步對(duì)電纜檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行放大，在本發(fā)明實(shí)施例中，經(jīng)過上述兩級(jí)運(yùn)算放大器，可以實(shí)現(xiàn)將電纜檢測(cè)信號(hào)大約放大30倍；電纜狀態(tài)判斷單元，用于根據(jù)提取得到的電纜檢測(cè)信號(hào)判別電纜狀態(tài)；該電纜狀態(tài)判斷單元具體包括第二整形子單元、電壓比較子單元與狀態(tài)輸出子單元，其中第二整形子單元，用于對(duì)放大后的電纜檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行直流轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化后可以方便后級(jí)電纜狀態(tài)的判別；電壓比較子單元，用于判斷電纜檢測(cè)信號(hào)的電壓幅值是否在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，從而判斷應(yīng)答器電纜狀態(tài)；狀態(tài)輸出子單元，用于輸出電纜狀態(tài)，具體本發(fā)明中采用LED指示燈和數(shù)字電平信號(hào)來輸出應(yīng)答器電纜的狀態(tài)；
另外，當(dāng)應(yīng)答器電纜出現(xiàn)故障時(shí)，信號(hào)產(chǎn)生單元可能會(huì)無法產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)時(shí)，則信號(hào)提取單元也無法從電纜中提取電纜檢測(cè)信號(hào)，此時(shí)電纜狀態(tài)判斷單元在進(jìn)行電壓幅值比較時(shí)可以將電纜檢測(cè)信號(hào)的電壓幅值看作為“0” V。具體的，在本發(fā)明實(shí)施例中，信號(hào)產(chǎn)生單元的實(shí)現(xiàn)電路原理如圖3所示，輔助能量信號(hào)經(jīng)R4、R5、R6、C1與C2組成的電路進(jìn)行濾波處理后，再經(jīng)施密特觸發(fā)器進(jìn)行整形處理，將正弦波的輔助能量信號(hào)轉(zhuǎn)化為方波，然后再經(jīng)分頻器HC4040進(jìn)行分頻處理，再經(jīng)圖3中后續(xù)的元器件組成的電路進(jìn)行幅移鍵控調(diào)制等處理，最后將電纜檢測(cè)信號(hào)輸出； 相應(yīng)的，電纜狀態(tài)判斷單元的具體實(shí)現(xiàn)電路原理如圖4所示，電纜檢測(cè)信號(hào)經(jīng)3R11、3R12、3R13與3C6組成的電路進(jìn)行整形處理后，再經(jīng)兩個(gè)比較器進(jìn)行電壓幅值比較，當(dāng)比較得到電壓不在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)時(shí)，則通過狀態(tài)顯示燈進(jìn)行報(bào)警處理，提示應(yīng)答器電纜故障，當(dāng)比較得到電壓正常，在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)時(shí)，則通過狀態(tài)顯示燈提示應(yīng)答器電纜正常，具體的，本發(fā)明實(shí)施例中通過兩個(gè)比較器來實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓幅值的判斷，當(dāng)信號(hào)提取單元沒有從應(yīng)答器電纜中提取到電纜檢測(cè)信號(hào)時(shí)，則電纜狀態(tài)判斷單元也沒有收到電纜檢測(cè)信號(hào)，因此將電纜檢測(cè)信號(hào)的電壓幅值看作為“0”V，所以經(jīng)兩個(gè)比較器比較得到電壓幅值不在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，因此提示應(yīng)答器電纜故障，當(dāng)信號(hào)提取單元有從應(yīng)答器電纜中提取到電纜檢測(cè)信號(hào)時(shí)，則電纜狀態(tài)判斷單元對(duì)上述電纜檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行整形等處理后，再經(jīng)過兩個(gè)比較器對(duì)電壓幅值比較，若在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，則應(yīng)答器電纜正常，若不在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，則說明應(yīng)答器電纜故障。本發(fā)明提供的應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)?km以內(nèi)及超過3km長(zhǎng)度的應(yīng)答器電纜的狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)，同時(shí)顯示應(yīng)答器電纜的狀態(tài)，并且該檢測(cè)系統(tǒng)與方法的檢測(cè)精度與應(yīng)答器電纜的長(zhǎng)度無關(guān)，可以滿足最長(zhǎng)應(yīng)用需求，并且也不需要改變應(yīng)答器電纜的原有性能，用較小的成本實(shí)現(xiàn)了高可靠性的應(yīng)答器電纜狀態(tài)檢測(cè)的目的，從而使用戶能夠及早察覺應(yīng)答器電纜異常，并盡快投入檢修，提高了列車運(yùn)行效率。
實(shí)施例二
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種應(yīng)答器電纜檢測(cè)方法，可以對(duì)超過3km的應(yīng)答器電纜狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確地檢測(cè)，如圖5所示，該檢測(cè)方法包括
51:從應(yīng)答器電纜上提取輔助能量信號(hào)，并對(duì)所述輔助能量信號(hào)進(jìn)行處理；
52:基于所述輔助能量信號(hào)產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)，并將所述電纜檢測(cè)信號(hào)傳回到應(yīng)答器電纜上；
S3:從所述應(yīng)答器電纜中提取電纜檢測(cè)信號(hào)，根據(jù)所述電纜檢測(cè)信號(hào)判斷應(yīng)答器電纜是否正常。其中在本發(fā)明實(shí)施例步驟SI中，對(duì)輔助能量信號(hào)進(jìn)行處理具體是指對(duì)輔助能量信號(hào)進(jìn)行直流轉(zhuǎn)換，并進(jìn)行穩(wěn)壓處理，再進(jìn)一步將上述輔助能量信號(hào)轉(zhuǎn)化為檢測(cè)模塊內(nèi)的供電電源；
在步驟S2中，基于輔助能量信號(hào)產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)的方法具體為提取輔助能量信號(hào)的頻率，并進(jìn)行分頻處理，確定電纜檢測(cè)信號(hào)的主頻率，再通過幅移鍵控調(diào)制等處理形成電纜檢測(cè)信號(hào)；
在本發(fā)明實(shí)施例的步驟S3中，判斷應(yīng)答器電纜是否正常的方法具體為
判斷是否能從應(yīng)答器電纜中提取到電纜檢測(cè)信號(hào)，若否，則應(yīng)答器電纜故障；
若是，則判斷上述提取得到的電纜檢測(cè)信號(hào)的電壓幅值是否在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，若是，則說明應(yīng)答器電纜正常，否則應(yīng)答器電纜故障。具體的，本發(fā)明所說的地面電子單元與應(yīng)答器之間的應(yīng)答器電纜除了包括地面電子單元與應(yīng)答器之間的連接電纜外，還包括連接檢測(cè)模塊的電纜，相連檢測(cè)模塊的應(yīng)答器 電纜和LEU與應(yīng)答器之間的應(yīng)答器電纜的交接處稱為接線盒，因此上述應(yīng)答器電纜具體可以分為三部分，LEU與接線盒之間的電纜為被測(cè)電纜I，接線盒與應(yīng)答器之間的電纜為被測(cè)電纜2，接線盒與檢測(cè)模塊之間的電纜為被測(cè)電纜3 ；
在本發(fā)明中，對(duì)應(yīng)答器電纜進(jìn)行檢測(cè)是指對(duì)這三段電纜均進(jìn)行檢測(cè)，只要其中任意一部分出現(xiàn)問題，則提示應(yīng)答器電纜故障，從而提高了安全性，并且判斷這三部分電纜的狀態(tài)是不分先后順序的，直接根據(jù)電纜檢測(cè)信號(hào)的有無及電纜檢測(cè)信號(hào)的電壓幅值的高低來判斷電纜的狀態(tài)，無論哪部分電纜發(fā)生短路或是開路，都提示應(yīng)答器電纜故障，但為了便于說明該檢測(cè)流程，下面僅以如圖6所示的檢測(cè)為例進(jìn)行說明，但不用于限定檢測(cè)方法，具體步驟如下
步驟31，判斷LEU與接線盒之間的連接電纜是否正常，若正常，則進(jìn)一步對(duì)電纜狀態(tài)判別，執(zhí)行步驟32 ;若開路或是短路，則提示應(yīng)答器線纜故障；
在本實(shí)施例步驟31中的判斷方式具體為判斷能否接收到電纜檢測(cè)信號(hào)；因?yàn)楫?dāng)LEU與接線盒間的電纜發(fā)生開路或是短路時(shí)，檢測(cè)模塊不能接收LEU發(fā)送的輔助能量信號(hào)，無法提取電源工作，也無法產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)，因此檢測(cè)處理模塊也無法接收電纜檢測(cè)信號(hào)，即提示應(yīng)答器電纜故障，當(dāng)LEU與接線盒間的電纜正常連接，則執(zhí)行步驟32。步驟32，判斷接線盒與應(yīng)答器之間的連接電纜是否正常，若正常，進(jìn)一步對(duì)電纜狀態(tài)判別，執(zhí)行步驟33 ;若開路或是短路，則提示應(yīng)答器線纜故障；
步驟32的判斷具體方式為判斷能否接收到電纜檢測(cè)信號(hào)以及接收到的電纜檢測(cè)信號(hào)的電壓幅值是否在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)；因?yàn)楫?dāng)接線盒與應(yīng)答器間的電纜發(fā)生開路，線路阻抗瞬間升高，檢測(cè)模塊接收LEU發(fā)送的輔助能量信號(hào)后正常工作，但由于線路阻抗升高，產(chǎn)生的電纜檢測(cè)信號(hào)的電壓幅值加大3倍以上，因此此時(shí)LEU接收到電纜檢測(cè)信號(hào)比正常連接時(shí)的電纜檢測(cè)信號(hào)增大三倍以上，在LEU端檢測(cè)到電纜檢測(cè)信號(hào)的電壓幅值達(dá)到飽和，不在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，即提示應(yīng)答器線纜故障；而當(dāng)接線盒與應(yīng)答器間的電纜發(fā)生短路，檢測(cè)模塊不能接收LEU發(fā)送的輔助能量信號(hào)，無法提取電源工作，也無法產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)，因而LEU無法接收電纜檢測(cè)信號(hào)，即提示應(yīng)答器線纜故障；當(dāng)應(yīng)答器接線盒與應(yīng)答器間的電纜正常連接，進(jìn)一步對(duì)電纜狀態(tài)判別，執(zhí)行步驟33。步驟33，判斷接線盒與檢測(cè)模塊之間的連接電纜是否正常，若正常，提示電纜正常；若開路或是短路，則提示應(yīng)答器線纜故障；步驟33的具體判別方式為判斷能否接收到電纜檢測(cè)信號(hào)；因?yàn)楫?dāng)接線盒與檢測(cè)模塊間的電纜發(fā)生開路或短路時(shí)，雖然LEU與應(yīng)答器連接正常，但檢測(cè)模塊不能接收LEU發(fā)送的輔助能量信號(hào)，無法提取電源工作，同樣無法產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)，LEU也無法接收電纜檢測(cè)信號(hào)，即提示應(yīng)答器線纜故障；當(dāng)接線盒與檢測(cè)模塊間的電纜正常連接，由于確認(rèn)過LEU與接線盒間電纜正常且接線盒與應(yīng)答器間電纜正常，則提示應(yīng)答器電纜正常。在本發(fā)明中，應(yīng)答器電纜的任意部分開路或是短路，都能準(zhǔn)確的檢測(cè)出來，提示應(yīng)答器電纜故障，從而保障了列車的行車安全，并且本發(fā)明提示應(yīng)答器電纜正?；蚬收暇唧w可以通過指示燈顯示，同時(shí)也向后級(jí)設(shè)備提供檢測(cè)結(jié)果的直流電信號(hào)，便于后級(jí)設(shè)備進(jìn)一步數(shù)字處理、用軟件顯示結(jié)果等。本發(fā)明提供的應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法，能夠?qū)?km以內(nèi)及超過3km長(zhǎng)度的應(yīng)答器電纜的狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)，同時(shí)顯示應(yīng)答器電纜的狀態(tài)，并且該檢測(cè)系統(tǒng)與方法的檢測(cè)精度與應(yīng)答器電纜的長(zhǎng)度無關(guān)，可以滿足目前國(guó)內(nèi)、國(guó)際任何長(zhǎng)度應(yīng)答器電纜的檢測(cè)，并且也不需要改變應(yīng)答器電纜的原有性能，用較小的成本實(shí)現(xiàn)了高可靠性的應(yīng)答器電纜狀態(tài)檢測(cè)的目的，可以實(shí)時(shí)檢測(cè)并報(bào)警，從而使用戶能夠及早察覺應(yīng)答器電纜異常，并盡 快投入檢修，提高了列車運(yùn)行效率?？傊陨纤鰞H為本發(fā)明技術(shù)方案的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)，用來檢測(cè)地面電子單元與應(yīng)答器之間的應(yīng)答器電纜狀態(tài)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括 檢測(cè)模塊，位于應(yīng)答器端，與應(yīng)答器電纜尾纜并連，用于從所述應(yīng)答器電纜中獲取能量，產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)并通過所述應(yīng)答器電纜發(fā)送給檢測(cè)處理模塊； 檢測(cè)處理模塊，位于地面電子單元端，用于從所述應(yīng)答器電纜中提取電纜檢測(cè)信號(hào)，并根據(jù)所述電纜檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)所述應(yīng)答器電纜的狀態(tài)，并將檢測(cè)結(jié)果提供給后級(jí)設(shè)備。
2.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)模塊獨(dú)立于應(yīng)答器，與應(yīng)答器電纜尾纜并連，或者位于所述應(yīng)答器中；所述檢測(cè)處理模塊位于地面電子單元中，或者獨(dú)立于所述地面電子單元。
3.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)模塊包括 第一隔離單元，用于將應(yīng)答器電纜與檢測(cè)模塊的內(nèi)部電路隔離，實(shí)現(xiàn)干擾隔離和雷電防護(hù)功能； 能量提取單元，用于從所述應(yīng)答器電纜中提取輔助能量信號(hào)，為產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)提供能量； 信號(hào)產(chǎn)生單元，用于基于所述輔助能量信號(hào)產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述能量提取單元具體包括 穩(wěn)壓子単元，用于對(duì)所述輔助能量信號(hào)進(jìn)行直流轉(zhuǎn)換，并提供過壓防護(hù)功能； 電源子単元，用于將所述穩(wěn)壓子単元處理后的輔助能量信號(hào)進(jìn)ー步轉(zhuǎn)化為檢測(cè)模塊內(nèi)的供電電源。
5.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)產(chǎn)生單元具體包括 第一整形子単元，用于提取所述輔助能量信號(hào)的頻率； 分頻子單元，用于對(duì)所述提取得到的頻率進(jìn)行分頻處理，確定電纜檢測(cè)信號(hào)的主頻率； 調(diào)制子単元，用于對(duì)電纜檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制處理； 阻抗檢測(cè)子単元，用于對(duì)所述應(yīng)答器電纜的線路阻抗進(jìn)行判別，井根據(jù)線路阻抗不同發(fā)送不同幅值的電纜檢測(cè)信號(hào)。
6.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)處理模塊具體包括 第二隔離單元，用于將應(yīng)答器電纜與檢測(cè)處理模塊中的內(nèi)部電路隔離，實(shí)現(xiàn)干擾隔離和雷電防護(hù)功能； 信號(hào)提取單元，用于從所述應(yīng)答器電纜中提取電纜檢測(cè)信號(hào)，并進(jìn)行濾波、放大處理； 電纜狀態(tài)判斷単元，用于根據(jù)所述電纜檢測(cè)信號(hào)判斷應(yīng)答器電纜的狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)提取單元具體包括 一級(jí)有源帶通濾波子単元，用于濾除所述提取得到的電纜檢測(cè)信號(hào)中的輔助能量信號(hào)，同時(shí)進(jìn)行放大處理； ニ級(jí)有源帶通放大子單元，用于進(jìn)ー步對(duì)所述電纜檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行放大處理。
8.如權(quán)利要求6所述的原理，其特征在于，所述電纜狀態(tài)判斷単元具體包括 第二整形子単元，用于對(duì)放大后的電纜檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行直流轉(zhuǎn)化； 電壓比較子單元，用于判斷所述電纜檢測(cè)信號(hào)的電壓幅值是否在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，從而判斷應(yīng)答器電纜狀態(tài)；狀態(tài)輸出子単元，用于輸出所述應(yīng)答器電纜的狀態(tài)。
9.ー種應(yīng)答器電纜檢測(cè)方法，其特征在于，所述方法包括 從應(yīng)答器電纜上提取輔助能量信號(hào)，并對(duì)所述輔助能量信號(hào)進(jìn)行處理； 基于所述輔助能量信號(hào)產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)，將所述電纜檢測(cè)信號(hào)傳回到應(yīng)答器電纜上； 從所述應(yīng)答器電纜中提取電纜檢測(cè)信號(hào)，根據(jù)所述電纜檢測(cè)信號(hào)判斷應(yīng)答器電纜是否正常。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述對(duì)輔助能量信號(hào)進(jìn)行處理的操作具體為 對(duì)所述輔助能量信號(hào)進(jìn)行直流轉(zhuǎn)換，并進(jìn)行穩(wěn)壓處理，再將所述穩(wěn)壓處理后的輔助能量信號(hào)進(jìn)ー步轉(zhuǎn)化為檢測(cè)模塊內(nèi)的供電電源。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述基于輔助能量信號(hào)產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)的方法具體為 提取所述輔助能量信號(hào)的頻率； 對(duì)所述提取得到的頻率進(jìn)行分頻處理，確定電纜檢測(cè)信號(hào)的主頻率，再通過幅移鍵控調(diào)制等處理形成電纜檢測(cè)信號(hào)。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述判斷應(yīng)答器電纜是否正常的方法具體為 判斷是否能從應(yīng)答器電纜中提取到電纜檢測(cè)信號(hào)，若否，則應(yīng)答器電纜故障； 若是，則判斷所述提取得到的電纜檢測(cè)信號(hào)的電壓幅值是否在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，若是，則說明應(yīng)答器電纜正常，否則應(yīng)答器電纜故障。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)答器電纜檢測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法，用來檢測(cè)地面電子單元與應(yīng)答器之間的電纜狀態(tài)，包括檢測(cè)模塊，位于應(yīng)答器端，用于從應(yīng)答器電纜中獲取能量，產(chǎn)生電纜檢測(cè)信號(hào)并通過應(yīng)答器電纜發(fā)送給檢測(cè)處理模塊；檢測(cè)處理模塊，位于地面電子單元端，用于從應(yīng)答器電纜中提取電纜檢測(cè)信號(hào)，根據(jù)電纜檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)應(yīng)答器電纜的狀態(tài)，并將檢測(cè)結(jié)果提供給后級(jí)設(shè)備。本發(fā)明能夠?qū)?km以內(nèi)及超過3km長(zhǎng)度的應(yīng)答器電纜狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)，且檢測(cè)精度與應(yīng)答器電纜的長(zhǎng)度無關(guān)，可以滿足最長(zhǎng)應(yīng)用需求，也不需要改變應(yīng)答器電纜的原有性能，用較小的成本實(shí)現(xiàn)了高可靠性的應(yīng)答器電纜狀態(tài)檢測(cè)的目的，從而使用戶能及早察覺應(yīng)答器電纜異常，提高列車運(yùn)行效率。
文檔編號(hào)G01R31/02GK102818968SQ20121032893
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者劉浩, 劉星宇 申請(qǐng)人:北京交大思諾科技有限公司