本實(shí)用新型主要涉及軌道交通設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特指一種鐵路車輛電氣屏柜的智能監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)：

電氣控制屏柜是動(dòng)車組電氣控制系統(tǒng)的重要組成部分，與牽引控制、制動(dòng)控制、車門控制、VCB控制、受電弓控制和空調(diào)控制等功能直接關(guān)聯(lián)，以實(shí)現(xiàn)電氣邏輯控制與配電控制功能。當(dāng)前，CRH2、CRH380A等車型動(dòng)車組電氣控制屏柜內(nèi)，由于缺少必要的控制回路監(jiān)測裝置，通常導(dǎo)致對運(yùn)行過程中的偶發(fā)性電氣故障，無法進(jìn)行快速定位及檢修，存在重大的安全隱患，嚴(yán)重威脅到了行車安全。而目前，即使存在監(jiān)測技術(shù)，但大多回路監(jiān)測技術(shù)通過繼電器實(shí)現(xiàn)，即在被監(jiān)測回路中，增加繼電器或者增加原有繼電器觸點(diǎn)，通過采集觸點(diǎn)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)簡單監(jiān)測功能。此種監(jiān)測技術(shù)存在以下缺點(diǎn)：（1）由于需要增加繼電器或觸點(diǎn)，將增加車輛電氣邏輯系統(tǒng)復(fù)雜度和系統(tǒng)故障點(diǎn)；（2）由于繼電器可能會(huì)發(fā)生故障，無法準(zhǔn)確反映實(shí)際應(yīng)用的回路是否正常工作，而且故障定位不明確。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題就在于：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、不影響被測電路可靠性及邏輯性的鐵路車輛電氣屏柜的智能監(jiān)測裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案為：

一種鐵路車輛電氣屏柜的智能監(jiān)測裝置，包括信號采集模塊和控制模塊，所述信號采集模塊與所述控制模塊相連；所述信號采集模塊包括交流信號采集電路和直流信號采集電路，所述交流信號采集電路包括用于采集被測交流回路的電壓、電流信號的互感器，所述直流信號采集電路包括用于采集被測直流回路的電壓、電流信號的采樣單元。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：

所述采樣單元包括雙磁環(huán)線圈或者串聯(lián)于被測直流回路中的采樣電阻。

所述控制模塊包括電源、FPGA單元和CPU單元，所述電源與所述FPGA單元和CPU單元相連、用于提供電源；所述FPGA單元分別與所述信號采集模塊和CPU單元相連。

所述CPU單元連接有存儲(chǔ)單元，用于對故障信息進(jìn)行存儲(chǔ)。

所述控制模塊上設(shè)有對外通訊接口，用于與外部人機(jī)交互設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：

本實(shí)用新型的鐵路車輛電氣屏柜的智能監(jiān)測裝置，在不改變原有產(chǎn)品可靠性以及被檢測回路邏輯的前提下，對關(guān)鍵邏輯控制回路（直流回路）的電壓、電流、動(dòng)作次數(shù)、負(fù)載特性等實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、分析和導(dǎo)出，并可對交流供電回路進(jìn)行電能量統(tǒng)計(jì)和供電質(zhì)量監(jiān)視，實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測，而且結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的方框結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本實(shí)用新型的交流信號采集電路的方框結(jié)構(gòu)圖。

圖3為本實(shí)用新型的直流信號采集電路的方框結(jié)構(gòu)圖。

圖4為本實(shí)用新型的控制模塊的方框結(jié)構(gòu)圖。

圖中標(biāo)號表示：1、控制模塊；2、信號采集模塊；21、交流信號采集電路；22、直流信號采集電路。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。

如圖1至圖4所示，本實(shí)施例的鐵路車輛電氣屏柜的智能監(jiān)測裝置，包括信號采集模塊2和控制模塊1，信號采集模塊2與控制模塊1相連；信號采集模塊2包括交流信號采集電路21和直流信號采集電路22，交流信號采集電路21包括用于采集被測交流回路的電壓、電流信號的互感器（如電壓互感器和電流互感器），直流信號采集電路22包括用于采集被測直流回路的電壓、電流信號的采樣單元。本實(shí)用新型的鐵路車輛電氣屏柜的智能監(jiān)測裝置，在不改變原有產(chǎn)品可靠性以及被檢測回路邏輯的前提下，對關(guān)鍵邏輯控制回路（直流回路）的電壓、電流、動(dòng)作次數(shù)、負(fù)載特性等實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、分析和導(dǎo)出，并可對交流供電回路進(jìn)行電能量統(tǒng)計(jì)和供電質(zhì)量監(jiān)視，實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測，而且結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便。

如圖3所示，本實(shí)施例中，采樣單元包括串聯(lián)于被測直流回路中的采樣電阻，采樣電阻可采用0.1Ω/3W的采樣電阻實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，此采樣電阻帶來的電壓損耗不小于2mV，不會(huì)影響被測回路的正常工作。當(dāng)然，也可以采用非接觸式的雙磁環(huán)線圈代替采樣電阻對直流回路的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。如圖2所示，則采用非接觸式互感器進(jìn)行信號采樣，實(shí)現(xiàn)對相應(yīng)供電回路的電流、電壓、功耗和電能質(zhì)量監(jiān)測。

本實(shí)施例中，控制模塊1包括電源、FPGA單元和CPU單元，電源與FPGA單元和CPU單元相連、用于提供電源；FPGA單元分別與信號采集模塊2和CPU單元相連，其中FPGA單元接收到采集信號后，首先判斷是否需要對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行相位補(bǔ)償或增益補(bǔ)償，然后將數(shù)據(jù)存放至存儲(chǔ)單元等待CPU單元進(jìn)行讀取。

本實(shí)施例中，CPU單元連接有存儲(chǔ)單元，用于對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)，方便進(jìn)行之后的分析處理，實(shí)現(xiàn)快速故障定位。另外控制模塊1上設(shè)有對外通訊接口，用于與外部人機(jī)交互設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

本實(shí)用新型的鐵路車輛電氣屏柜的智能監(jiān)測裝置在不影響原有系統(tǒng)電氣控制邏輯的前提下完成對系統(tǒng)關(guān)鍵回路的信號采集，對原有相關(guān)線路改造很小，即使智能監(jiān)測裝置發(fā)生故障，也不會(huì)影響列車電氣邏輯功能的實(shí)現(xiàn)，具有較高的可靠性。

雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本實(shí)用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。