一種轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于鐵路監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)轍機(jī)作為道岔的電力牽引設(shè)備，用于轉(zhuǎn)換鎖閉道岔尖軌或心軌，表示監(jiān)督聯(lián)鎖區(qū)內(nèi)道岔尖軌或心軌的位置和狀態(tài)，其工作的可靠性關(guān)系到鐵路的安全運(yùn)行。隨著鐵路運(yùn)行不斷提速，轉(zhuǎn)轍機(jī)面臨著越來越大的速度和載量沖擊，對轉(zhuǎn)轍機(jī)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測越來越重要。采用視頻監(jiān)控的方式對轉(zhuǎn)轍機(jī)的缺口進(jìn)行監(jiān)測越來越成為一種有效而又通用的方式，同時(shí)，轉(zhuǎn)轍機(jī)作為一種關(guān)鍵的電氣設(shè)備，對于其工作的溫濕度、電壓電流、振動、油壓和液壓情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測也顯得十分重要。
[0003]然而，現(xiàn)有轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)，若需要對轉(zhuǎn)轍機(jī)的缺口、工作環(huán)境的溫濕度、振動量及電壓電流和油壓液壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，則需要額外增加通信線，而在鐵路中，由于通信線布線復(fù)雜且工程量大，因此額外增加通信線，成本高。此外，增加了通信線，占用了過多的管道資源，不利于后續(xù)的維護(hù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供了一種轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)，在不額夕卜增加通信線的情況下，無法實(shí)時(shí)地對轉(zhuǎn)轍機(jī)的缺口、工作環(huán)境的溫濕度、振動量及電壓電流和油壓液壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測的問題。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)，包括控制主機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)，所述轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)還包括電力載波通訊PLC主機(jī)、電源模塊、PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路、以太網(wǎng)芯片、轉(zhuǎn)轍機(jī)處理器、采集傳感器、視頻采集器以及微控制單元:
[0007]所述電力載波通訊PLC主機(jī)的第一端連接所述控制主機(jī)，第二端通過供電線，連接位于所述轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)部的所述電源模塊，構(gòu)成轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)通道的主機(jī)端口 ；
[0008]所述電源模塊的第一端連接所述供電線，第二端連接所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路；
[0009]所述轉(zhuǎn)轍機(jī)處理器的第一端連接所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路，第二端連接所述微控制單元；
[0010]所述微控制單元分別連接環(huán)境量采集傳感器和視頻采集器；
[0011]其中，所述電源模塊、所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路、所述以太網(wǎng)芯片、所述轉(zhuǎn)轍機(jī)處理器、所述采集傳感器、所述視頻采集器以及所述微控制單元構(gòu)成轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)通道的從機(jī)端口。
[0012]進(jìn)一步地，所述電力載波通訊PLC主機(jī)通過RJ45接口連接所述控制主機(jī)。
[0013]進(jìn)一步地，所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路包括濾波電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8，電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6，電感L1、電感L2、電感L3、電感L4、電感L5、電感L6，擊穿二極管Dl、D2以及放大器Ul ；
[0014]所述擊穿二極管Dl的第一端、所述電容C7的第一端以及所述電容Cl的第一端共接，構(gòu)成所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路32的接收端；
[0015]所述擊穿二極管D2的第一端連接所述擊穿二極管Dl的第二端，所述擊穿二極管D2的第二端、所述電容C5的第一端、所述電容CS的第一端共接，構(gòu)成所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路32的發(fā)送端；
[0016]所述電容Cl第二端與所述電感L1、所述電容C2、所述電感L2以及所述Rl的第一端串聯(lián)，所述Rl的第二端為所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路32差分的信號接收正端RXP ;
[0017]所述電容C5第二端與所述電感L5、所述電容C6、所述電感L6以及所述R6的第一端串聯(lián)，所述R6的第二端為所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路32的差分信號接收負(fù)端RXN ;
[0018]所述電容C7第二端與所述電阻R4、所述R3的第一端串聯(lián)，所述R3的第二端和所述放大器Ul的輸入端INTA共接，構(gòu)成所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路32的差分信號發(fā)送正端TXP ；
[0019]所述電容CS第二端與所述電阻R5、所述R6的第一端串聯(lián)，所述R6的第二端和所述放大器Ul的輸入端INTB共接，構(gòu)成所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路32的差分信號發(fā)送負(fù)端TXN0
[0020]進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)轍機(jī)處理器中的EMAC接口連接PHY芯片的控制端口，所述PHY芯片中的數(shù)據(jù)發(fā)送正端TX+、數(shù)據(jù)發(fā)送負(fù)端TX-、數(shù)據(jù)接收正端RX+和數(shù)據(jù)接收負(fù)端RX-，分別連接所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路中的差分信號接收正端RXP、差分信號接收負(fù)端RXN，差分信號發(fā)送正端TXP、差分信號發(fā)送負(fù)端TXN。
[0021 ] 進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)轍機(jī)處理器中的發(fā)送端UTXDO和接收端URXD0，分別連接所述微控制單元的接收端URXDO和發(fā)送端UTXD0。
[0022]進(jìn)一步地，所述微控制單元中的第一傳感數(shù)據(jù)接口 SDA、第二傳感數(shù)據(jù)接口 SCL分別連接環(huán)境量采集傳感器的第一傳感數(shù)據(jù)接口 SDA、第二傳感數(shù)據(jù)接口 SCL，所述微控制單元中的視頻數(shù)據(jù)接口 Al連接所述視頻采集器的視頻數(shù)據(jù)接口 A2。
[0023]進(jìn)一步地，所述傳感器為溫度傳感器、油壓傳感器、液壓傳感器或電流傳感器。
[0024]在本實(shí)用新型中，轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)生成電路，可通過轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送電路，向轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)接收電路發(fā)送轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)，從而在沿用以前的供電線，在不額外增加通信線的情況下，實(shí)時(shí)地對轉(zhuǎn)轍機(jī)的缺口、工作環(huán)境的溫濕度、振動量及電壓電流和油壓液壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。
【附圖說明】
[0025]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
[0026]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的一種轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0028]實(shí)施例一
[0029]參考圖1，圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，為了便于說明，僅列出與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下:
[0030]一種轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)，包括控制主機(jī)1、轉(zhuǎn)轍機(jī)3，所述轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)還包括電力載波通訊控制主機(jī)2、電源模塊31、PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路32、以太網(wǎng)芯片33、轉(zhuǎn)轍機(jī)處理器34、采集傳感器36、視頻采集器37以及微控制單元35:
[0031]所述電力載波通訊控制主機(jī)2的第一端連接所述控制主機(jī)1，第二端通過供電線，連接位于所述轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)部的所述電源模塊31，構(gòu)成轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)通道的主機(jī)端口 ；
[0032]所述電源模塊31的第一端連接所述供電線，第二端連接所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路32 ；
[0033]所述轉(zhuǎn)轍機(jī)處理器34的第一端連接所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路32，第二端連接所述微控制單元35 ；
[0034]所述微控制單元35分別連接環(huán)境量采集傳感器36和視頻采集器37 ;
[0035]其中，所述電源模塊、所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路、所述以太網(wǎng)芯片、所述轉(zhuǎn)轍機(jī)處理器、所述采集傳感器、所述視頻采集器以及所述微控制單元構(gòu)成轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)通道的從機(jī)端口。
[0036]其中，轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)通道的從機(jī)端口，通過PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路32，將載波信號通過運(yùn)放進(jìn)行放大后輸出，載波信號具有更高的發(fā)送功率，可以使傳輸距離增加，將轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)的監(jiān)測數(shù)據(jù)通過調(diào)制后，耦合到交流220V供電線上，通過供電線與轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)通道的主機(jī)端口進(jìn)行通信，站內(nèi)的PLC主機(jī)2接收到轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)后，轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)至所控制主機(jī)1，使得PLC主機(jī)2控制主機(jī)I可實(shí)時(shí)對轉(zhuǎn)轍機(jī)的缺口、工作環(huán)境的溫濕度、振動量及電壓電流和油壓液壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。
[0037]在本實(shí)用新型中，轉(zhuǎn)轍機(jī)可通過從機(jī)端口，將轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)的信號耦合到供電線上，在沿用以前的供電線，在不額外增加通信線的情況下，控制主機(jī)1，通過主機(jī)端口接收轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)的信號，從而實(shí)時(shí)地對轉(zhuǎn)轍機(jī)的缺口、工作環(huán)境的溫濕度、振動量及電壓電流和油壓液壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。
[0038]實(shí)施例二
[0039]本實(shí)施例的實(shí)施建立在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上。參考圖2，圖2是一種轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)圖，詳述如下:
[0040]所述電力載波通訊PLC主機(jī)2通過RJ45接口連接所述控制主機(jī)I。
[0041]進(jìn)一步地，所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路包括濾波電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8，電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6，電感L1、電感L2、電感L3、電感L4、電感L5、電感L6，擊穿二極管Dl、D2以及放大器Ul ；
[0042]所述擊穿二極管Dl的第一端、所述電容C7的第一端以及所述電容Cl的第一端共接，構(gòu)成所述PLC監(jiān)測數(shù)據(jù)收發(fā)電路32的接收端；
[0043]所述擊穿二極管D2的第一端連接所述擊穿二極管Dl的第