專利名稱：紅外線軸溫探測站遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種紅外線軸溫探測站遠(yuǎn)程故障診斷
系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
鐵路紅外線軸溫探測站是每隔30公里沿著鐵路線分布的對列車軸溫進(jìn)行實(shí)時(shí)探 測、傳輸和處理的安全系統(tǒng)。紅外線軸溫探測站系統(tǒng)由供電、通訊和探測站三部分構(gòu)成，安 裝在鐵路沿線的無人值守機(jī)房內(nèi)。全路7萬公里鐵路線安裝著約5000套紅外線軸溫探測 站，構(gòu)成了一個(gè)龐大的紅外線軸溫探測網(wǎng)覆蓋全國鐵路線，確保客貨列車安全運(yùn)行。
這樣一個(gè)龐大的列車軸溫實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)，工作在無人值守的環(huán)境下，它的日常維 護(hù)和故障處理是由人工進(jìn)行的。為此鐵路車輛部門有專門的維修車間和工班對紅外線軸溫 探測設(shè)備進(jìn)行日常維護(hù)和故障處理。平時(shí)維修車間的工作人員按設(shè)備包保范圍對該系統(tǒng)進(jìn) 行周、半月、月、季等常規(guī)檢修；在設(shè)備發(fā)生故障時(shí)進(jìn)行應(yīng)急處理和維護(hù)。所有這些工作都 需要維護(hù)人員沿著鐵路線路一個(gè)探測站一個(gè)探測站的上門維護(hù)，這對維修單位來說是一個(gè) 工作量和成本都很大的工作，鐵路車輛段為此要設(shè)一個(gè)50-100人的維護(hù)隊(duì)伍，每年花費(fèi)數(shù) 百萬元的維修費(fèi)用；在處理突發(fā)故障時(shí)因要驅(qū)車上百公里，路途需1-2個(gè)小時(shí)，當(dāng)人員趕到 時(shí)經(jīng)過故障探測站的列車可能已經(jīng)通過10-20列，如果其中如有熱軸車則不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和 攔停，會(huì)導(dǎo)致列車熱軸事故的發(fā)生，給人民生命財(cái)產(chǎn)帶來損害，為鐵路聲譽(yù)帶來損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種紅外線探測站故障遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，自動(dòng)完成對紅外線 探軸溫探設(shè)備的直流電壓、磁鋼噪聲的測量；當(dāng)紅外線探測站發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)判斷故障發(fā) 生部位(供電、通訊、探測站)并實(shí)施簡單的故障處理(復(fù)位、停電、供電)，為紅外軸溫探測 系統(tǒng)取消周檢和快速處理故障提供了技術(shù)保障手段。
本發(fā)明采用的技術(shù)解決方案如下 紅外線軸溫探測站遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)由主機(jī)和兩臺(tái)以上的分機(jī)構(gòu)成，主機(jī)和分機(jī) 之間通過電話網(wǎng)絡(luò)連接； 主機(jī)由嵌入式計(jì)算機(jī)和智能控制卡構(gòu)成，嵌入式計(jì)算機(jī)和智能控制卡串行通訊連 接； 分機(jī)包括智能控制卡，語音提示電路，供電檢測電路，停送電控制電路，電池充電 電路，電壓測量電路，噪聲測量電路；語音提示電路，電池充電電路受控于智能控制卡，電壓 測量電路和智能控制卡雙向串行通訊連接；噪聲測量由智能控制卡通過軟件實(shí)現(xiàn)，供電檢 測電路和停送電控制電路通過總線收發(fā)器和智能控制卡連接； 智能控制卡包括振鈴檢測電路、摘機(jī)電路、雙音多頻(DTMF)信號(hào)收發(fā)控制電路、 串口及電平轉(zhuǎn)換電路、CPU控制模塊、誤碼測試電路；智能控制卡外接電話網(wǎng)絡(luò)，振鈴檢測 電路的輸出接CPU模塊；摘機(jī)電路的控制信號(hào)來自CPU控制模塊；雙多音頻(DTMF)信號(hào)收
4發(fā)控制電路通過二 /四線轉(zhuǎn)換電路和摘機(jī)電路連接并和CPU控制模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊；串口
及電平轉(zhuǎn)換電路分別與CPU控制模塊和誤碼測試電路連接，將CPU控制模塊和調(diào)制解調(diào)器 的TTL電平轉(zhuǎn)化為串行接口電平；誤碼測試電路通過隔離變壓器外接電話線，并接收來自 CPU控制模塊的信息。 系統(tǒng)的測控信令采用雙音多頻(DTMF)傳輸協(xié)議； 系統(tǒng)在實(shí)回線通信接口上對被測信道的誤碼率技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行雙向遠(yuǎn)程遙控測試， 誤碼測試所需的偽隨機(jī)序列碼采用線性同余算法以軟件方式產(chǎn)生； 雙音多頻(DTMF)信號(hào)收發(fā)控制電路包括DTMF譯碼器和二 /四線轉(zhuǎn)換電路。二 /
四線轉(zhuǎn)換電路由四運(yùn)放U2和電阻R5，R6，R7，R8，R9，R10，R11，R12構(gòu)成；DTMF譯碼器U3由
DTMF收發(fā)器專用芯片MT8880及外圍元件構(gòu)成；T8880第二腳通過電阻R13，電容C13和U2C第8腳連接；MT8880第8腳通過電容C14，電阻R12和U2A第2腳連接；CPU控制模塊采用51系列單片機(jī)AT89S52 ; MT8880第9， 10， 11， 12， 14， 15， 16， 17腳分別和CPU控制模土央U(xiǎn)6的第30， 31， 32， 33， 34. 35， 36， 37腳連接; 振鈴檢測電路由全橋服l 、光耦0PT1 、電阻Rl 、 R2、 R3，電容CI 、 C2、 C3，六反相器芯 片Ul構(gòu)成，Ul第2腳和CPU控制模塊第9腳INT1端連接； 摘機(jī)電路由電阻R4、晶體管N1、隔離變壓器T1、繼電器J1、二極管D1構(gòu)成，CPU控 制模塊的第40腳Pl. 0端通過電阻R4和Nl基極連接； 誤碼測試電路由調(diào)制解調(diào)器芯片TCL3105(U4)、四運(yùn)放芯片LM324(U5)、隔離變壓 器T2，以及CPU控制模塊共同構(gòu)成;U5和電阻R21、 R22、 R23、 R24、 R25、 R30、 R31、 R32、 R33、 R34、 R35、 R36、 R37、 R38、電容C21構(gòu)二 /四線轉(zhuǎn)換電路； TCL3105第2、第3、第5、第13腳分別和CPU控制模塊第18、第19、第20、第1腳連 接； 語音提示電路包括語音芯片ISD1402，功放電路LM386, ISD1402語音芯片通過鎖 存器74HC373芯片和分機(jī)智能控制卡的CPU控制模塊連接； 交流供電檢測電路由限流電阻和光電耦合器構(gòu)成，六路相同的交流供電檢測電路 通過總線收發(fā)器74HC243芯片和分機(jī)中智能控制卡的CPU控制模塊連接；
交流供電控制電路由晶體三極管，繼電器，光電耦合器構(gòu)成；交流供電控制電路共 分四路兩極，其光電耦合器的輸出端和晶體三極管的輸入端均通過總線收發(fā)器74HC243總 片和分機(jī)中智能控制卡的CPU控制模塊連接； 電壓測量電路包括單片機(jī)STC12C541OAD 、六路分壓電路、多路選擇開關(guān)電路
4051、極性轉(zhuǎn)換電路LM358，基準(zhǔn)電壓電路LM385、負(fù)電源產(chǎn)生電路CAP7660 ;六路分壓電路
經(jīng)極性轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換極性后和多路選擇開關(guān)電路4051相應(yīng)的輸入端連接，多路選擇開關(guān)
電路4051受控于單片機(jī)STC12C5410AD ;單片機(jī)STC12C5410AD和分機(jī)中智能控制卡的CPU
控制模塊串行通訊連接。 本發(fā)明的積極意義在于 1、系統(tǒng)主、分機(jī)構(gòu)成了遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)紅外線探測站故障診斷系統(tǒng)。當(dāng)紅外線探測站發(fā) 生故障時(shí)，維修人員可利用主機(jī)或移動(dòng)電話快速對故障探測站進(jìn)行判斷故障診診斷(供
5電、通訊、探測站)并實(shí)施簡單的故障處理(復(fù)位、停電、供電)；分機(jī)自動(dòng)完成對紅外線探 測的各路直流電壓、探頭噪聲指標(biāo)的測量并向主機(jī)傳送。 2、快速處理故障，壓縮故障延時(shí)。紅外線探測站發(fā)生故障時(shí)，利用本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程 故障判斷和處理，可壓縮處理故障時(shí)間。解決了維修人員需驅(qū)車上百公里去探測站處理、造 成故障延時(shí)，發(fā)生漏車漏報(bào)問題。尤其適用于提速區(qū)段和交通不便的山區(qū)設(shè)備維護(hù)。
3、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測，代替人工計(jì)表。管理主機(jī)可以與安裝在探測站的分機(jī)進(jìn)行通訊， 分機(jī)自動(dòng)完成對紅外線探測站的各路直流電壓、探頭噪聲指標(biāo)的測量并向主機(jī)發(fā)送，替代 人工實(shí)地周檢。


圖1為本發(fā)明主機(jī)與分機(jī)布局示意圖； 圖2為本發(fā)明系統(tǒng)原理示意圖； 圖3為本發(fā)明智能控制卡示意圖； 圖4為本發(fā)明分機(jī)與紅外軸溫探測站配線示意圖； 圖5為本發(fā)明主機(jī)工作原理圖； 圖6為本發(fā)明分機(jī)呼叫主機(jī)信號(hào)接續(xù)示意圖； 圖7為本發(fā)明分機(jī)振鈴示意圖； 圖8為本發(fā)明二 /四線轉(zhuǎn)換電路示意圖； 圖9為本發(fā)明CPU控制模塊電路示意圖； 圖10為本發(fā)明數(shù)據(jù)發(fā)送程序流程圖； 圖11為本發(fā)明數(shù)據(jù)接收程序流程圖； 圖12為本發(fā)明誤碼測試工作原理圖； 圖13為本發(fā)明誤碼測試電路示意圖； 圖14為本發(fā)明串口及電平轉(zhuǎn)換電路示意圖； 圖15為本發(fā)明分機(jī)工作原理圖； 圖16為本發(fā)明語音提示電路圖； 圖17為本發(fā)明交流供電檢測電路圖； 圖18為本發(fā)明交流供電控制電路圖； 圖19為本發(fā)明充電電路圖； 圖20為本發(fā)明電壓測量電路； 圖21為本發(fā)明噪聲測量電路。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例如下
如圖1-圖21所示
(1)主機(jī)工作原理 主機(jī)由嵌入式計(jì)算機(jī)和智能控制卡構(gòu)成 智能控制卡的原理圖如圖3所示，它由振鈴檢測、摘機(jī)電路、DTMF信號(hào)收發(fā)控制 器、CPU控制模塊、誤碼測試電路、串口及電平轉(zhuǎn)換電路等六部分電路構(gòu)成
6、振鈴檢測 當(dāng)探測站分機(jī)呼叫主機(jī)時(shí)，其接續(xù)信號(hào)是通過PSTN電話交換網(wǎng)進(jìn)行接續(xù)的，示意 如圖6所示； 主叫分機(jī)自動(dòng)撥被叫主機(jī)號(hào)碼，電話交換網(wǎng)進(jìn)行接續(xù)，通話回路接通后，交換機(jī)向
被叫送振鈴音，振鈴信號(hào)是25Hz， 110V交流信號(hào)，送1秒停4秒，如圖7所示； 本機(jī)振鈴檢測電路由Rl、 R2、 R3電容Cl、 C2、 C3整流橋BK1光耦0PT1變壓器Ul
等元件組成。 Cl起隔直作用，BR1整流橋?qū)涣餍盘?hào)進(jìn)行整流，Rl對其進(jìn)行限流，將輸入光耦 (0PT1)的電流限制到20mA左右，0PTl實(shí)現(xiàn)電話外線與內(nèi)電路的光電隔離，R2、C2對整流后 的振鈴信號(hào)進(jìn)行濾波，并送給U1的第一路反相器，經(jīng)反相器反相后送入CPU的中斷1 (INT1) 作為CPU響應(yīng)信號(hào)，R3、 C3消除脈沖前后尖剌。 當(dāng)CPU的中斷1 (INT1)連續(xù)檢測到4個(gè)振鈴信號(hào)后，CPU啟動(dòng)摘機(jī)電路。
2、摘機(jī)電路 摘機(jī)電路的作用是啟動(dòng)交換機(jī)用戶電路DTMF信號(hào)收發(fā)控制器，使主機(jī)進(jìn)入工作 狀態(tài)。 摘機(jī)電路由電阻R4、三極管N1、隔離變壓器T1、繼電器J1、二極管D1等元件構(gòu)成， CPU命令摘機(jī)時(shí)，CPU的Pl. 0 口出高電平，Nl導(dǎo)通，Jl繼電器吸合隔離變壓器Tl接入交換 機(jī)用戶電路。 用戶電路啟動(dòng)后主、被叫停送回鈴音和振鈴信號(hào)，接通主、被叫通話回路，可進(jìn)行 300Hz-3400Hz帶寬的音頻通信。
3、 DTMF信號(hào)收發(fā)控制電路 收發(fā)控制電路由二/四線轉(zhuǎn)換電路和DTMF譯碼器組成，主要任務(wù)是完成主叫(主 機(jī))對被叫(分機(jī))的300Hz-3400Hz帶寬的音頻信號(hào)。分別介紹如下
a、二/四線轉(zhuǎn)換電路 二/四線轉(zhuǎn)換電路的作用是實(shí)現(xiàn)二線(電話)到DTMF譯碼器(四線)收發(fā)接口 電路的轉(zhuǎn)換和消側(cè)音功能。它們是由運(yùn)算放大器U2、電阻R5、 R6、 R7、 R8、 R9、 RIO、 Rll、 R12 構(gòu)成。如圖8所示； U2C與R7、 R8組成1倍的反相放大器，反相輸入端9腳對來自電話Tl (變壓器)2 腳DTMF信號(hào)進(jìn)行和緩沖，經(jīng)C13隔直送入譯碼器MT8880的第二腳接收端U2A與RIO、 R12 組成1倍的反相放大器，反相輸入端2腳對來自MT8880第八腳發(fā)送端的DTMF信號(hào)進(jìn)行1 倍放大和緩沖送入U(xiǎn)2B。 U2B與R5、 R6組成1倍的反相放大器，反相輸入端6腳對來自U2A放大器1腳的 DTMF信號(hào)反相放大后再送入變壓器Tl的4腳。 可調(diào)電阻R9將反相放大器U2B反相的信號(hào)送入放大器U2A的輸入端，經(jīng)R9調(diào)節(jié)
可對側(cè)音進(jìn)行消除。
b、DTMF譯碼器 DTMF信號(hào)的產(chǎn)生原理是雙音頻信號(hào)是2個(gè)正弦波信號(hào)的疊加，選定2個(gè)頻率f 1 和f2后可得到這種信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式 f(t) = A. sin(2.pi. fl. t)+A. sin(2.pi. f2. t)如果用合適的采樣頻率對這個(gè)信
7號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，則很容易計(jì)算出每一個(gè)采樣點(diǎn)的A/D值，而如果將這些采樣值形成一張 表，在單片機(jī)里用同樣的采樣頻率將這張表中的數(shù)值用D/A轉(zhuǎn)換器輸出，就是雙音頻信號(hào)。 在實(shí)際應(yīng)用中常用lb的匿編碼來實(shí)現(xiàn)A/D和D/A過程，其中A/D過程可以在嵌入式計(jì)算 機(jī)上完成，用程序生成對應(yīng)每一個(gè)DTMF信號(hào)的DM編碼表，D/A過程在CPU控制模塊上完成。
MT8880是一種完整的DTMF收發(fā)器專用芯片，它包含DTMF接收器和由行、列計(jì)數(shù)器 與D-A變換器構(gòu)成的DTMF發(fā)送器，另外增加了幾種內(nèi)部寄存器和控制接口、數(shù)據(jù)總線緩沖 器，以實(shí)現(xiàn)與微機(jī)處理器直接接口和便于對電路進(jìn)行工作模式控制，獲得更多的功能和靈 活性。 MT8880通過微機(jī)接口可以由RSI、R/W、D0_D3等信號(hào)選擇與設(shè)定內(nèi)部寄存器，并控 制電路的工作狀態(tài)或工作模式。它共有五個(gè)不同作用的寄存器——發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器(TDR)、 接收數(shù)據(jù)寄存器(RDR)、狀態(tài)寄存器(SR)、控制寄存器A(CRA)禾P B(C啦。分別根據(jù)RSI、 R/W 命令將數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)(D3-D0)寫入TDR或CRA、CRB，以控制DTMF信號(hào)的發(fā)送和選擇電路的工 作模式；或者將接收DTMF譯碼數(shù)據(jù)從RDR讀到數(shù)據(jù)總線。 MT8880的1腳(放大器正)接4展卩(VRef) ， 2腳(放大器負(fù))與R13、 R15構(gòu)成2
倍放大器對來自U2C放大器的DTMF信號(hào)進(jìn)行放大。 MT8880的6腳、7腳接3. 58MHz晶振，向內(nèi)部提供時(shí)鐘信號(hào)。 MT8880的8腳為DTMF信號(hào)輸出，它通過C14向U2A提供DTMF信號(hào)，C15、R16對輸 出的DTMF信號(hào)進(jìn)行高頻濾波。 MT8880的9腳(R/w)為讀寫控制，它以高或低電平控制數(shù)據(jù)(D0-D3)傳送到微處 理器或輸入到該電路內(nèi)。
MT8880的10
MT8880的11
寄存器。 MT8880的12腳(CP)為系統(tǒng)時(shí)鐘輸入。與TTL電平兼容。 MT8880的14、 15、 16、 17腳(D0-D3)為控制DTMF信號(hào)發(fā)送和DTMF譯碼的4位數(shù)據(jù) 輸入/輸出。與TTL電平兼容。當(dāng)CS = H，D0-D3端呈高阻。 MT8880的13腳(IRQ/CALL)為對微處理器的中斷請求信號(hào)，為開漏輸出。若控制 寄存器數(shù)據(jù)設(shè)定電路處于呼叫處理(CALL)模式和中斷使能，則IRQ/CALL端輸出代表運(yùn)放 輸入的方法信號(hào)音，但該信號(hào)頻率必須落在呼叫處理濾波器的帶寬內(nèi)。
MT8880的18腳(ECO)為初始控制輸出。若電路檢測出一種有效的單音對時(shí)，則 ECO為高電平；若信號(hào)丟失，則ECO返為低電平。 MT8880的19腳(CI/GTO)為控制輸入/時(shí)間監(jiān)測輸出。若CI電壓高于門限VTst 時(shí)，電路寄存被檢測的DTMF單音時(shí)，并更新輸出鎖存器內(nèi)容；若CI電壓低于VTst，則電路不 接收一新單音對。GTO輸出的作用是設(shè)置外部監(jiān)測時(shí)間常數(shù)。 MT8880有六種工作模式，在進(jìn)行DTMF信號(hào)發(fā)送或接收時(shí)工作方式為數(shù)據(jù)輸入經(jīng) TDR控制可編程行、列分頻器、D-A變換器，合成DTMF發(fā)送信號(hào)?；駾TMF信號(hào)經(jīng)撥號(hào)音抑 制、分離帶通濾波、鑒頻與確認(rèn)、譯碼成相應(yīng)4比特碼，經(jīng)RDR輸至數(shù)據(jù)總線。
c、CPU控制模塊 CPU控制器采用51系列單片機(jī)，AT89S52是一種低功耗、高性能CM0S8位微控制
(CS)為片選信號(hào)輸入，若CS為TTL低電平，則此電路被選。 (RSO)為寄存器選擇輸入。與TTL電平兼容。確定數(shù)據(jù)出入哪種器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。使用Atmel公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造， 與工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適 于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash,使得AT89S52為 眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能8k字節(jié)Flash, 256字節(jié)RAM, 32位I/O 口線，看門狗 定時(shí)器，2個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器， 一個(gè)6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行 口 ，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外，AT89S52可降至OHz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié) 電模式。空閑模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時(shí)器作l-數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉 電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬 件復(fù)位為止。CPU模塊電路示意如圖9所示 0092] CPU的1腳復(fù)用Pl. 5 口線 CPU的2腳復(fù)用PI. 6 口線 CPU的3腳復(fù)用PI. 7 口線
CPU的4腳(RST)接由C19、 R26、 R27、 SI組成的復(fù)位電路，必要時(shí)對系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)
0093] 0094] 0095]
立
0096]
0097] 0098] 0099]
CPU的5腳(RXD) 、6腳(TXD)串口通訊的數(shù)據(jù)接受與發(fā)送，分別接U7 ()的12
CPU的8』 CPU的9』 CPU的15
內(nèi)部提供時(shí)鐘信號(hào)
0100] CPU的18
0101] CPU的19
0102] CPU的20
0103] CPU的21
0104] CPU的24腳接；
0105] CPU的25腳接；
0106] CPU的30
0107] CPU的31
0108] CPU的32
0109] CPU的33 0110]
(INTO)為中斷O，接振鈴信號(hào)后的輸出； (INT1)為中斷1，接MT8880的輸出;
l、16腳接10MHz精振，與內(nèi)部放大器、C22、 C23組成時(shí)鐘電路，向CPU
(P2. 0)接TCL3105 (調(diào)制解調(diào)器)2腳(CLK)，與TCL3105同步 (P2. 1)接TCL3105 (調(diào)制解調(diào)器)3腳(CDT)，與TCL3105同步 (P2. 2)接TCL3105 (調(diào)制解調(diào)器)5腳(TRS)，與TCL3105同步 、22腳接TCL3105(調(diào)制解調(diào)器)13腳(TRX1) 、12腳(TRX2);
接MT8880的9腳(R/w) 接MT8880的10腳(CS) 接MT8880的11腳(RSO) 接MT8880的12腳(CP)
0112] 0113] 0114] 0115] 0116]
CPU的34腳接MT8880的14腳(DO) CPU的35腳接MT8880的15腳(Dl) 〗接MT8880的16腳(D2) 〗接MT8880的17腳(D3)。
CPU的36 CPU的37 軟件設(shè)計(jì) 1、主程序
在主機(jī)主程序中，主、被叫建立通訊后，互發(fā)握手信號(hào)(*或#)進(jìn)行同步，然后分機(jī)
用串口讀數(shù)字表數(shù)值發(fā)送給對方。至此，一次完整的數(shù)據(jù)傳送完成，系統(tǒng)復(fù)位，等待下一次
9數(shù)據(jù)傳輸。 2、時(shí)鐘程序 時(shí)鐘程序具有兩個(gè)功能，其一是計(jì)時(shí)，對系統(tǒng)進(jìn)行超時(shí)復(fù)位，其二是每10mS對電 信號(hào)進(jìn)行檢測，以判別電訊網(wǎng)狀態(tài)。忙音和阻塞音的檢測是利用MT8880在呼叫處理模式 下，CP端輸出檢測到的電訊網(wǎng)中脈動(dòng)信號(hào)頻率。在忙音狀態(tài)下，信號(hào)是450士25Hz的交流脈 沖，且以0. 7秒周期，即0. 35秒通，O. 35秒斷，所以可以通過3次在0. 7秒周期內(nèi)所測到的 脈沖次數(shù)來確定是不是忙音。阻塞音同理可知，只是它的周期比忙音長一倍。因?yàn)镸T8880 工作在呼叫模式下不能檢測DTMF信號(hào)，系統(tǒng)在識(shí)別電話號(hào)碼前以及系統(tǒng)需要接收對方發(fā) 來的握手信號(hào)時(shí)，MT8880均需工作在DTMF模式下，所以在系統(tǒng)中需設(shè)一標(biāo)志位來進(jìn)行兩種 工作模式的交換。 3、MT8880的數(shù)據(jù)發(fā)送程序 MT8880的數(shù)據(jù)發(fā)送程序中用到了相應(yīng)的串口接收程序，其程序流程圖如圖10所 示。 4、MT8880的數(shù)據(jù)接收程序 MT8880的數(shù)據(jù)接收程序中用到了相應(yīng)的串口發(fā)送程序，其程序流程圖如圖11所 示。 d、誤碼測試電路 誤碼測試電路的控制過程如圖12所示，首先是分機(jī)在主機(jī)的命令下，主、分機(jī)同 步將碼型發(fā)生器和誤碼檢測器接入被測通訊電路，然后A側(cè)碼型發(fā)生器發(fā)碼，B側(cè)誤碼檢測 器收碼并進(jìn)行檢測，完成被測通訊電路A-B方向的誤碼測試；其次然后B側(cè)碼型發(fā)生器發(fā) 碼，A側(cè)誤碼檢測器收碼并進(jìn)行檢測，完成被測通訊電路B-A方向的誤碼測試。這一過程是 主機(jī)控制分機(jī)遙控完成的。具體工作步驟是
A — B方向: ①主機(jī)呼叫分機(jī)，建立控制回路。 ②主機(jī)將A側(cè)的被測線路與原設(shè)備斷開，并接入碼型發(fā)生器。 ③主機(jī)命令分機(jī)將B側(cè)原設(shè)備斷開，并將誤碼檢測電路接入被測電路。 ④主機(jī)向分機(jī)發(fā)送速率1200bt/s， 511型隨機(jī)測試碼三分鐘，分機(jī)進(jìn)行誤碼測試。 ⑤誤碼檢測完成后，分機(jī)將檢測結(jié)果通過信令傳送回路傳給主機(jī)，主機(jī)把測得的
結(jié)果在計(jì)算機(jī)上顯示或打印。同時(shí)主機(jī)也可定是發(fā)送誤碼測試命令，自動(dòng)進(jìn)行定時(shí)誤碼測試。 B — A方向 B — A方向的誤碼測試在B側(cè)發(fā)送測試碼，A側(cè)接收并檢測，其它同A — B。
主機(jī)的誤碼測試電路由CPU、T2、L4和U4共同完成，其中CPU存放的碼型發(fā)生和誤 碼檢測是一種算法，碼型發(fā)生器程序右按既定的速率(1200bt/s)發(fā)送8位511型隨機(jī)碼， 誤碼檢測程序接收到第一組碼后，便知道下組所產(chǎn)生的隨機(jī)碼，即刻進(jìn)行同步跟蹤比較，根 據(jù)比較結(jié)果得出被測通訊電路的誤碼率指標(biāo)。
測試原理 誤碼測試原理是碼型發(fā)生器程序按確定的算法(線性同余法)發(fā)送速率(1200bt/ s)，長度8位，供511種隨機(jī)碼。誤碼檢測器接收到第一組碼后，按線性同余法所產(chǎn)生下組
10隨機(jī)碼，即刻進(jìn)行同步跟蹤比較，根據(jù)比較結(jié)果得出被測通訊電路的誤碼率指標(biāo)。 傳統(tǒng)的隨機(jī)序列碼是由硬件電路產(chǎn)生的，人們曾采用很多種原始的物理方法用于
生成一定范圍內(nèi)滿足精度(位數(shù))的均勻分布序列，其缺點(diǎn)在于速度慢、效率低、需占用大
量存儲(chǔ)空間，且性能不穩(wěn)定。 本方案用計(jì)算機(jī)模擬誤碼測試需要的的偽隨機(jī)序列碼。從實(shí)用的角度看，獲取這 種數(shù)的最簡單和最自然的方法是利用計(jì)算機(jī)語言的函數(shù)庫提供的隨機(jī)數(shù)發(fā)生器。典型情況 下，它會(huì)輸出一個(gè)均勻分布在O和1區(qū)間內(nèi)的偽隨機(jī)變量的值。我們這里采用的算法是線 性同余法。 線性同余法LCG (Linear Congruence Generator)選取足夠大的正整數(shù)M和任意
自然數(shù)n0，a，b，由遞推公式:ni+l = (af(ni)+b)mod M i = 0， 1， ， M_l生成的數(shù)值序列
稱為是同余序列。當(dāng)函數(shù)f(n)為線性函數(shù)時(shí)，即得到線性同余序列ni+l = (a*ni+b)mod M i
=0， 1， ... ， M-l以下是線性同余法生成偽隨機(jī)數(shù)的偽代碼 Random (n， m， seed, a， b) {r0 = seed ; for(i = 1 ;i < = n ;i++)ri = (a*ri-l+b)mod m} 其中種子參數(shù)seed可以任意選擇，常常將它設(shè)為計(jì)算機(jī)當(dāng)前的日期或者時(shí)間；m 是一個(gè)較大數(shù)，可以把它取為2w， w是計(jì)算機(jī)的字長；a可以是0.01w和0. 99w之間的任何整數(shù)。 應(yīng)用遞推公式產(chǎn)生均勻分布隨機(jī)數(shù)時(shí)，式中參數(shù)n0， a， b， M的選取十分重要。例
如，選取M二 10，a = b = n0 = 7，生成的隨機(jī)序列為{6，9，0， 7，6，9，......}，周期為4。取
M = 16，a = 5，b = 3，n0 = 7，生成的隨機(jī)序列為{6， 1，8， 11， 10，5， 12， 15， 14，9，0，3，2， 13，
4，7，6，1......}，周期為16。取M = 8， a = 5， b = 1， n0 = l，生成的隨機(jī)序列為{6， 7， 4，
5，2，3，0， 1，6，7......}，周期為8。 軟件編制 用VC產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)有兩個(gè)函數(shù)，分別為rand (void)和srand(seed) 。 rand()產(chǎn)生
的隨機(jī)整數(shù)是在0-RAND—MAX之間平均分布的，RAND_MAX是一個(gè)常量(定義為#define
RAND_MAX 0x7fff)。它是short型數(shù)據(jù)的最大值，如果要產(chǎn)生一個(gè)浮點(diǎn)型的隨機(jī)數(shù)，可以
將rand 0/1000. O，這樣就得到一個(gè)0_32. 767之間平均分布的隨機(jī)浮點(diǎn)數(shù)。如果要使得范
圍大一點(diǎn)，那么可以通過產(chǎn)生幾個(gè)隨機(jī)數(shù)的線性組合來實(shí)現(xiàn)任意范圍內(nèi)的平均分布的隨機(jī)
數(shù)。其用法是先調(diào)用srand函數(shù)，如srand ((unsigned) time (NULL))這樣可以使得每次產(chǎn)
生的隨機(jī)數(shù)序列不同。如果計(jì)算偽隨機(jī)序列的初始數(shù)值(稱為種子)相同，則計(jì)算出來的
偽隨機(jī)序列就是完全相同的。要解決這個(gè)問題，需要在每次產(chǎn)生隨機(jī)序列前，先指定不同的
種子，這樣計(jì)算出來的隨機(jī)序列就不會(huì)完全相同了。以time函數(shù)值(即當(dāng)前時(shí)間)作為種
子數(shù)，因?yàn)閮纱握{(diào)用rand函數(shù)的時(shí)間通常是不同的，這樣就可以保證隨機(jī)性了。也可以使
用srand函數(shù)來人為指定種子數(shù)。 分析以下兩個(gè)程序段，程序段1 :〃包含頭文件void main() {int count = 0 ; for(int i = 0 ;i < 10 ;i++){srand((unsigned)time(NULL)); coimt++; cout<<〃 No" << COUNT <<〃 =〃 <<RAND() <<〃 ？；
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程序段l中由于將srand()函數(shù)放在循環(huán)體內(nèi)，而程序執(zhí)行的CPU時(shí)間較快，調(diào)用 time函數(shù)獲取的時(shí)間精度卻較低(55ms)，這樣循環(huán)體內(nèi)每次產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)用到的種子數(shù)都 是一樣的，因此產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)也是一樣的。而程序段2中第1次產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)要用到隨機(jī) 種子，以后的每次產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)都是利用遞推關(guān)系得到的。
測試電路 主機(jī)的誤碼測試電路由CPU控制模塊U6、T隔離變壓器T2、運(yùn)算放大器U5和調(diào)制 解調(diào)器U4共同完成，如圖13所示。測試時(shí)T2首先將通信專線的測試信號(hào)耦合到二 /四 轉(zhuǎn)換電路側(cè)，同時(shí)必須經(jīng)過調(diào)制解調(diào)器(Modem)將數(shù)字信號(hào)(紅外軸溫信號(hào))還原成模擬 信號(hào)才能與音頻話路實(shí)現(xiàn)接口 ，使測試系統(tǒng)與實(shí)回線形成接口 ，因此用TCL3105對其進(jìn)行 調(diào)制解調(diào)，測試時(shí)主機(jī)發(fā)送速度為1200bt/s，511型循環(huán)碼，總共發(fā)送IO萬個(gè)，接收方根據(jù) 發(fā)碼規(guī)律比較接收到的碼是否有誤并計(jì)算出誤碼率，從而完成對被測信道誤碼率的自動(dòng)測 試； 二/四轉(zhuǎn)換電路側(cè)由U5和R13、R15 R13、R15 R13、 R15構(gòu)成，工作原理同上。
TCL3105是調(diào)制解調(diào)器專用芯片，其工作原理是 整個(gè)電路由四個(gè)功能塊構(gòu)成發(fā)送電路、接收電路、載波檢測電路、控制及定時(shí)電路。 發(fā)送電路包括調(diào)制器、發(fā)送濾波器和發(fā)送放大器。要傳送的二進(jìn)制數(shù)據(jù)首先從TD 端輸入給調(diào)制器。它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)可控的頻率合成器，根據(jù)4. 43MHz時(shí)鐘經(jīng)分頻產(chǎn)生所需 要的頻率，然后根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)和MODEM所處工作狀態(tài)形成FSK信號(hào)送入開關(guān)電容發(fā)送濾 波器以濾除信號(hào)中的高頻分量和雜波。由發(fā)送濾波器輸出的信號(hào)經(jīng)過發(fā)送放大器后，變成 幅度不隨電源電壓變化的FSK信號(hào)輸出到線路。 接收電路由防混疊濾波器、AGC放大器、接收濾波器、群處時(shí)均衡器、限幅器、解調(diào)
器、解調(diào)濾波器和比較器共八部分組成。從線路接收的FSK信號(hào)首先通過防混疊低通濾波
器濾除高頻分量后進(jìn)入AGC放大器，AGC放大器輸出電平穩(wěn)定的FSK信號(hào)。該信號(hào)通過開關(guān)
電容接收濾波器濾除多余頻率成份，再通過群延遲均衡補(bǔ)償由接收濾波器和其它電路造成
的延遲后，由限幅器變換成一定電平的方法輸入給解調(diào)器。解調(diào)器由單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器構(gòu)
成，它利用輸入方波信號(hào)的上升、下降沿作為觸發(fā)，形成頻率是輸入信號(hào)二倍的脈沖信號(hào)，
送入解調(diào)濾波器。該電路輸出信號(hào)的直流分量與輸入脈沖信號(hào)頻率成比例，此信號(hào)最后通
過比較器形成解調(diào)數(shù)據(jù)輸出。比較器的基準(zhǔn)電壓右通過RXB端在片外調(diào)整。 載波檢測電路包括能量檢測電路和數(shù)字延遲電路。能量檢測器將接收濾波器的輸
出電平與通過CDL端由片外設(shè)置的門限電平相比較，從而檢出載波。為防止輸出振蕩，能量
檢測電路具有2. 5dB的滯后特性.數(shù)字延遲電路是為防止載波瞬間消失而設(shè)計(jì)的。 控制及定時(shí)電路由振蕩器和基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生器組成，為MODEM提供工作時(shí)鐘和內(nèi)部
基準(zhǔn)電壓 e、串口及電平轉(zhuǎn)換電路 控制電路與嵌入式計(jì)算機(jī)通訊采用串口通訊方式，U7為MAX公司的串口通訊電平 轉(zhuǎn)換芯片，將CPU和TCL3105的TTL電平轉(zhuǎn)換為RS-232接口電平。串口電平轉(zhuǎn)換電路如圖 14所示； (2)分機(jī)工作原理
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分機(jī)電路由智能控制卡、語音提示、供電檢測、停送電控制、電池充電、電壓測量、 噪聲測量等電路構(gòu)成。分機(jī)工作原理如圖15所示； 振鈴檢測、摘機(jī)電路、DTMF信號(hào)收發(fā)控制器、CPU控制模塊、碼測試電路等五部分
電路同主機(jī)電路部分，此處不再贅述；語音提示、供電檢測、停送電控制、電池充電、電壓測 量、噪聲測量六部分電路介紹如下 1、語音提示電路 語音提示電路由ISD1420和LM386組成，如圖16所示。
ISD1420是20秒固體錄音電路，LM386是0. 5功放電路。 ISD1420的1(A0)、2(A1)、3(A2)、4(A3)、5(A4)、6(A5)、7(A7)為放音控制線，分別
接Ull (74HC373)的12、 13、 14、 15、 16、 17、 18、 19腳，在放音時(shí)接受CPU的控制。 LM386將ISD1420的BTL放大電路轉(zhuǎn)換成單電路功放并對信號(hào)進(jìn)行放大。LM386的2、3腳分別接ISD1420的14(SP+) 、25(SP-)腳，5腳為音頻信號(hào)輸出端，
接U13B的5腳將相應(yīng)的提示語音送給主叫。 2、交流供電檢測電路 交流供電檢測電路供六路，供電檢測電路如圖17所示。 每路由2個(gè)大功率高阻值電阻(2W/51K)串入光耦器輸入端，分別檢測兩路交流供 電和四路負(fù)載有無220伏交流電壓。光耦器的輸出端經(jīng)RC濾波后接U3 (74HC243同相三態(tài) 總線收發(fā)器)的2、3、4、5、6、7腳在CPU的控制下完成兩路交流供電和四路負(fù)載的220伏電 壓檢測。 3、交流供電控制電路 交流供電控制電路分4路兩級，如圖18所示。晶體管由N1、N2、N3、N4構(gòu)成，當(dāng)晶 體管導(dǎo)通時(shí)吸動(dòng)隔離繼電器，隔離繼電器將交流控制繼電器吸動(dòng)，完成系統(tǒng)對紅外線探測 站的復(fù)位、停電、供電和加熱的控制任務(wù)。之所以加隔離繼電器是為了保證控制的穩(wěn)定性， 防止強(qiáng)電(AC220v對CPU的干擾)?？刂评^電器在靜態(tài)時(shí)是接點(diǎn)是導(dǎo)通的，符合故障導(dǎo)向安 全的設(shè)計(jì)原則。 為了增加系統(tǒng)供電的可靠性，1、2路繼電器采用雙繼電器并聯(lián)。同時(shí)供電回路內(nèi)有
光耦器構(gòu)成的交流檢測電路，以實(shí)現(xiàn)供電狀況的檢測。供電控制電路。
4、電池充電電路 為了保證探測站停電時(shí)本系統(tǒng)仍能正常工作。本機(jī)有充電電路和8.5V 4AH鋰電 池構(gòu)成停電供電電路。充電電路如圖19所示 正常交流供電時(shí)，變壓器輸出交流9. 5V，經(jīng)整流變?yōu)橹绷?2V。該電壓一邊向鋰電 池充電一邊向7805供電，此時(shí)鉗位二極管D4反向截止，鋰電池不放電。R10為沖電限流電 阻，防止大電流過沖。當(dāng)交流供電停止后D4導(dǎo)通、鋰電池向系統(tǒng)供電。
鋰電池可維持探測站分機(jī)獨(dú)立工作48小時(shí)。
5、電壓測量電路 電壓測量電路由單片機(jī)分壓電路、多路選擇開關(guān)電路4051、正負(fù)極性轉(zhuǎn)換電路和
負(fù)電源產(chǎn)生電路CAP7660構(gòu)成。電壓測量電路如圖20所示 單片機(jī)選用的是增強(qiáng)型CPU，型號(hào)為STC12C5410AD，主要特點(diǎn)是 (l)超強(qiáng)抗干擾；
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(2)超強(qiáng)抗干擾①高抗靜電(ESD保護(hù))；②輕松過4KV快速脈沖干擾(EFT測試)；③寬電壓，不怕電源拌抖動(dòng)；④寬溫度范圍-40°C 85°C。(3) 1個(gè)時(shí)鐘/機(jī)器周期，可用低頻晶振，大幅降低EMI ;(4)超低功耗①掉電模式典型功耗< 0. 1A ;②空閑模式典型功耗< 1. 3mA ;③正常工作模式典型功耗2. 7mA < 7mA ;④掉電模式可由外部中斷喚醒，適用于電池供電系統(tǒng)，如水表、氣表、便攜設(shè)備等。(5)在系統(tǒng)可編程，無需仿真器，可遠(yuǎn)程升級；(6)內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路，原復(fù)位電路可以保留，也可以不用，不用時(shí)
RESET JJ印接10K以下電阻到地。被測各路直流電壓，通過R15-R26組成的分壓網(wǎng)絡(luò)和LM358極性轉(zhuǎn)換電路接到多
路選擇開關(guān)4051的輸入端13、14、15、12、1、5、2、4腳，4051的控制端11、10、9接的單片機(jī) 的13 (P2. 5)、15(P2. 6)、17(P2. 7)腳，測量選擇由單片機(jī)輸出B、D、C碼控制4051的輸出端 3腳選通哪一路被測電壓，4051的3腳接單片機(jī)的第一路模擬量測試端(18腳)。R27和 Tl (LM385-2. 5V)組成2. 5V基準(zhǔn)電壓，送單片機(jī)的21腳，CAP7660產(chǎn)生-5V電源供U3使用。 單片機(jī)STC12C5410AD和分機(jī)智能控制卡的CPU模塊串行通訊。 為提高電壓和噪聲測量的精度，在分機(jī)進(jìn)行電壓和噪聲測量時(shí)，運(yùn)用軟件的方法
對被測電壓進(jìn)行校準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)定方法就是基于多組參數(shù)的電壓標(biāo)定。原理是在已知的能
讓電壓準(zhǔn)確顯示的參數(shù)范圍內(nèi)將參數(shù)以枚舉的方式全部寫出來這樣就讓電壓標(biāo)定變得簡
單起來，經(jīng)過枚舉的參數(shù)可以讓所以機(jī)型和電壓值都十分準(zhǔn)確，基本控制在誤差不超過
±0. 15V(主要是電壓值大時(shí)標(biāo)定偏差略大些，在20V以下時(shí)差距在±0. 05V)。 6、噪聲測量電路 噪聲測量電路原理參照圖21。 噪聲測量的實(shí)現(xiàn)主要是靠軟件實(shí)現(xiàn)的，直流電源的高頻噪聲與直流電壓 CPU的I/O 口對直流電壓進(jìn)行高速采樣后，進(jìn)行頻譜變換，計(jì)算出高頻信號(hào)的直流
分量(有效值)。
1權(quán)利要求
紅外線軸溫探測站遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)，其特征是該系統(tǒng)由主機(jī)和兩臺(tái)以上的分機(jī)構(gòu)成，主機(jī)和分機(jī)之間通過電話網(wǎng)絡(luò)連接；主機(jī)由嵌入式計(jì)算機(jī)和智能控制卡構(gòu)成，嵌入式計(jì)算機(jī)和智能控制卡串行通訊連接；分機(jī)包括智能控制卡，語音提示電路，供電檢測電路，停送電控制電路，電池充電電路，電壓測量電路，噪聲測量電路；語音提示電路，電池充電電路受控于智能控制卡，電壓測量電路和智能控制卡雙向串行通訊連接；噪聲測量由智能控制卡通過軟件實(shí)現(xiàn)，供電檢測電路和停送電控制電路通過總線收發(fā)器和智能控制卡連接；智能控制卡包括振鈴檢測電路、摘機(jī)電路、雙音多頻(DTMF)信號(hào)收發(fā)控制電路、串口及電平轉(zhuǎn)換電路、CPU控制模塊、誤碼測試電路；智能控制卡外接電話網(wǎng)絡(luò)，振鈴檢測電路的輸出接CPU控制模塊；摘機(jī)電路的控制信號(hào)來自CPU控制模塊；雙多音頻(DTMF)信號(hào)收發(fā)控制電路通過二/四線轉(zhuǎn)換電路和摘機(jī)電路連接并和CPU控制模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊；串口及電平轉(zhuǎn)換電路分別與CPU控制模塊和誤碼測試電路連接，將CPU控制模塊和調(diào)制解調(diào)器的TTL電平轉(zhuǎn)化為串行接口電平；誤碼測試電路通過隔離變壓器外接電話線，并接收來自CPU控制模塊的信息；系統(tǒng)的測控信令采用雙音多頻(DTMF)傳輸協(xié)議；系統(tǒng)在實(shí)回線通信接口上對被測信道的誤碼率技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行雙向遠(yuǎn)程遙控測試，誤碼測試所需的偽隨機(jī)序列碼采用線性同余算法以軟件方式產(chǎn)生。
2. 權(quán)利要求1所說的紅外線軸溫探測站遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)，其特征是 雙音多頻(DTMF)信號(hào)收發(fā)控制電路包括DTMF譯碼器和二/四線轉(zhuǎn)換電路； 二/四線轉(zhuǎn)換電路由四運(yùn)放U2和電阻R5， R6， R7， R8， R9， RIO， Rll， R12構(gòu)成; DTMF譯碼器U3由DTMF收發(fā)器專用芯片MT8880及外圍元件構(gòu)成；T8880第二腳通過電阻R13，電容C13和U2C第8腳連接； MT8880第8腳通過電容C14，電阻R12和U2A第2腳連接； CPU控制模塊采用51系列單片機(jī)AT89S52 ;MT8880第9， 10， 11， 12， 14， 15， 16， 17腳分別和CPU控制模土央U(xiǎn)6的第30， 31， 32， 33， 34. 35， 36， 37腳連接。
3. 權(quán)利要求1所說的紅外線軸溫探測站遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)，其特征是振鈴檢測電路 由全橋BR1、光耦0PT1、電阻Rl、 R2、 R3，電容Cl、 C2、 C3，六反相器芯片Ul構(gòu)成，Ul第2腳 和CPU控制模塊第9腳INT1端連接。
4. 權(quán)利要求1所說的紅外線軸溫探測站遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)，其特征是摘機(jī)電路由電 阻R4、晶體管Nl、隔離變壓器Tl、繼電器Jl、二極管Dl構(gòu)成，CPU控制模塊的第40腳Pl. 0 端通過電阻R4和Nl基極連接。
5. 權(quán)利要求1所說的紅外線軸溫探測站遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)，其特征是誤碼測試電路 由調(diào)制解調(diào)器芯片TCL3105(U4)、四運(yùn)放芯片LM324(U5)、隔離變壓器T2，以及CPU控制模塊 共同構(gòu)成；U5和電阻R21、 R22、 R23、 R24、 R25、 R30、 R31、 R32、 R33、 R34、 R35、 R36、 R37、 R38、 電容C21構(gòu)二/四線轉(zhuǎn)換電路；TCL3105第2、第3、第5、第13腳分別和CPU控制模塊第18、第19、第20、第1腳連接。
6. 權(quán)利要求1所說的紅外線軸溫探測站遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)，其特征是語音提示電路 包括語音芯片ISD1402，功放電路LM386, ISD1402語音芯片通過鎖存器74HC373芯片和分機(jī)智能控制卡的CPU控制模塊連接。
7. 權(quán)利要求1所說的紅外線軸溫探測站遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)，其特征是交流供電檢 測電路由限流電阻和光電耦合器構(gòu)成，六路相同的交流供電檢測電路通過總線收發(fā)器74HC243芯片和分機(jī)中智能控制卡的CPU控制模塊連接。
8. 權(quán)利要求1所說的紅外線軸溫探測站遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)，其特征是交流供電控制 電路由晶體三極管，繼電器，光電耦合器構(gòu)成；交流供電控制電路共分四路兩極，其光電耦 合器的輸出端和晶體三極管的輸入端均通過總線收發(fā)器74HC243芯片和分機(jī)中智能控制 卡的CPU控制模塊連接。
9. 權(quán)利要求1所說的紅外線軸溫探測站遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)，其特征是電壓測量電路 包括單片機(jī)STC12C5410AD、六路分壓電路、多路選擇開關(guān)電路4051、極性轉(zhuǎn)換電路LM358, 基準(zhǔn)電壓電路LM385、負(fù)電源產(chǎn)生電路CAP7660 ;六路分壓電路經(jīng)極性轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換極性 后和多路選擇開關(guān)電路4051相應(yīng)的輸入端連接，多路選擇開關(guān)電路4051受控于單片機(jī) STC12C5410AD ;單片機(jī)STC12C5410AD和分機(jī)中智能控制卡的CPU控制模塊串行通訊連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及紅外線軸溫探測站遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)，包括主機(jī)和分機(jī)。主機(jī)和分機(jī)之間通過電話網(wǎng)絡(luò)連接。主機(jī)由嵌入式計(jì)算機(jī)和智能控制卡構(gòu)成，分機(jī)由智能控制卡，語音提示電路，供電檢測電路，停送電控制電路，電池充電電路，電壓測量電路，噪聲測量電路構(gòu)成。系統(tǒng)的測控信令采用雙音多頻傳輸協(xié)議。誤碼測試電路在實(shí)回線通信接口上實(shí)現(xiàn)對信道誤碼率進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控測試。誤碼測試需要的偽隨機(jī)序列碼采用軟件方式(采用線性同余法算法)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)紅外線探測站發(fā)生故障時(shí)，使用本系統(tǒng)迅速判斷故障發(fā)生的部位(供電、通訊、探測站)并實(shí)施簡單的故障處理(復(fù)位、停電、供電)，為紅外軸溫探測系統(tǒng)維護(hù)工作取消周檢，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測和快速處理故障提供了技術(shù)保障手段。
文檔編號(hào)B61K9/06GK101700778SQ20091020782
公開日2010年5月5日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月27日
發(fā)明者張永強(qiáng) 申請人:張永強(qiáng)