,本發(fā)明對(duì)限流電阻的具體電阻值不做限定。
[0055]作為優(yōu)選地,這里的電源電壓處理單元12包括:
[0056]降壓處理單元121,用于采集電源電壓信號(hào),對(duì)電源電壓信號(hào)進(jìn)行降壓處理,得到降壓電源電壓信號(hào),并將降壓電源電壓信號(hào)發(fā)送至第二隔離處理單元122;第二隔離處理單元122,用于對(duì)降壓電源電壓信號(hào)進(jìn)行第二隔離處理,得到隔離電源電壓信號(hào),并將隔離電源電壓信號(hào)發(fā)送至放大處理單元123;放大處理單元123,用于對(duì)隔離電源電壓信號(hào)進(jìn)行放大處理,得到第一電源電壓信號(hào),并將第一電源電壓信號(hào)發(fā)送至V/F變換單元13。
[0057]進(jìn)一步可知,這里的第二隔離處理單元122可以與第一隔離處理單元113采用相同的器件,即可以為高精度線性光電耦合器,當(dāng)然第二隔離處理單元122也可采用其他隔離器件,具體采用何種器件可根據(jù)實(shí)際情況來定。
[0058]作為優(yōu)選地,這里的降壓處理單元121可以為高精度的電阻網(wǎng)絡(luò),具體的電阻分布以及電阻值可根據(jù)實(shí)際情況而定,當(dāng)然這里的降壓處理單元121并不限于為高精度的電阻網(wǎng)絡(luò),只要能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明目的的降壓器件均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0059]同時(shí),這里的放大處理單元123可以為運(yùn)算放大器,具體采用何種運(yùn)算放大器可根據(jù)實(shí)際情況來定,本發(fā)明對(duì)運(yùn)算放大器的類型并不做限定,且本發(fā)明的放大處理單元123也不限于為運(yùn)算放大器,只要所選的放大器件能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的即可。
[0060]作為優(yōu)選地,處理單元14包括:
[0061 ] CPU141,用于采集第一電壓信號(hào)和方波頻率信號(hào),并將方波頻率信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二電壓信號(hào),并根據(jù)第二電壓信號(hào)對(duì)第一電壓信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量進(jìn)行判斷,并將判斷結(jié)果、第一電壓信號(hào)和第二電壓信號(hào)發(fā)送到數(shù)字量信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置的主控裝置;存儲(chǔ)單元142,用于存儲(chǔ)第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào)。
[0062]其中,CPU141的GP10管腳用于采集第一電壓信號(hào)和方波頻率信號(hào)。
[0063]另外,這里的存儲(chǔ)單元142為FLASH存儲(chǔ)電路,可以將第一電壓信號(hào)和第二電壓信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ),當(dāng)然,采用FLASH存儲(chǔ)電路僅為本發(fā)明的優(yōu)選方案,工作人員可根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的存儲(chǔ)電路,本發(fā)明對(duì)此不做限定。
[0064]進(jìn)一步可知,這里的總線為FlexRay總線,雙冗余的FlexRay總線能夠?qū)⑴袛嘟Y(jié)果、第一電壓信號(hào)和第二電壓信號(hào)安全的對(duì)外廣播,即能夠?qū)⑵鋫鬏數(shù)綌?shù)字量信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置的主控裝置,當(dāng)然,這里的總線并不僅限于FlexRay總線,以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選方案,只要能夠?qū)崿F(xiàn)上述安全通信的目的的總線均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0065]基于實(shí)施例一公開的裝置,作為優(yōu)選地,本發(fā)明還包括:
[0066]自檢功能電路15,用于向CPU141反饋數(shù)字量信號(hào)對(duì)應(yīng)的采集通道的功能狀態(tài)。
[0067]RS232通訊接口 16,用于對(duì)CPU141進(jìn)行維護(hù)和升級(jí)。
[0068]由此可知,本發(fā)明可以通過RS232通訊接口16,對(duì)CPU141進(jìn)行維護(hù),并可以根據(jù)不同的需要對(duì)CPU141內(nèi)的程序進(jìn)行修改或重置,實(shí)現(xiàn)CPU141的功能升級(jí)。
[0069]LED指示燈,可以顯示該裝置的運(yùn)行情況,總線的工作情況以及數(shù)字量信號(hào)對(duì)應(yīng)的采集通道的工作情況。例如,當(dāng)該裝置運(yùn)行正常時(shí),LED指示燈亮;該裝置停止運(yùn)行時(shí),LED指示燈滅;該裝置運(yùn)行故障時(shí),LED指示燈閃爍。
[0070]以上該裝置的運(yùn)行狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的LED指示燈的各個(gè)狀態(tài)僅為本發(fā)明提供的一種優(yōu)選方案,工作人員可根據(jù)實(shí)際情況自行設(shè)定數(shù)字量監(jiān)測(cè)裝置各個(gè)狀態(tài)下所對(duì)應(yīng)的LED指示燈的狀態(tài),同時(shí)還可以改變LED指示燈的個(gè)數(shù)以及LED指示燈的顏色,本發(fā)明對(duì)此均不做限定。
[0071]作為優(yōu)選地,這里的數(shù)字量信號(hào)為16路數(shù)字量信號(hào),且包括鳴笛信號(hào)、自動(dòng)過分相信號(hào)等數(shù)字量信號(hào)。
[0072]另外,這里的電源電壓信號(hào)的電壓可以為110V,此時(shí)數(shù)字量信號(hào)的電壓也為110V。
[0073]本實(shí)施例在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,還增加了自檢功能電路、RS232通訊接口以及LED指示燈。其中,自檢功能電路可以對(duì)數(shù)字量信號(hào)對(duì)應(yīng)的采集通道進(jìn)行監(jiān)測(cè),并及時(shí)向CPU反饋各采集通道的功能狀態(tài),保證了數(shù)字量信號(hào)的有效性,提高了數(shù)字量監(jiān)測(cè)裝置的自身故障監(jiān)測(cè)效率;RS232通訊接口可用于對(duì)CPU進(jìn)行維護(hù)和升級(jí),保證了 CPU的正常運(yùn)行;LED指示燈可以對(duì)整個(gè)裝置的運(yùn)行情況進(jìn)行顯示,使故障發(fā)生時(shí)工作人員可以及時(shí)發(fā)現(xiàn),并且本發(fā)明采用雙冗余的FlexRay總線進(jìn)行通訊,提高了對(duì)外通訊的可靠性,同時(shí)本實(shí)施例中的數(shù)字量信號(hào)為16路數(shù)字量信號(hào),相比較現(xiàn)有技術(shù)中的8路數(shù)字量信號(hào)來說,本發(fā)明可以從更多的方面對(duì)機(jī)車數(shù)字量信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè),更全面的反應(yīng)機(jī)車的運(yùn)行情況;且本實(shí)施例對(duì)數(shù)字量信號(hào)以及電源電壓信號(hào)的電壓進(jìn)行了限定,將其均設(shè)為了 110V,只有數(shù)字量信號(hào)的電壓與電源電壓信號(hào)的電壓相同時(shí),才能夠保證可以通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的電源電壓信號(hào)判斷數(shù)字量信號(hào)的有效性,以及通過存儲(chǔ)的電源電壓信號(hào)的波動(dòng)情況,判斷數(shù)字量信號(hào)的故障情況。
[0074]在本說明書中,諸如第一之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0075]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其他實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種數(shù)字量信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,包括: 數(shù)字量信號(hào)處理單元,用于采集數(shù)字量信號(hào),并對(duì)所述數(shù)字量信號(hào)進(jìn)行第一信號(hào)處理,得到第一電壓信號(hào),并將所述第一電壓信號(hào)發(fā)送到處理單元; 電源電壓處理單元,用于采集電源電壓信號(hào),并對(duì)所述電源電壓信號(hào)進(jìn)行第二信號(hào)處理,得到第一電源電壓信號(hào),并將所述第一電源電壓信號(hào)發(fā)送到電壓/頻率V/F變換單元;所述V/F變換單元,用于將所述第一電源電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為方波頻率信號(hào),并將所述方波頻率信號(hào)發(fā)送到所述處理單元; 所述處理單元,用于將所述方波頻率信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二電壓信號(hào),存儲(chǔ)所述第一電壓信號(hào)以及所述第二電壓信號(hào),根據(jù)所述第二電壓信號(hào)對(duì)所述第一電壓信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量進(jìn)行判斷,并將判斷結(jié)果、所述第一電壓信號(hào)和所述第二電壓信號(hào)通過總線發(fā)送到所述數(shù)字量信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置的主控裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述處理單元包括: CPU,用于將所述方波頻率信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述第二電壓信號(hào),并根據(jù)所述第二電壓信號(hào)對(duì)所述第一電壓信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量進(jìn)行判斷,并將所述判斷結(jié)果、所述第一電壓信號(hào)和所述第二電壓信號(hào)發(fā)送到所述數(shù)字量信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置的所述主控裝置; 存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)所述第一電壓信號(hào)以及所述第二電壓信號(hào)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述總線為FlexRay總線。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述數(shù)字量信號(hào)處理單元包括: 限幅穩(wěn)壓處理單元,用于采集所述數(shù)字量信號(hào),對(duì)所述數(shù)字量信號(hào)進(jìn)行限幅穩(wěn)壓處理,得到限幅數(shù)字量信號(hào),并將所述限幅數(shù)字量信號(hào)發(fā)送至限流處理單元; 所述限流處理單元,用于對(duì)所述限幅數(shù)字量信號(hào)進(jìn)行限流處理,得到限流數(shù)字量信號(hào),并將所述限流數(shù)字量信號(hào)發(fā)送至第一隔離處理單元; 所述第一隔離處理單元,用于對(duì)所述限流數(shù)字量信號(hào)進(jìn)行第一隔離處理,得到所述第一電壓信號(hào),并將所述第一電壓信號(hào)發(fā)送至所述處理單元。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述電源電壓處理單元包括: 降壓處理單元,用于采集所述電源電壓信號(hào),對(duì)所述電源電壓信號(hào)進(jìn)行降壓處理,得到降壓電源電壓信號(hào),并將所述降壓電源電壓信號(hào)發(fā)送至第二隔離處理單元; 所述第二隔離處理單元,用于對(duì)所述降壓電源電壓信號(hào)進(jìn)行第二隔離處理,得到隔離電源電壓信號(hào),并將所述隔離電源電壓信號(hào)發(fā)送至放大處理單元; 所述放大處理單元,用于對(duì)所述隔離電源電壓信號(hào)進(jìn)行放大處理,得到所述第一電源電壓信號(hào),并將所述第一電源電壓信號(hào)發(fā)送至所述V/F變換單元。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述電源電壓信號(hào)的電壓為110V,所述數(shù)字量信號(hào)的電壓為110V。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述數(shù)字量信號(hào)為16路數(shù)字量信號(hào)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述16路數(shù)字量信號(hào)包括: 鳴笛信號(hào)、自動(dòng)過分相信號(hào)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,還包括: 自檢功能電路,用于向所述處理單元反饋所述數(shù)字量信號(hào)對(duì)應(yīng)的采集通道的功能狀??τ ο10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,還包括:RS232通訊接口,用于對(duì)所述CRJ進(jìn)行維護(hù)和升級(jí)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種數(shù)字量信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置,包括數(shù)字量信號(hào)處理單元,用于對(duì)采集到的數(shù)字量信號(hào)進(jìn)行第一信號(hào)處理,并將處理得到的第一電壓信號(hào)發(fā)送到處理單元;電源電壓處理單元,用于對(duì)采集到的電源電壓信號(hào)進(jìn)行第二信號(hào)處理,并將處理得到的第一電源電壓信號(hào)發(fā)送到V/F變換單元;V/F變換單元,用于將第一電源電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為方波頻率信號(hào)并將其發(fā)送到處理單元;處理單元,用于將方波頻率信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二電壓信號(hào)并進(jìn)行存儲(chǔ),存儲(chǔ)第一電壓信號(hào),根據(jù)第二電壓信號(hào)判斷第一電壓信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量,并將判斷結(jié)果、第一和第二電壓信號(hào)發(fā)送到主控裝置。該裝置能對(duì)數(shù)字量信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè),提高了數(shù)字量信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)性能以及數(shù)字量信號(hào)的故障檢測(cè)效率。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號(hào)】CN105467236
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510818678
【發(fā)明人】范旭, 劉公卿, 吳洪波, 王本良, 凌源, 賈安, 王業(yè)流, 申竹林
【申請(qǐng)人】株洲南車時(shí)代電氣股份有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年11月19日