高速動車組的軸溫報警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于軌道交通運輸車輛領(lǐng)域的檢測裝置，具體涉及一種高速動車組的軸溫報警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵路貨車燃軸、切軸事故是我國鐵路的多發(fā)安全事故，是鐵道車輛安全防范工作的主要內(nèi)容。目前鐵路領(lǐng)域廣泛采用非接觸式的紅外線軸溫探測系統(tǒng)，對行進中的鐵路列車的軸承表面溫度進行實時測量。該測量方式容易因為車輛顛簸、車型不統(tǒng)一、車輛運行速度高、環(huán)境天氣等因素而造成軸溫誤報。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決如上現(xiàn)有技術(shù)的問題，本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種測量精度高、可靠性好且廣泛適用的高速動車組的軸溫報警裝置。
[0004]為了實現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本實用新型采用如下的技術(shù)方案。
[0005]一種高速動車組的軸溫報警裝置，所述軸溫報警裝置至少包括:控制模塊，其與所述軸溫報警裝置的其它模塊連通并用于控制所述軸溫報警裝置的其它模塊；至少一個軸溫檢測模塊，其用于檢測熱軸的軸溫并將軸溫傳輸?shù)娇刂颇K以供所述控制模塊進行分析和處理；采樣處理模塊，其與所述控制模塊和所有所述軸溫檢測模塊連通，所述采樣處理模塊用于采集所述軸溫檢測模塊的信號并在所述軸溫檢測模塊和所述控制模塊之間實現(xiàn)通訊；以及供電模塊，其用于對所述軸溫報警裝置供電。該方案為本實用新型的高速動車組的軸溫報警裝置的基本結(jié)構(gòu)方案。
[0006]進一步地，所述軸溫檢測模塊包括:溫度傳感器，其設(shè)置于所述熱軸且用于檢測所述熱軸的溫度；以及輸入溫度傳感器板卡，其與所述溫度傳感器連通并將由所述溫度傳感檢測的溫度轉(zhuǎn)換成電信號。優(yōu)選地，所述溫度傳感器為采用四線制連接的鉑熱電阻，這樣能夠進一步提高溫度測量的精確性。
[0007]更進一步地，所述采樣處理模塊為采樣處理板卡，其能夠進行多路復用信號采集，所述采樣處理板卡將所述電信號傳輸?shù)剿隹刂颇K。
[0008]另外，優(yōu)選地，所述軸溫報警裝置還可以包括
[0009](I)通訊模塊，所述通訊模塊與所述控制模塊連通且至少包括MVB通訊板卡和以太網(wǎng)板卡；
[0010](2)內(nèi)部輸入輸出模塊外部輸入輸出模塊，所述內(nèi)部輸入輸出模塊用于所述控制模塊和所述檢測裝置的其它模塊之間連通，所述外部輸入輸出模塊用于所述控制模塊與外部部件之間連通；以及
[0011](3)人機交互模塊，所述人機交互模塊用于使用者對軸溫報警裝置進行控制并從所述軸溫報警裝置獲取信息。
[0012]其中，所述內(nèi)部輸入輸出模塊為輸入輸出管理板卡，所述輸入輸出管理板卡通過數(shù)據(jù)總線和地址總線連接到所述控制模塊，所述外部輸入輸出模塊包括:數(shù)字量輸入板卡，其用于將標稱電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號；以及數(shù)字量輸出板卡，其用于將數(shù)字量信號轉(zhuǎn)換成標稱電信號。
[0013]此外，優(yōu)選地，所述軸溫報警裝置還包括采用3U標準設(shè)計的箱體，所述軸溫報警裝置的各模塊設(shè)置于所述箱體內(nèi)。這樣提高了本實用新型的軸溫報警裝置的應用的適用性，實際上可以適用于除了高速動車組以外的各種軌道車輛的軸溫測量。
[0014]此外，進一步優(yōu)選地，所述軸溫報警裝置采用冗余設(shè)計，所述軸溫報警裝置包括與各模塊分別對應的冗余備份模塊。這樣可以提高本實用新型的軸溫報警裝置的冗余容錯性。
[0015]通過采用如上的技術(shù)方案，本實用新型提供了一種測量精度高、可靠性好且廣泛適用的高速動車組的軸溫報警裝置。
【附圖說明】
[0016]下面，將結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行進一步詳細的說明，其中:
[0017]圖1示出了本實用新型的高速動車組的軸溫報警裝置的一實施方式的系統(tǒng)框圖；
[0018]圖2示出了圖1中的高速動車組的軸溫報警裝置的實施方式中各板卡之間的關(guān)系圖；
[0019]圖3示出了圖1中的高速動車組的軸溫報警裝置的實施方式結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4示出了圖1中的高速動車組的軸溫報警裝置的實施方式的網(wǎng)絡通信連接示意圖；
[0021]圖5示出了采用圖1中的高速動車組的軸溫報警裝置的實施方式的控制流程圖；
[0022]圖6示出了采用圖1中的高速動車組的軸溫報警裝置的實施方式的故障診斷流程圖；
[0023]圖7示出了圖1中的高速動車組的軸溫報警裝置的實施方式中的連接傳感器的連接方法示意圖；
[0024]圖8a至Sc示出了圖1中的高速動車組的軸溫報警裝置的實施方式的外形結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0025]為使本實用新型的實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型的實施例中的附圖，對本實用新型的實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0026]本實用新型在于提供一種測量精度高、可靠性好且廣泛適用的高速動車組的軸溫報警裝置。下面結(jié)合說明書【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】。
[0027]在本實用新型的附圖中，圖1示出了本實用新型的高速動車組的軸溫報警裝置的一實施方式的系統(tǒng)框圖；圖2示出了圖1中的高速動車組的軸溫報警裝置的實施方式中各板卡之間的關(guān)系圖；圖3示出了圖1中的高速動車組的軸溫報警裝置的實施方式結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1-圖3中示出的實施方式中的軸溫報警裝置由作為控制模塊的CPU中央處理板卡、作為米樣處理模塊的SPU米樣處理板卡、作為內(nèi)部輸入輸出模塊的1M輸入輸出管理板卡、作為通訊模塊的MVB通訊板卡和ETH以太網(wǎng)板卡、作為外部輸入輸出模塊的DI/D0數(shù)字量輸入輸出板卡、作為電源模塊的PWR電源板卡、作為軸溫檢測模塊組成部分的Al輸入溫度傳感器板卡，以及相關(guān)人機交互模塊組成。各板卡設(shè)計均采用單尺寸的歐洲標準，本實施方式使用3U標準機箱以提高適用性。在圖1-圖3所示的實施方式中:
[0028]a) CPU中央處理板卡采用CPCI的架構(gòu)，通過PCI總線和ISA總線與所有其它板卡進行數(shù)據(jù)交互，存儲溫度數(shù)據(jù)和故障信息，負責本軸溫報警裝置的所有軟硬件資源的調(diào)度和對外通信。CPU中央處理板卡需要對采集到的溫度數(shù)據(jù)和故障信息做處理，判斷故障與否和故障種類，被給出相應的預警、報警信號。本裝置CPU中央處理板卡采用冗余設(shè)計，包含CPUl和CPU2兩塊板卡。當軸溫報警裝置有一路中央處理板卡故障時，不影響本裝置正常工作。
[0029]CPU冗余設(shè)計方案具體的實現(xiàn)方法是，采用兩套標準3U板卡形式的CPU (X86)分別做主機A和從機B。主機A和從機B輸出標準的PCI信號，通過板卡后端的1連接器，連接到橋接板卡上。
[0030]在橋接板卡上，主機A和從機B分別使用轉(zhuǎn)換芯片將標準PCI信號轉(zhuǎn)換成ISA信號，得到兩套ISA總線，然后通過總線切換單元(由專用的總線切換芯片組成)實現(xiàn)ISA總線的切換，對外輸出一套ISA總線。
[0031]總線切換單元的控制邏輯由控制單元輸出，通過檢測串口 I和串口 2的數(shù)據(jù)，來實現(xiàn)對外輸出ISA總線的切換功能。為了保證可靠切換，ISA總線切換也采用冗余設(shè)計，即采用控制單元A+切換單元A和控制單元B+切換單元B的設(shè)計方案。
[0032]b) SPU采樣處理板卡采用Freescale的16位單片機MC9S12XD512，采用16MHz晶振，通過I/o接口控制多路選擇開關(guān)及溫度信號檢測模塊，實現(xiàn)測量通道輪詢和量程切換功能；最多支持64路溫度信號的實時采集和處理，支持對每一路溫度采集信號有效性的診斷，以及硬件電路故障的診斷；并將溫度信號及故障診斷信息以太網(wǎng)接口傳給CPU中央處理板卡。本裝置SPU采樣處理板卡采用冗余設(shè)計，包含SPUl和SPU2兩