一种基于铅酸电池在线检测的机车通信设备的制作方法

本发明涉及铁路通信领域，尤其是涉及一种基于铅酸电池在线检测的机车通信设备。

背景技术：

在铁路行车过程中，机车通信设备主要有三种供电方式：机车供电、应急供电和蓄电池供电。机车供电是机车通信设备的主要供电方式，应急供电是在没有机车供电的情况下使用的短时间供电，而蓄电池供电是在既没有机车供电，也没有应急供电的情况下，短时间内维持机车通信设备的注销功能。目前，机车通信设备的蓄电池一般采用铅酸电池，鉴于铅酸蓄电池本身的电性能指标会受到充放电状态的影响，铅酸蓄电池的电性能指标一般直接忽略充电和放电状态的影响，直接检测电压、电流等电性能指标，这种方式检测出来的铅酸电池的电性能指标误差较大，会对铅酸电池当前的状态造成误判，增加现场设备故障率。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于铅酸电池在线检测的机车通信设备。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于铅酸电池在线检测的机车通信设备，包括：

设备主体；

电源单元，包括铅酸蓄电池，输出端与设备主体连接，输入端分别与机车供电设备和应急供电设备连接；

检测装置，与电源单元连接，用于检测铅酸蓄电池的输出电压；

还包括：

第一受控开关，设于电源单元与机车供电设备之间，并与检测装置连接，用于切断电源单元与机车供电设备之间的电连接；

第二受控开关，设于电源单元与应急供电设备之间，并与检测装置连接，用于切断电源单元与应急供电设备之间的电连接。

所述第一受控开关和第二受控开关均为继电器，且两个继电器的线圈均与检测装置连接。

所述第一受控开关的常闭端与电源单元连接，公共端与机车供电设备连接，所述第二受控开关的常闭端与电源单元连接，公共端与应急供电设备连接。

所述检测装置包括电压传感器和测试机，所述测试机通过电压传感器与电源单元连接。

所述测试机包括存储器和处理器，以及存储于存储器中并由所述处理器执行的程序，所述处理器执行所述程序时执行以下步骤：

基于预配置的检测周期，当需要对铅酸蓄电池进行检测时控制第一受控开关和第二受控开关断开；

读取铅酸蓄电池的输出电压，并判断是否过压，若为是，则发送蓄电池故障信息；

读取铅酸蓄电池的输出电压，并判断是否欠压，若为是，则发送蓄电池故障信息。

所述读取铅酸蓄电池的输出电压，并判断是否过压，若为是，则发送蓄电池故障信息，具体包括：

读取铅酸蓄电池的输出电压，并判断是否过压，若为是，则通过电压传感器继续重新检测铅酸蓄电池的电压设定次数；

判断重新检测的铅酸蓄电池的输出电压是否过压，若为是，则发送蓄电池故障信息。

所述设定次数为三次。

所述读取铅酸蓄电池的输出电压，并判断是否欠压，若为是，则发送蓄电池故障信息，具体包括：

读取铅酸蓄电池的输出电压，并判断是否欠压，若为是，则通过电压传感器继续重新检测铅酸蓄电池的电压设定次数；

判断重新检测的铅酸蓄电池的输出电压是否欠压，若为是，则发送蓄电池故障信息。

所述设定次数为三次。

所述处理器执行所述程序时执行以下步骤：

在铅酸蓄电池接入时，判断该铅酸蓄电池过放，若为否，则期配置用于检测铅酸蓄电池的检测周期。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1)通过配置受控开关，确保了检测时，蓄电池处于非充电状态，大大提高了蓄电池电压的准确性。降低了由于电压检测不准确造成的机车通信设备故障率。

2)蓄电池在线检测算法降低了铅酸蓄电池过充和过放的影响，根据正常电压、过充和过放的实际情况制定是否充电，以及是否需要改变检测时间。

3)有效的改善了铅酸蓄电池过充和过放对整机的影响。

4)通过将继电器作为两个受控开关，市场采购方便，价格便宜。

5)将继电器的常闭端接入主电路，正常工作时继电器线圈不带电，降低干扰的同时更为节能。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明受控开关部分的电路示意图；

其中：1、电源单元，2、机车供电设备，3、应急供电设备，4、检测装置，5、第一受控开关，6、第二受控开关，7、a单元，8、b单元，11、铅酸蓄电池。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

一种基于铅酸电池在线检测的机车通信设备，如图1所示，包括：

设备主体，主要包括a单元7和b单元8，a单元7和b单元8完成语音发送和接收功能；

电源单元1，包括铅酸蓄电池11，输出端与设备主体连接，输入端分别与机车供电设备2和应急供电设备3连接；

检测装置4，与电源单元1连接，用于检测铅酸蓄电池11的输出电压；

还包括：

第一受控开关5，设于电源单元1与机车供电设备2之间，并与检测装置4连接，用于切断电源单元1与机车供电设备2之间的电连接；

第二受控开关6，设于电源单元1与应急供电设备3之间，并与检测装置4连接，用于切断电源单元1与应急供电设备3之间的电连接。

如图2所示，第一受控开关5和第二受控开关6均为继电器，在图2中，用k1表示第一受控开关5，用k2表示第二受控开关6，r1和r2均为电阻，两个继电器的线圈均与检测装置4连接，第一受控开关5的常闭端与电源单元1连接，公共端与机车供电设备2连接，第二受控开关6的常闭端与电源单元1连接，公共端与应急供电设备3连接。为了本申请的充分公开，图2中，检测装置4下方连接至直流电源，左侧接地。

为了满足本申请的充分公开，本申请的第一受控开关5和第二受控开关6所采用的继电器型号可以为5rl-1a-dc24v，检测装置4中用于控制继电器通断的控制的型号可以是mun5212t1g。

检测装置4包括电压传感器和测试机，测试机通过电压传感器与电源单元1连接。测试机包括存储器和处理器，以及存储于存储器中并由处理器执行的程序，处理器执行程序时执行以下步骤：

在铅酸蓄电池11接入时，判断该铅酸蓄电池11过放，若为否，则期配置用于检测铅酸蓄电池11的检测周期。

基于预配置的检测周期，当需要对铅酸蓄电池11进行检测时控制第一受控开关5和第二受控开关6断开；

然后进行过压和欠压检测，

其中过压检测为：

读取铅酸蓄电池11的输出电压，并判断是否过压，若为是，则发送蓄电池故障信息，具体的包括：

读取铅酸蓄电池11的输出电压，并判断是否过压，若为是，则通过电压传感器继续重新检测铅酸蓄电池11的电压设定次数(本实施例中设定为此为三次，下同)；

判断重新检测的铅酸蓄电池11的输出电压是否过压(具体为判断三次是否都过压)，若为是，则发送蓄电池故障信息，然后保持两个受控开关断开，以不对铅酸蓄电池11进行充电。

其中欠压检测为：

读取铅酸蓄电池11的输出电压，并判断是否欠压，若为是，则发送蓄电池故障信息，具体的，包括：

读取铅酸蓄电池11的输出电压，并判断是否欠压，若为是，则通过电压传感器继续重新检测铅酸蓄电池11的电压设定次数；

判断重新检测的铅酸蓄电池11的输出电压是否欠压(具体为判断三次是否都欠压)，若为是，则发送蓄电池故障信息，然后闭合两个受控开关对铅酸蓄电池11进行充电。

其中，过压和欠压均采用与标准电压范围作比较的方式进行判断，当低于标准电压范围的下限时即为欠压，高于标准电压范围上限时即为过压，在检测中，若得到的结果为正常的，则继续以正常的周期进行检测。