一种轨道交通车辆门控器测试装置的制作方法

本实用新型涉及自动门控制技术领域，具体而言，涉及一种轨道交通车辆门控器测试装置。

背景技术：

现有轨道车辆门控器在进行主要功能测试时，可以利用负载模拟器模拟真实地铁门的负载，然而在模拟的过程中，无法实现高精度可控的负载模拟。

技术实现要素：

本实用新型提供一种轨道交通车辆门控器测试装置，以达到高精度可控负载模拟的目的。

为了实现上述目的，本实用新型实施例所提供的技术方案如下所示：

本实用新型实施例提供一种轨道交通车辆门控器测试装置，包括：控制模块、门控器、负载模块以及检测模块；所述控制模块与所述门控器连接，所述门控器与所述负载模块连接，所述检测模块与所述控制模块、所述门控器以及所述负载模块连接；所述负载模块包括电机以及负载模拟器，所述电机与所述门控器连接，所述负载模拟器与所述电机连接；所述检测模块包括扭矩传感器，所述扭矩传感器与所述电机连接。因此，通过在电机以及负载模拟器之间加入一个扭矩传感器，利用该扭矩传感器测量电机转动的力矩，判断负载模拟器的负载大小是否为实际需要的大小，从而判断门控器以及电机是否正常工作，实现高精度可控的负载模拟。

在本实用新型的可选实施例中，所述检测模块还包括：电机编码器；所述电机编码器与所述电机连接。因此，通过在电机以及负载模拟器之间加入一个电机编码器，利用该电机编码器测量电机轴的转动位置，判断负载模拟器是否移动到目标负载移动位置，从而判断门控器以及电机是否正常工作。

在本实用新型的可选实施例中，所述检测模块还包括：电流传感器；所述电流传感器与所述电机连接。因此，通过在电机与门控器之间加入一个电流传感器，利用该电流传感器测量电机的电流，从而判断电机是否正常工作。

在本实用新型的可选实施例中，所述检测模块还包括：亮度传感器；所述亮度传感器与所述门控器连接。因此，通过在门控器之后加入一个亮度传感器，利用该亮度传感器测量门控器的指示灯状态，判断门控器的功能是否正常。

在本实用新型的可选实施例中，所述检测模块还包括：声音传感器；所述声音传感器与所述门控器连接。因此，通过在门控器之后加入一个声音传感器，利用该声音传感器测量门控器的蜂鸣器状态，判断门控器的功能是否正常。

在本实用新型的可选实施例中，所述检测模块还包括：输出检测单元；所述输出检测单元与所述控制模块连接。因此，通过在控制模块之后加入一个输出检测单元，利用该输出检测单元检测控制模块输出的信号，比较检测到的输出信号与门控器的实际工作状态，从而判断门控器的功能是否正常。

在本实用新型的可选实施例中，所述控制模块包括：主控计算机、输出板卡以及采集板卡；所述主控计算机与所述输出板卡以及所述采集板卡连接，所述输出板卡与所述门控器连接，所述采集板卡与所述检测模块连接。因此，控制模块中的主控计算机经过输出板卡向门控器输出各种控制信号，从而使门控器根据各种控制信号驱动电机拖动负载模拟器运动；采集板卡采集检测模块检测到的各种信号，并将采集到的检测信号传输给主控计算机进行记录以及判断门控器和电机是否正常工作。

在本实用新型的可选实施例中，所述控制模块包括：处理芯片；所述处理芯片与所述门控器以及所述检测模块连接。因此，处理芯片向门控器输出各种控制信号，从而使门控器根据各种控制信号驱动电机拖动负载模拟器运动，同时处理芯片采集检测模块检测到的各种信号，并将采集到的检测信号进行记录以及判断门控器和电机是否正常工作。

在本实用新型的可选实施例中，所述负载模拟器包括：磁粉制动器。因此，采用磁粉制动器模拟自动门真实运动所产生的电机负载，使门控器功能的检测不需要利用真实自动门检测，使检测过程更加方便、简洁。

在本实用新型的可选实施例中，轨道交通车辆门控器测试装置还包括：行程开关；所述行程开关与所述负载模块连接。因此，通过行程开关限定负载模块模拟真实自动门的运动极限位置，实现对负载模块的控制。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本实用新型实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种轨道交通车辆门控器测试装置的结构框图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种轨道交通车辆门控器测试装置的结构框图；

图3为本实用新型实施例提供的另一种轨道交通车辆门控器测试装置的结构框图；

图4为本实用新型实施例提供的另一种轨道交通车辆门控器测试装置的结构框图。

图标：10-轨道交通车辆门控器测试装置；100-控制模块；110-主控计算机；120-输出板卡；130-采集板卡；200-门控器；300-负载模块；310-电机；320-负载模拟器；400-检测模块；410-扭矩传感器；420-电机编码器；430-电流传感器；440-亮度传感器；450-输出检测单元。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电性连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，图1为本实用新型实施例提供的一种轨道交通车辆门控器测试装置的结构框图，该轨道交通车辆门控器测试装置10包括：控制模块100、门控器200、负载模块300以及检测模块400；所述控制模块100与所述门控器200连接，所述门控器200与所述负载模块300连接，所述检测模块400与所述控制模块100、所述门控器200以及所述负载模块300连接；所述负载模块300包括电机310以及负载模拟器320，所述电机310与所述门控器200连接，所述负载模拟器320与所述电机310连接；所述检测模块400包括扭矩传感器410，所述扭矩传感器410与所述电机310连接。

具体的，为了检测门控器200的功能以及是否正常运行，可以采用本实施例提供的轨道交通车辆门控器测试装置10。该轨道交通车辆门控器测试装置10中的控制模块100用于输出控制信号至门控器200，其中，控制信号可以包括：自动门开门组合信号，用于控制轨道交通车辆自动门的开门过程；自动门关门组合信号，用于控制轨道交通车辆自动门的关门过程；自动门防挤压组合信号，用于在轨道交通车辆自动门被用户阻挡时，控制轨道交通车辆自动门进行相应的动作；自动门开门到位组合信号，用于控制轨道交通车辆自动门在开门时运动到指定位置；自动门关门到位组合信号，用于控制轨道交通车辆自动门在关门时运动到指定位置等信号。

该轨道交通车辆门控器测试装置10中的门控器200在接收到上述控制信号后，控制负载模块300模拟真实轨道交通车辆自动门的运动。其中，真实轨道交通车辆自动门的运动状态可能有多种状态，例如，开门状态、正常关门状态、异常状态、防挤压关门状态等。举例来说，开门状态可以指轨道交通车辆自动门从启动，到加速、匀速、减速、刹车，最后停止；正常关门状态可以与开门状态类似，区别可以仅在于开门状态轨道交通车辆自动门最终停止时处于开启状态，正常关门状态轨道交通车辆自动门最终停止时处于关闭状态；异常状态可以指轨道交通车辆自动门在测试过程中出现异常情况，此时轨道交通车辆自动门动作立即停止，即直接刹车。防挤压关门状态可以指轨道交通车辆自动门在正常关门的过程中任意时刻或者任意位置发生轨道交通车辆自动门被用户阻挡的情况，此时自动触发门控器200执行防挤压关门动作。其中，防挤压关门动作可以包括：在关门过程中，当轨道交通车辆自动门第一次以及第二次被检测到存在挤压情况，轨道交通车辆自动门先打开20厘米后继续关门，当轨道交通车辆自动门第三次被检测到挤压情况时，轨道交通车辆自动门直接从关门动作转换为开门动作，直到轨道交通车辆自动门完全打开。

负载模块300在模拟真实自动门的运动的过程中，可以包括电机310以及负载模拟器320，请参照图2，图2为本实用新型实施例提供的另一种轨道交通车辆门控器测试装置的结构框图。上述真实轨道交通车辆自动门的运动状态均可以通过负载模块300模拟：当负载模块300模拟真实自动门开门、正常关门等状态时，门控器200控制负载模块300中的电机310带动负载模块300中的负载模拟器320转动一定的角度，负载模拟器320模拟真实轨道交通车辆自动门运动时产生的阻尼力；当负载模块300模拟真实轨道交通车辆自动门处于防挤压关门状态时，负载模拟器320可以自动模拟防挤压阻力。需要说明的是，上述真实轨道交通车辆自动门的状态可以由操作人员通过控制模块100设定，也可以由控制模块100随机选择，本实用新型实施例不作具体的限定，应该根据实际情况进行调整。

为了保证负载模拟器320产生的阻尼力可以模拟真实轨道交通车辆自动门的运动，请参照图2，可以在电机310以及负载模拟器320之间加入一个检测模块400中的扭矩传感器410。该扭矩传感器410通过实时测量电机310转动的力矩，并将测量结果发送至控制模块100，由控制模块100根据电机310转动的力矩判断负载模拟器320产生的阻尼力是否准确的模拟了真实轨道交通车辆自动门的运动，从而达到实时检测门控器200的功能以及门控器200和电机310是否正常工作的目的。当控制模块100检测到门控器200或者电机310出现故障时，可以根据扭矩传感器410测量的电机310转动的力矩，获得门控器200或者电机310偏离正常工作状态的程度。

需要说明的是，控制模块100根据电机310转动的力矩判断负载模拟器320产生的阻尼力是否准确的模拟了真实轨道交通车辆自动门的运动的方式可以有多种，例如，通过将电机310转动的力矩与预先获得的标准力矩信息对比，或者通过电机310转动的力矩根据一定的计算公式计算出实际负载等方式，本实用新型实施例不作具体的限定。

在本实用新型实施例中，通过在电机310以及负载模拟器320之间加入一个扭矩传感器410，利用该扭矩传感器410测量电机310转动的力矩，判断负载模拟器320的负载大小是否为实际需要的大小，从而判断门控器200以及电机310是否正常工作。

可选的，所述检测模块400还包括：电机编码器420；所述电机编码器420与所述电机310连接。

具体的，为了实时采集模拟轨道交通车辆自动门的位置，请参照图3，图3为本实用新型实施例提供的另一种轨道交通车辆门控器测试装置的结构框图，可以在电机310以及负载模拟器320之间加入一个检测模块400中的电机编码器420。该电机编码器420可以实时测量电机310轴的转动位置以及电机310的转速，并将测量结果发送至控制模块100，由控制模块100根据电机310轴的转动位置以及电机310的转速判断负载模拟器320模拟的真实轨道交通车辆自动门的位置，从而达到实时检测门控器200的功能以及门控器200和电机310是否正常工作的目的。当控制模块100检测到门控器200或者电机310出现故障时，可以根据电机编码器420测量的电机310轴的转动位置以及电机310的转速，获得门控器200或者电机310偏离正常工作状态的程度。

需要说明的是，控制模块100根据电机310轴的转动位置以及电机310的转速判断负载模拟器320模拟的真实轨道交通车辆自动门的位置的方式可以有多种，例如，通过将电机310轴的转动位置以及电机310的转速与预先获得的电机310轴转动位置以及电机310转速信息对比，或者通过电机310轴的转动位置以及电机310的转速根据一定的计算公式计算出实际模拟的真实轨道交通车辆自动门的位置等方式，本实用新型实施例不作具体的限定。

在本实用新型实施例中，通过在电机310以及负载模拟器320之间加入一个电机编码器420，利用该电机编码器420测量电机310轴的转动位置，判断负载模拟器320是否移动到目标负载移动位置，从而判断门控器200以及电机310是否正常工作。

可选的，所述检测模块400还包括：电流传感器430；所述电流传感器430与所述电机310连接。

具体的，为了实时检测电机310是否正常运行，请参照图3，可以在电机310与门控器200之间加入一个检测模块400中的电流传感器430。该电流传感器430可以实时测量电机310工作时产生的电流，并将测量结果发送至控制模块100，由控制模块100根据电机310工作时产生的电流判断电机310是否正常工作，从而达到保证整个门控器200检测的过程不出现差错的目的。当控制模块100检测到门控器200或者电机310出现故障时，可以根据电流传感器430测量的电机310工作时产生的电流，获得门控器200或者电机310偏离正常工作状态的程度。

需要说明的是，控制模块100根据电机310工作时产生的电流判断电机310是否正常工作的方式可以有多种，例如，通过将电机310工作时产生的电流与预先获得的电机310工作时的电流信息对比，或者通过电机310工作时产生的电流根据一定的计算公式计算出电机310工作时的电流等方式，本实用新型实施例不作具体的限定。

在本实用新型实施例中，通过在电机310与门控器200之间加入一个电流传感器430，利用该电流传感器430测量电机310的电流，从而判断电机310是否正常工作。

可选的，所述检测模块400还包括：亮度传感器440；所述亮度传感器440与所述门控器200连接。

具体的，为了实时检测门控器200的功能是否正常，请参照图3，可以在门控器200之后加入一个亮度传感器440。该亮度传感器440可以实时测量门控器200的指示灯状态，并将测量结果发送至控制模块100，由控制模块100根据门控器200的指示灯状态判断门控器200的工作状态，从而达到保证整个门控器200检测的过程不出现差错的目的。

需要说明的是，控制模块100根据门控器200的指示灯状态判断门控器200的指示灯状态的方式可以有多种，例如，通过将门控器200的指示灯状态与预先获得的门控器200的指示灯状态信息对比等方式，本实用新型实施例不作具体的限定。

在本实用新型实施例中，通过在门控器200之后加入一个亮度传感器440，利用该亮度传感器440测量门控器200的指示灯状态，判断门控器200的指示灯状态。

可选的，所述检测模块400还包括：声音传感器；所述声音传感器与所述门控器200连接。

具体的，为了实时检测门控器200的功能是否正常，可以在门控器200之后加入一个声音传感器。该声音传感器可以实时测量门控器200的蜂鸣器状态，并将测量结果发送至控制模块100，由控制模块100根据门控器200的蜂鸣器状态判断门控器200的工作状态，从而达到保证整个门控器200检测的过程不出现差错的目的。

需要说明的是，控制模块100根据门控器200的指示灯状态判断门控器200的指示灯状态的方式可以有多种，例如，通过将门控器200的指示灯状态与预先获得的门控器200的指示灯状态信息对比等方式，本实用新型实施例不作具体的限定。

在本实用新型实施例中，通过在门控器200之后加入一个声音传感器，利用该声音传感器测量门控器200的蜂鸣器状态，判断门控器200的功能是否正常。

可选的，请参照图3，所述检测模块400还包括：输出检测单元450；所述输出检测单元450与所述控制模块100连接。

具体的，为了实时检测门控器200的功能是否正常，可以在控制模块100之后加入一个输出检测单元450。该输出检测单元450可以实时检测控制模块100输出的信号，并将检测结果发送至控制模块100，由控制模块100根据检测到的控制模块100地输出信号判断判断门控器200的功能是否正常，从而达到保证整个门控器200检测的过程不出现差错的目的。当控制模块100检测到门控器200或者电机310出现故障时，可以根据输出检测单元450检测到的控制模块100输出的信号，获得门控器200或者电机310偏离正常工作状态的程度。

需要说明的是，控制模块100根据检测到的控制模块100地输出信号判断判断门控器200的功能是否正常的方式可以有多种，例如，通过将检测到的输出信号与预先获得的输出信号信息对比等方式，本实用新型实施例不作具体的限定。

在本实用新型实施例中，通过在控制模块100之后加入一个输出检测单元450，利用该输出检测单元450检测控制模块100输出的信号，比较检测到的输出信号与门控器200的实际工作状态，从而判断门控器200的功能是否正常。

可选的，请参照图4，图4为本实用新型实施例提供的另一种轨道交通车辆门控器测试装置的结构框图，所述控制模块100包括：主控计算机110、输出板卡120以及采集板卡130；所述主控计算机110与所述输出板卡120以及所述采集板卡130连接，所述输出板卡120与所述门控器200连接，所述采集板卡130与所述检测模块400连接。

具体的，控制模块100可以由一台主控计算机110以及可以插入该主控计算机110的主电路板插槽中的输出板卡120以及采集板卡130组成。其中，输出板卡120在主控计算机110的命令下，为门控器200提供开门组合信号、关门组合信号、防挤压组合信号、开门到位组合信号，关门到位组合信号等控制信号，门控器200在上述信号的控制下控制负载模块300进行相应的动作；采集板卡130用于接收检测模块400采集到的数据，例如：扭矩传感器410采集的电机310转动力矩信号、电机编码器420采集的电机310轴转动位置信号以及电机310转速信号、电流传感器430采集到的电机310电流信号、亮度传感器440采集到的门控器200指示灯状态信号等。主控计算机110在接收到采集板卡130传输回来的信号后，对上述检测模块400采集奥的数据进行记录和处理，从而检测门控器200的功能以及判断门控器200和电机310是否正常工作。

在本实用新型实施例中，控制模块100中的主控计算机110经过输出板卡120向门控器200输出各种控制信号，从而使门控器200根据各种控制信号驱动电机310拖动负载模拟器320运动；采集板卡130采集检测模块400检测到的各种信号，并将采集到的检测信号传输给主控计算机110进行记录以及判断门控器200和电机310是否正常工作。

可选的，所述控制模块100包括：处理芯片；所述处理芯片与所述门控器200以及所述检测模块400连接。

具体的，控制模块100可以由处理芯片组成。其中，该处理芯片既可以为门控器200提供开门组合信号、关门组合信号、防挤压组合信号、开门到位组合信号，关门到位组合信号等控制信号，门控器200在上述信号的控制下控制负载模块300进行相应的动作，也可以接收检测模块400采集到的数据，例如：扭矩传感器410采集的电机310转动力矩信号、电机编码器420采集的电机310轴转动位置信号以及电机310转速信号、电流传感器430采集到的电机310电流信号、亮度传感器440采集到的门控器200指示灯状态信号等。处理芯片在接收到采集板卡130传输回来的信号后，对上述检测模块400采集奥的数据进行记录和处理，从而检测门控器200的功能以及判断门控器200和电机310是否正常工作。

在本实用新型实施例中，处理芯片向门控器200输出各种控制信号，从而使门控器200根据各种控制信号驱动电机310拖动负载模拟器320运动，同时处理芯片采集检测模块400检测到的各种信号，并将采集到的检测信号进行记录以及判断门控器200和电机310是否正常工作。

可选的，所述负载模拟器320包括：磁粉制动器。

具体的，负载模拟器320可以通过一个磁粉制动器实现，其中，磁粉制动器可以根据电磁原理以及利用磁粉来传递扭矩。换句话说，磁粉制动器主要由内转子、外转子、激磁线圈及磁粉组成，它是采用磁粉作介质，在通电情况下形成磁粉链，从而达到传递扭矩的目的。当磁粉制动器中的激磁线圈不通电时，外转子旋转，此时由于离心力的作用，磁粉被甩在外转子的内壁上，使得磁粉与内转子之间没有接触，而外转子处于空转状态；当磁粉制动器接通直流电源后，会产生电磁场，此时磁粉会在磁力的作用下形成磁粉链，把内转子和外转子联接起来，从而达到传递扭矩的目的，以模拟真实轨道交通车辆自动门运动所产生的阻尼力。

在本实用新型实施例中，采用磁粉制动器模拟轨道交通车辆自动门真实运动所产生的电机310负载，使门控器200功能的检测不需要利用真实自动门检测，使检测过程更加方便、简洁。

可选的，轨道交通车辆门控器测试装置10还包括：行程开关；所述行程开关与所述负载模块300连接。

在本实用新型实施例中，通过行程开关限定负载模块300模拟真实轨道交通车辆自动门的运动极限位置，实现对负载模块300的控制。

综上所述，本实用新型提供一种轨道交通车辆门控器测试装置10，该轨道交通车辆门控器测试装置10包括：控制模块100、门控器200、负载模块300以及检测模块400；所述控制模块100与所述门控器200连接，所述门控器200与所述负载模块300连接，所述检测模块400与所述控制模块100、所述门控器200以及所述负载模块300连接；所述负载模块300包括电机310以及负载模拟器320，所述电机310与所述门控器200连接，所述负载模拟器320与所述电机310连接；所述检测模块400包括扭矩传感器410，所述扭矩传感器410与所述电机310连接。因此，通过在电机310以及负载模拟器320之间加入一个扭矩传感器410，利用该扭矩传感器410测量电机310转动的力矩，判断负载模拟器320的负载大小是否为实际需要的大小，从而判断门控器200以及电机310是否正常工作，实现高精度可控的负载模拟。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。