基于a/d芯片和单片机的电阻制动记录仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机车制动记录仪，尤其与基于A/D芯片和单片机的电阻制动记录仪的结构有关。
【背景技术】
[0002]现有的电阻制动记录仪均采用传统的555定时芯片，以及乘法器和一些外围电路来计算所产生的功率，用此电路会用一些可调电位器来失现调整的精度，在高温和振动的环境下，这些电位器的阻值会发生变化，从而导致仪器测量数据的不准确。因此，需要加以改进，开发新型的电阻制动记录仪，极大地简化记录过程，且计算数据速度快、精度高，并减少元件使用，降低生产成本。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种基于A/D芯片和单片机的电阻制动记录仪，解决上述现有技术不足，采用LM324组成的电压参考电路转换电流电压传感器采集输送而来的信号，利用A/D芯片TLC2543处理信息，采用单片机AT89C52进行计算，通过控制光耦521的导通、关断来控制场效应管的开通和关断，场效应管直接驱动计数器，计算数据速度快，精度高，并且取消了常规记录仪用的模拟器件，减少了大量元件，降低了生产成本。
[0004]为了实现本实用新型的目的，拟采用以下技术:
[0005]基于A/D芯片和单片机的电阻制动记录仪，其特征在于，包括:电流电压传感器，连接机车制动器，用以采集制动器的0-10V的弱电流、弱电压信号，并将信号送往电压参考电路;二极管组，设于电流电压传感器和电压参考电路之间，用以确保电流电压传感器采集的弱信号正向传导，同时避免电压参考电路中的弱小电流电压信号流向电流电压传感器；电压参考电路，采用运算放大器LM324，将0-10V信号转换为0-5V的信号输送给A/D芯片;A/D芯片，对放大后的电流电压信号进行处理，将模拟信号转为数字信号，输入单片机;单片机，对A/D芯片输送的信息进行计算，计算后控制光耦TPL521的导通和关断；光耦TPL521，用于控制场效应管的开通和关断；场效应管，用于驱动计数器；计数器，用于计数；电源模块，将220V电压信号转换，为电压参考电路、A/D芯片、单片机和光耦TPL521供电。
[0006]具体的，所述A/D芯片采用TLC2543。
[0007]具体的，所述单片机采用AT89C52。
[0008]本实用新型的有益效果是:
[0009]1、利用单片机计数，通过C语音来实现，与常规模拟器件相比，计算数据速度快，精度高；
[0010]2、电路结构能极大地简化，只需要由LM324组成的电压参考电路采集输入信号即可直接输出至A/D芯片进行处理；
[0011]3、采用A/D芯片将模拟信号转为数字信号，一方面取消了常规记录仪用的模拟器件，减少了大量元件，降低了生产成本，一方面还可节省单片机的I/O接口；
[0012]4、本实用新型结构简单，易于实现，可替代现有的电阻记录仪，极大地简化记录过程，且计算数据速度快、精度高，生产成本低。
【附图说明】
[0013]图1示出了本实用新型结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示，基于A/D芯片和单片机的电阻制动记录仪，包括:电流电压传感器，连接机车制动器，用以采集制动器的0-10V的弱电流、弱电压信号，并将信号送往电压参考电路;二极管组，设于电流电压传感器和电压参考电路之间，用以确保电流电压传感器采集的弱信号正向传导，同时避免电压参考电路中的弱小电流电压信号流向电流电压传感器；电压参考电路，采用运算放大器LM324，将0-10V信号转换为0-5V的信号输送给A/D芯片;A/D芯片，对放大后的电流电压信号进行处理，将模拟信号转为数字信号，输入单片机;单片机，对A/D芯片输送的信息进行计算，计算后控制光耦TPL521的导通和关断；光耦TPL521，用于控制场效应管的开通和关断；场效应管，用于驱动计数器；计数器，用于计数；电源模块，将220V电压信号转换，为电压参考电路、A/D芯片、单片机和光耦TPL521供电。
[0015]具体的，所述A/D芯片采用TLC2543。
[0016]具体的，所述单片机采用AT89C52。
[0017]本记录仪通过电流电压传感器采集制动器的0-10V的弱电流、弱电压信号，并将信号送往电压参考电路。通过运算放大器LM324组成的电压参考电路，让0-10V信号转换为0-5V信号，输送给A/D芯片TLC2543，TLC2543将模拟信号转换为数字信号，送至单片机AT89C52进行计算，计算后通过单片机控制光耦521的导通和关断来控制场效应管的开通和关断，场效应管直接驱动计数器。由于单片机采用C语言编写控制软件，计算数据速度快，精度高，并且取消了常规记录仪用的模拟器件，减少了大量元件，降低了生产成本。
【主权项】
1.基于A/D芯片和单片机的电阻制动记录仪，其特征在于，包括: 电流电压传感器，连接机车制动器，用以采集制动器的O-1OV的弱电流、弱电压信号，并将信号送往电压参考电路；二极管组，设于电流电压传感器和电压参考电路之间，用以确保电流电压传感器采集的弱信号正向传导，同时避免电压参考电路中的弱小电流电压信号流向电流电压传感器；电压参考电路，采用运算放大器LM324，将0-10V信号转换为0-5V的信号输送给A/D芯片； A/D芯片，对放大后的电流电压信号进行处理，将模拟信号转为数字信号，输入单片机； 单片机，对A/D芯片输送的信息进行计算，计算后控制光耦TPL521的导通和关断； 光耦TPL521，用于控制场效应管的开通和关断； 场效应管，用于驱动计数器； 计数器，用于计数； 电源模块，将220V电压信号转换，为电压参考电路、A/D芯片、单片机和光耦TPL521供电。2.根据权利要求1所述的基于A/D芯片和单片机的电阻制动记录仪，其特征在于，所述A/D芯片采用TLC2543。3.根据权利要求1所述的基于A/D芯片和单片机的电阻制动记录仪，其特征在于，所述单片机采用AT89C52。
【专利摘要】基于A/D芯片和单片机的电阻制动记录仪，包括：电流电压传感器，连接机车制动器，用以采集制动器的0-10V的弱电流、弱电压信号，并将信号送往电压参考电路；电压参考电路，采用运算放大器LM324，将0-10V信号转换为0-5V的信号输送给A/D芯片；A/D芯片，对放大后的电流电压信号进行处理，将模拟信号转为数字信号，输入单片机；单片机，对A/D芯片输送的信息进行计算，计算后控制光耦TPL521的导通和关断；光耦TPL521，用于控制场效应管的开通和关断；场效应管，用于驱动计数器；计数器，用于计数。本记录仪计数快、精度高，减少大量元件，成本低。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN205318171
【申请号】CN201620022361
【发明人】李军
【申请人】四川凯斯电气有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月12日