专利名称：铁道信号智能测试仪的制作方法
技术领域：
一种铁道信号智能测试仪，属于电子智能测试仪表技术领域，主要用来检查测定铁道地面信号显示的距离和移频信号。
在已有技术中检测铁道地面信号显示距离的方法主要有徒步测量和添乘机车测量。这两种方法，测量结果均受人的视力、天气条件、眼高差、机车行进速度非均匀性等因素的影响，产生较大的误差，徒步测量劳动强度也太大。对于解决关系到火车运行安全的各种铁道地面信号显示的距离是否符合规定的检测问题，目前尚无专用仪器。本实用新型设计人之一曹雪峰同志曾于1992年3月设计了“信号显示距离测试仪”并申请了专利，申请号为 92211424.2。但该仪器功能单一，即仅能检测信号显示的距离，且造价偏高，特别是随着机车移频信号如自动闭塞设备的出现，还必须有测试移频信号的仪器。
本实用新型的目的在于提供一种体积小，重量轻、功耗小、抗干扰能力强、工作稳定、安全可靠，使用方便，运用电子计算机技术集数字移频频率计、测距仪和普通频率计于一体的智能化的铁道信号测试仪器。
根据电子计算机工作基本原理、机车速度与测速度、电压和交流频率之间的相互关系以及移频信号的特性，针对已有技术中存在的主要问题，本实用新型的基本构思是以信号显示距离测试仪为设计基础，采用在机车速度表的输入端子上取样测上边频、下边频和速度、电压等数据，用单片机在测试时间内进行积分，由固化在EPROM中的程序控制下对输入的数据进行分析处理，并将结果经液晶显示译码驱动电路送到液晶显示器显示读数，从而实现设计目的。
本实用新型的特征在于所述的铁道信号智能测试仪，由外壳、机芯、液晶数码显示器、功能选择按键键盘、测频测距选择开关、电源开关和速度及频率信号输入接口构成；其突出的特征在于上述的机芯由数据处理和逻辑运算单片计算机P1～2和P5～6、整形电路集成块P3、液晶显示译码驱动电路集成块P4、液晶显示器电路集成块P7、三极管T1、电阻R1～4和电容C1～2构成；上述的组成机芯的这些电子元器件按照如附图2所示以上述的T1和P3为中心的输入接口及整形线路、以P1～P2和P5～P6为主的单片机线路和由P4及P7所组成的显示线路焊接在一块印刷线路板上，该板被固定在上述的外壳的壳体内，上述的其余构件均被安装在上述的外壳的正面和下侧面上，它们与机芯中相应的部位之间均由导线连接。上述的数据处理和逻辑运算单片计算机P1～2和P5～6，由电容C5～6、晶体、用于数据处理的集成块P1、EPROM集成块P2、门阵列集成块P5和锁存集成块P6组成。上述的功能选择按键键盘包括测距开始和终止按键A1～A3和A5～A7、兼有测频功能选择按键A1～A4、频率周期选择按键A5和速度读数调整按键A4和A8计八个按键。使用时整机由上述的输入接口通过电缆接于司机操纵台下机车速度表输入端子上。
本实用新型的突出优点是由于本仪器是对机车速度信号由电子计算机进行积分求得距离的，又采用了高阻输入接口，故测量精度高、抗干扰能力强，对原速度信号电压值影响小于1×106伏；在操纵台下引接信号，测量数据可暂存，有三组测距按键既可交叉重复，又可单独工作，数字显示读数直观，除测距外还可测移频，是集数字移频频率计，测距仪和普通频率计于一体的智能化电子测试仪表，机芯采用MOS集成块，因此整机体积小，重量轻，功耗小，工作稳定，安全可靠，便于携带，使用方便。
附
图1为本实用新型最佳实施例之一组装后整体局剖示意图；图2为机芯线路图(因图幅大分为图2A和图2B两幅，以P1右边的数字与P5左边缘数字对应相接)；图中1外壳，2装于外壳壳体内的机芯，3装于外壳正面的液晶数码显示器，4功能按键键盘，5测频测距选择开关，6电源开关，7装于外壳下侧面的速度与频率信号输入接口，8数据处理和逻辑运算单片计算机，其中P1数据处理集成块，P2EPROM集成块，P5门阵列集成块，P6锁存集成块，9整形电路集成块P3，10液晶显示译码驱动电路集成块P4，11液晶显示器电路集成块P7，12三极管T1，13电阻R1～4，14电容C1～2，15输入接口及整形线路，16单片机线路，17显示线路，18电容C5～6，19晶体，上列8～14和18～19均按照15～17所示线路安装在位于外壳1的壳体内的印刷线路板上。
在此实施例中，外壳1采用工程塑料注塑成型，外型尺寸158×88×28(mm)；液晶数码显示器3选用LCD；功能选择按键键盘4上八个按键均采用导电橡胶上加按钮帽；开关5和6均采用二位拨动式；速度及频率信号输入接口7采用高阻值的稳压整形接口；单片机8中P1选用80C32，P2选用EPROM、27C64，P5门阵列电路16V8，锁存P6选用74HC37；整形电路集成块P3，9选用74HC132；液晶显示译码驱动器P410选用7211；液晶显示集成块P7，11选用LCD35，三极管T112选用9013；电阻13R1＝R2＝5.1K，R3＝24K，R4＝1兆；电容14C1＝C2＝0.1μ；晶体19选用6兆赫XPHZ。
作为本实施例的变更1、外壳的形状大小和原材料可以变更；2、对于测距可改为采用模拟量处理方法，直接对机车测速电压值取样，进行积分处理，再驱动模数转换电路；3、对测距也可先对测速电压的取样值进行量化，转换为数字信号，再对数字信号进行积分或者累和计数等处理；4、所选用的电子元器件的型号可作等效替换。
权利要求1.一种铁道信号智能测试仪，由外壳[1]、机芯[2]、液晶数码显示器[3]、功能选择按键键盘[4]、测频测距选择开关[5]、电源开关[6]和速度及频率信号输入接口[7]构成；本实用新型的特征在于所述的铁道信号智能测试仪，其上述的机芯[2]由数据处理和逻辑运算单片计算机P1~2和P5~6[8]、整形电路集成块P3[9]、液晶显示译码驱动电路集成块P4[10]、液晶显示器电路集成块P7[11]、三极管T1[12]、电阻R1~4[13]和电容C1~2[14]构成，上述的组成机芯[2]的各电子元器件按照输入接口及整形线路[15]、单片机线路[16]和显示线路[17]焊接在一块印刷线路板上，该板被固定在上述的外壳[1]的壳体内，上述其余构件均被安装在上述外壳[1]的正面和下侧面上，它们与机芯[2]中相应的部位之间均由导线连接。
2.根据权利要求1所述的铁道信号智能测试仪，其特征在于上述的数据处理和逻辑运算单片计算机P1～2和P5～6〔8〕由电容C5～6〔18〕、晶体〔19〕、用于数据处理的集成块P1、EPROM集成块P2、门阵列集成块P5和锁存集成块P6组成。
3.根据权利要求1所述的铁道信号智能测试仪，其特征在于上述的功能选择按键键盘〔4〕包括测距开始和终止按键A1～A3和A5～A7、兼有测频功能选择按键A1～A4、频率周期选择按键A5和速度读数调整按键A4和A8。
专利摘要一种铁道信号智能测试仪，属电子仪表，主要用于检测铁道地面信号显示的距离和移频信号。其特征是该仪器由外壳、机芯液晶数码显示器、功能选择按键键盘、测频测距选择开关、电源开关和速度及频率信号输入接口构成。其机芯包括七块集成块、一只三极管、四个电阻、四个电容和一个晶体。具有测量精度高，抗干扰能力强，工作稳定可靠，集测距仪、移频频率计和普通频率计于一体，整机体积小，功耗小，携带使用方便等优点。
文档编号B61L25/00GK2190592SQ93232549
公开日1995年3月1日 申请日期1993年12月18日 优先权日1993年12月18日
发明者段大意, 曹雪峰, 王昭正, 王怡欣 申请人:山东省科学院海洋仪器仪表研究所, 青岛市汉真科技发展公司