一种车辆减速器的监测电路的制作方法

本发明涉及铁路轨道交通，特别是涉及一种车辆减速器的监测电路。

背景技术：

1、轨道交通是一种重要的交通运输形式，货运轨道交通的分流依赖驼峰场的运行，车辆减速器是驼峰场的核心设备之一。车辆减速器是一种依靠两个制动轨夹住铁路车辆的车轮两侧，依靠摩擦实现减速的装置，车辆减速器上的电机，则是用于为制动轨提供动力的装置。

2、随着我国轨道交通的迅速发展，驼峰场的大规模建设，货运运能和运量不断提高，对车辆减速器的要求也越来越高。

3、其中，为了让现场工作人员及时准确的掌握减速器的制动能力，需要对车辆减速器的制动等级进行监测。而为了保证调车安全，需要监测车辆减速器的全制动时间和全缓解时间。

4、需要说明的是，车辆减速器制动状态分为三个等级，分别为：一级制动、二级制动和三级制动。车辆减速器的控制系统通过变更减速器的制动等级和掌握制动时间的长短，来调节减速器的制动能力，进而对车辆进行制动。

5、车辆减速器的全制动时间，是指：减速器的控制阀或电动控制单元接到制动命令，至减速器制动轨(或制动梁)之间的开口达到制动状态尺寸所需要的时间。车辆减速器的全缓解时间，是指：减速器控制阀或电动控制单元接到缓解命令，至减速器制动轨(或制动梁)之间的开口达到缓解状态尺寸(即缓解位开口尺寸)所需要的时间。

6、全制动时间和全缓解时间反映了车辆减速器的动作速度，该时间直接影响车辆减速器控速的精度，影响调车安全。当全制动时间不满足标准要求时，可能造成溜放车辆出口速度超速或不合理的溜放间隔。当全缓解时间不满足标准要求时，可能造成溜放车辆途停或不合理的溜放间隔。

7、但是，目前还没有一种技术，能够可靠地对车辆减速器的制动等级、全制动时间和全缓解时间进行监测。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种车辆减速器的监测电路。

2、为此，本发明提供了一种车辆减速器的监测电路，其包括单片机u1、看门狗芯片u2、电源vcc1～vcc2、霍尔传感器ct1～ct5、运算放大器u3～u7以及电阻r1～r23；

3、单片机u1，与电源vcc1相接；

4、电源vcc1，用于为单片机u1和看门狗芯片u2提供工作用电；

5、电源vcc2，与运算放大器u3～u7以及霍尔传感器ct1～ct5相接，用于为运算放大器u3～u7以及霍尔传感器ct1～ct5供电；

6、霍尔传感器ct1、ct2和ct3的内孔，分别用于穿过车辆减速器上的预设三个电磁阀信号线；

7、霍尔传感器ct4和ct5的内孔，分别用于穿过车辆减速器上的、用于状态表示的预设两个表示信号线；

8、霍尔传感器ct1、ct2和ct3，分别用于当车辆减速器上的预设三个电磁阀信号线有信号流过时，分别输出与预设三个电磁阀信号线对应的三个感应电压模拟信号；

9、霍尔传感器ct4和ct5，分别用于当车辆减速器上自带的预设两个表示信号线有信号流过时，分别输出与预设两个表示信号线对应的两个感应电压模拟信号；

10、运算放大器u3～u7，分别与霍尔传感器ct1～ct5相连接，分别用于将霍尔传感器ct1～ct5输出的五个感应电压模拟信号，进行减半处理后，再分别输出至单片机u1；

11、单片机u1，分别与运算放大器u3～u7相接，用于将运算放大器u3～u7输出的感应电压模拟信号转换为感应电压数字信号，然后通过分析获得霍尔传感器ct1～ct5内每个信号线的当前电压状态，进而获得车辆减速器的制动等级，以及获得车辆减速器的全制动时间和全缓解时间；

12、其中，车辆减速器上自带的预设三个电磁阀，包括第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀；

13、车辆减速器上自带的预设两个表示信号线，具体包括：车辆减速器上的制动表示信号线和缓解表示信号线。

14、由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种车辆减速器的监测电路，其设计科学，通过对车辆减速器上的预设三个电磁阀信号线以及预设两个表示信号线进行监测，能够可靠地对车辆减速器的制动等级、全制动时间和全缓解时间进行监测，具有重大的实践意义。

15、对于本发明，通过对车辆减速器中的电磁阀信号和表示信号进行监测，从而获得车辆减速器的制动等级、全制动时间和全缓解时间。

16、对于本发明的电路，其采用非接触式监测方式，不与电磁阀的信号线和表示信号线直接接触，更安全可靠，可以避免由于监测设备损坏而影响到车辆减速器本身，保障车辆减速器的使用安全，具有更高的安全性。

17、经过检验，本发明提供的电路，是一种抗干扰能力强、安全性高和输出信号稳定的监测电路，能够可靠地应用于铁路行业的车辆减速器监测设备中。

18、此外，本发明的电路，还能够进一步实现外部通信，故障自自恢复等功能，精度较高。

技术特征：

1.一种车辆减速器的监测电路，其特征在于，包括单片机u1、看门狗芯片u2、电源vcc1～vcc2、霍尔传感器ct1～ct5、运算放大器u3～u7以及电阻r1～r23；

2.如权利要求1所述的车辆减速器的监测电路，其特征在于，关于单片机u1与电源vcc1相接，具体的电路结构设计如下：

3.如权利要求1所述的车辆减速器的监测电路，其特征在于，单片机u1与晶振x1相接；

4.如权利要求1所述的车辆减速器的监测电路，其特征在于，单片机u1与看门狗芯片u2相接；

5.如权利要求1所述的车辆减速器的监测电路，其特征在于，单片机u1，与连接器j2相接；

6.如权利要求1所述的车辆减速器的监测电路，其特征在于，单片机u1的第34、35、36、24和25引脚，分别与运算放大器u3、u4、u5、u6和u7的第1引脚的连接；

7.如权利要求1所述的车辆减速器的监测电路，其特征在于，霍尔传感器ct1的第3引脚与电阻r4的一端相连接；

8.如权利要求1所述的车辆减速器的监测电路，其特征在于，单片机u1，用于在将运算放大器u3～u7输出的感应电压模拟信号转换为感应电压数字信号后，将单片机u1的第34、35、36、24和25引脚的电压，分别与霍尔传感器ct1～ct5的第3引脚具有的第一标准感应电压和第二标准感应电压进行对比，即可得到第34、35、36、24和25引脚的当前电压状态；

9.如权利要求8所述的车辆减速器的监测电路，其特征在于，单片机u1，还用于预先存储其上的第34、35、36、24和25引脚的当前电压状态，与减速器的工作状态之间的对应关系，并且，根据其上的第34、35、36、24和25引脚的当前电压状态，获取对应的减速器工作状态；

10.如权利要求1至9中任一项所述的车辆减速器的监测电路，其特征在于，单片机u1，其内设置有定时器；

技术总结
本发明公开了一种车辆减速器的监测电路，包括单片机U1；霍尔传感器CT1、CT2和CT3的内孔，分别用于穿过车辆减速器上的预设三个电磁阀信号线；霍尔传感器CT4和CT5的内孔，分别用于穿过车辆减速器上的预设两个表示信号线；运算放大器U3～U7，分别与霍尔传感器CT1～CT5相连接；单片机U1，分别与运算放大器U3～U7相接，用于获得车辆减速器的制动等级、全制动时间和全缓解时间。本发明公开的车辆减速器的监测电路，设计科学，通过对车辆减速器上的预设三个电磁阀信号线以及预设两个表示信号线进行监测，能够可靠地对车辆减速器的制动等级、全制动时间和全缓解时间进行监测，具有重大的实践意义。

技术研发人员：迟旭,李斌,刘洪非,任志航,方佳盛,严兴国
受保护的技术使用者：天津铁路信号有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8