二端，所述击穿二极管D2的第二端、所述电容C5的第一端、所述电容CS的第一端共接，构成所述PLC监测数据收发电路32的发送端；
[0044]所述电容Cl第二端与所述电感L1、所述电容C2、所述电感L2以及所述Rl的第一端串联，所述Rl的第二端为所述PLC监测数据收发电路32差分的信号接收正端RXP ;
[0045]所述电容C5第二端与所述电感L5、所述电容C6、所述电感L6以及所述R6的第一端串联，所述R6的第二端为所述PLC监测数据收发电路32的差分信号接收负端RXN ;
[0046]所述电容C7第二端与所述电阻R4、所述R3的第一端串联，所述R3的第二端和所述放大器Ul的输入端INTA共接，构成所述PLC监测数据收发电路32的差分信号发送正端TXP ；
[0047]所述电容CS第二端与所述电阻R5、所述R6的第一端串联，所述R6的第二端和所述放大器Ul的输入端INTB共接，构成所述PLC监测数据收发电路32的差分信号发送负端TXN0
[0048]所述转辙机处理器34中的EMAC接口连接PHY芯片的控制端口，所述PHY芯片中的数据发送正端TX+、数据发送负端TX-、数据接收正端RX+和数据接收负端RX-，分别连接所述PLC监测数据收发电路32中的差分信号接收正端RXP、差分信号接收负端RXN，差分信号发送正端TXP、差分信号发送负端TXN。
[0049]所述转辙机处理器CPU34中的发送端UTXDO和接收端URXD0，分别连接所述微控制单元35的接收端URXDO和发送端UTXDO。
[0050]所述微控制单元MCU35中的第一传感数据接口 SDA、第二传感数据接口 SCL分别连接环境量采集传感器36的第一传感数据接口 SDA、第二传感数据接口 SCL，所述微控制单元35中的视频数据接口 Al连接所述视频采集器37的视频数据接口 A2。
[0051]所述环境量采集传感器36采用U3，U3为温度传感器、油压传感器、液压传感器或电流传感器。
[0052]其中，所述的PLC主机2，是由一个与转辙机3内部的PLC监测数据收发电路32的模块构成，所述的PLC主机2具有与各个转辙机3通信的能力，而各个转辙机3内的LC监测数据收发电路则不能相互通信。PLC主机2和站内主机通过RJ45直连或者通过交换机连接，以实现相互通信。
[0053]视频采集器37采用U4，U4是采集转辙机3缺口图像的模块，是由CMOS图像采集器组成的模块。该模块将采集到的图像转换成模拟标清视频CVBS信号输出。
[0054]环境量采集传感器36，主要包括温度传感器、油压传感器，液压传感器，电流传感器等组成，负责监测转辙机3的环境量和工作状态，输出模拟量，由数据采集模块进行采样。
[0055]转辙机处理器CPU34处理温湿度传感器、振动传感器和模数转换芯片的数据。
[0056]PLC监测数据收发电路32是将载波信号通过运放进行放大后输出，具有更高的发送功率，可以使传输距离增加，将转辙机内的监测数据通过调制后，耦合到交流220V供电线上，通过供电线与站内的PLC主机2进行通信。PLC载波通信模块和视频编码和控制模块通过10M/100M以太网进行通信，板卡内部不使用RJ45接口而使用插针直接互连。
[0057]电源模块31是由整流桥、开关电源芯片等组成的电压转换模块，负责将220V交流电转换为监测分机内各个芯片所需的低压电源，例如12V，3.3V，1.2V。同时电源模块31还需将载波信号耦合到交流220V电源上，使得以太网在电源上进行传输。
[0058]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种转辙机监测系统，包括控制主机、转辙机，其特征在于，所述转辙机监测系统还包括电力载波通讯PLC主机、电源模块、PLC监测数据收发电路、以太网芯片、转辙机处理器、采集传感器、视频采集器以及微控制单元: 所述电力载波通讯PLC主机的第一端连接所述控制主机，第二端通过供电线，连接位于所述转辙机内部的所述电源模块，构成转辙机监测数据收发通道的主机端口 ； 所述电源模块的第一端连接所述供电线，第二端连接所述PLC监测数据收发电路； 所述转辙机处理器的第一端连接所述PLC监测数据收发电路，第二端连接所述微控制单元; 所述微控制单元分别连接环境量采集传感器和视频采集器； 其中，所述电源模块、所述PLC监测数据收发电路、所述以太网芯片、所述转辙机处理器、所述采集传感器、所述视频采集器以及所述微控制单元构成转辙机监测数据收发通道的从机端口。
2.如权利要求1所述的转辙机监测系统，其特征在于，所述电力载波通讯PLC主机通过RJ45接口连接所述控制主机。
3.如权利要求1所述的转辙机监测系统，其特征在于，所述PLC监测数据收发电路包括滤波电容Cl、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8，电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6，电感L1、电感L2、电感L3、电感L4、电感L5、电感L6，击穿二极管D1、D2以及放大器Ul ； 所述PLC监测数据收发电路包括滤波电容Cl、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8，电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6，电感L1、电感L2、电感L3、电感L4、电感L5、电感L6，击穿二极管D1、D2以及放大器Ul ； 所述击穿二极管Dl的第一端、所述电容C7的第一端以及所述电容Cl的第一端共接，构成所述PLC监测数据收发电路32的接收端； 所述击穿二极管D2的第一端连接所述击穿二极管Dl的第二端，所述击穿二极管D2的第二端、所述电容C5的第一端、所述电容CS的第一端共接，构成所述PLC监测数据收发电路32的发送端； 所述电容Cl第二端与所述电感L1、所述电容C2、所述电感L2以及所述Rl的第一端串联，所述Rl的第二端为所述PLC监测数据收发电路32差分的信号接收正端RXP ; 所述电容C5第二端与所述电感L5、所述电容C6、所述电感L6以及所述R6的第一端串联，所述R6的第二端为所述PLC监测数据收发电路32的差分信号接收负端RXN ; 所述电容C7第二端与所述电阻R4、所述R3的第一端串联，所述R3的第二端和所述放大器Ul的输入端INTA共接，构成所述PLC监测数据收发电路32的差分信号发送正端TXP ; 所述电容CS第二端与所述电阻R5、所述R6的第一端串联，所述R6的第二端和所述放大器Ul的输入端INTB共接，构成所述PLC监测数据收发电路32的差分信号发送负端TXN。
4.如权利要求1所述的转辙机监测系统，其特征在于，所述转辙机处理器中的EMAC接口连接PHY芯片的控制端口，所述PHY芯片中的数据发送正端TX+、数据发送负端TX-、数据接收正端RX+和数据接收负端RX-，分别连接所述PLC监测数据收发电路中的差分信号接收正端RXP、差分信号接收负端RXN，差分信号发送正端TXP、差分信号发送负端TXN。
5.如权利要求1所述的转辙机监测系统，其特征在于，所述转辙机处理器中的发送端UTXDO和接收端URXD0，分别连接所述微控制单元的接收端URXDO和发送端UTXD0。
6.如权利要求1所述的转辙机监测系统，其特征在于，所述微控制单元中的第一传感数据接口 SDA、第二传感数据接口 SCL分别连接环境量采集传感器的第一传感数据接口SDA、第二传感数据接口 SCL，所述微控制单元中的视频数据接口 Al连接所述视频采集器的视频数据接口 A2。
7.如权利要求1所述的转辙机监测系统，其特征在于，所述传感器为温度传感器、油压传感器、液压传感器或电流传感器。
【专利摘要】本实用新型属于铁路监测领域，提供了一种转辙机监测系统。包括控制主机、转辙机，转辙机监测系统，还包括电力载波通讯PLC主机、电源模块、PLC监测数据收发电路、以太网芯片、转辙机处理器、采集传感器、视频采集器以及微控制单元：电力载波通讯PLC主机的第一端连接控制主机，第二端通过供电线，连接位于转辙机内部的电源模块，构成转辙机监测数据收发通道的主机端口；电源模块、PLC监测数据收发电路、以太网芯片、转辙机处理器、采集传感器、视频采集器以及微控制单元构成转辙机监测数据收发通道的从机端口。本实用新型中，在不额外增加通信线的情况下，对转辙机的缺口、工作环境的温湿度、振动量及电压电流和油压液压进行实时监测。
【IPC分类】H04B3-54, G05B19-05, G01D21-02
【公开号】CN204515460
【申请号】CN201420732703
【发明人】何长, 屈海军, 梁红军, 王思博
【申请人】深圳市朗驰欣创科技有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2014年11月27日