一种铁路电子巡检系统的制作方法

本实用新型涉及巡检领域，尤其是涉及一种铁路电子巡检系统。

背景技术：

铁路的安全与畅通要靠先进的科技和现代的管理手段来保证。对铁路的安全，大家都有这样的体会：安全在于管理，管理重在现场，现场难在控制，现场的考勤与管理是个难点。

目前铁路巡检中，为了防止意外、确保安全，铁路系统中都需要对一定区域进行周而复始的巡检。现有技术中，对于巡检的监督主要是靠纸笔签到完成，这就存在代签、补签无据可查的问题，不利于巡检工作的快速高效地进行，浪费人力资源。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术中存在的问题，创新提出了一种铁路电子巡检系统，避免了纸笔签到中存在代签、补签无据可查的问题，有利于巡检工作的快速高效地进行，提高了巡检效率，降低人力成本。

本实用新型第一方面提供了一种铁路电子巡检系统，其特征是，包括：

信息钮，所述信息钮固定设置于待巡检地点，所述信息钮包括存储芯片；

巡检棒，所述巡检棒与信息钮感应连接，通过射频感应获取所述信息钮中存储芯片的存储数据；

第一通讯座，所述第一通讯座与巡检棒连接，通过通讯线获取巡检棒中的巡检数据；

第一上位机，所述第一上位机与第一通讯座通过USB连接线连接，获取通讯座中的巡检数据。

结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述信息钮还包括：射频接口、存储控制器、第一感应电路，所述第一感应电路的电源输出端与射频接口连接，所述射频接口电源输出端分别与存储控制器以及存储芯片的电源输入端连接，所述射频接口的数据传输端、复位控制端、时钟信号发送端均与存储控制器连接，所述存储控制器的控制输出端、数据传输端与存储芯片连接。

结合第一方面，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述巡检棒包括：射频发送模块、第二感应电路、射频接收模块以及存储模块，所述射频发送模块的射频输出端与第二感应电路连接，所述第二感应电路还与射频接收模块的射频接收端连接，所述射频接收模块的数据发送端与存储模块连接，其中所述第二感应电路还与第一感应电路对应射频感应连接。

结合第一方面，在第一方面第三种可能的实现方式中，所述第一通讯座包括：电平转换芯片、外部连接接口，所述电平转换芯片的第一数据发送端、第一数据接收端通过外部连接接口与巡检棒连接，第二数据发送端、第二数据接收端通过外部连接接口与第一上位机连接。

结合第一方面，在第一方面第四种可能的实现方式中，所述外部连接接口包括与巡检棒连接的RS232接口。

结合第一方面，在第一方面第五种可能的实现方式中，所述铁路电子巡检系统还包括：若干个第二通讯座，所述第二通讯座为包含第一调制解调器的第一通讯座，若干个第二通讯座及第一上位机通过电话线组网连接为至少二级通讯网络传输中心。

结合第一方面，在第一方面第六种可能的实现方式中，所述外部连接接口还包括RJ11接口，所述巡检棒通过所述RJ11接口与调制解调器连接。

结合第一方面，在第一方面第七种可能的实现方式中，所述铁路电子巡检系统还包括第二上位机，第二上位机包括第二调制解调器，所述第二上位机通过第二调制解调器与通过电话线组网连接的至少二级通讯网络传输中心中若干个第二通讯座中的第一调制解调器通信连接。

结合第一方面，在第一方面第八种可能的实现方式中，所述第二通讯座还包括指示灯电路，其中指示灯电路包括：电阻R0、电阻R1、电阻R2、二极管VD1、二极管VD2、二极管VD3、三极管VT、发光二极管VL1、发光二极管VL2，所述电阻R0的一端一路连接第一电源第一输入端，一路连接二极管VD1的阳极，一路连接二极管VD2 的阴极，另一路连接三极管VT的发射极；电阻R0的另一端一路连接二极管VD1的阴极，一路连接第二电源第一输入端，一路连接电阻R1的一端，另一路连接发光二极管VL2的负极，电阻R1的另一端一路连接二极管VD2的阳极，另一路连接三极管VT1的基极；发光二极管VL2的正极连接二极管VD3的阴极，二极管VD3的阳极一路连接发光二极管VL1的负极，发光二极管VL1的正极连接三极管VT1的集电极，另一路连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端一路连接第一电源的第二输入端，一路连接第二电源的第二输入端，另一路接地。

本实用新型采用的技术方案包括以下技术效果：

本实用新型为了现有技术中存在的问题，创新提出了一种铁路电子巡检系统，避免了纸笔签到中存在代签、补签无据可查的问题，有利于巡检工作的快速高效地进行，提高了巡检效率，降低人力成本。

本实用新型技术方案中第二通讯座还包括第一调制解调器，多个第二通讯座通过组网连接，可以组成多级通讯网络传输中心，用于范围广、空间大，需要远程传输的电子巡检系统，解决了电子巡检无法应用于远程通讯传输的问题，提高了工作效率。

应当理解的是以上的一般描述以及后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

为了更清楚说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见的，对于本领域普通技术人员而言，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的附图。

图1为本实用新型方案中实施例一一种铁路电子巡检系统的结构示意图；

图2为本实用新型方案中实施例一一种铁路电子巡检系统中信息钮的结构示意图；

图3为本实用新型方案中实施例一一种铁路电子巡检系统中信息钮中第一感应电路的示意图；

图4为本实用新型方案中实施例一一种铁路电子巡检系统中巡检棒的示意图；

图5为本实用新型方案中实施例一一种铁路电子巡检系统中巡检棒中第二感应电路的示意图；

图6为本实用新型方案中实施例一一种铁路电子巡检系统中第一通讯座的结构示意图；

图7为本实用新型方案中实施例一一种铁路电子巡检系统中第一通讯座中电平转换芯片的连接示意图；

图8为本实用新型方案中实施例一一种铁路电子巡检系统中第一通讯座中外部连接接口的示意图；

图9为本实用新型方案中实施例二一种铁路电子巡检系统中第二通讯座的结构示意图；

图10为本实用新型方案中实施例二一种铁路电子巡检系统中第二通讯座外部连接接口的示意图；

图11为本实用新型方案中实施例二一种铁路电子巡检系统中二极网络通讯传输中心的结构示意图；

图12为本实用新型方案中实施例三一种铁路电子巡检系统中三级网络通讯传输中心的结构示意图；

图13为本实用新型方案中实施例四一种铁路电子巡检系统中第二通讯座中指示灯电路的示意图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。

实施例一

如图1所示，本实用新型技术方案提供了一种铁路电子巡检系统，包括：

信息钮1，所述信息钮1固定设置于待巡检地点，所述信息钮包括存储芯片11；

巡检棒2，所述巡检棒2与信息钮1感应连接，通过射频感应获取所述信息钮1中存储芯片11的存储数据；

第一通讯座31，所述第一通讯座31与巡检棒2连接，通过通讯线获取巡检棒2中的巡检数据；

第一上位机41，所述第一上位机41与第一通讯座31通过USB 连接线连接，获取通讯座3中的巡检数据。

其中，本实用新型中，信息钮1为不锈钢封装，直径16mm，防水防磁防震的功能，采用美国Dallas公司生产的DS1994或DS1990，当然也可以采用其他类型的信息钮1。每个信息钮1具有全世界唯一编号，特别适合用于标识地理位置信息。在需要巡检的地点设置信息钮1，将信息钮1安装在支撑物(如墙壁、树、电线杆等)上，它储存地理位置的信息。

如图2所示，信息钮1还包括射频接口12、存储控制器13、第一感应电路14，第一感应电路14的电源输出端与射频接口12连接，射频接口12电源输出端分别与存储控制器13以及存储芯片11的电源输入端连接，射频接口12的数据传输端、复位控制端、时钟信号发送端均与存储控制器13连接，存储控制器13的控制输出端、数据传输端与存储芯片11连接。本实用新型实施例中存储芯片11采用 EEPROM，也可以采用其他存储芯片，存储控制器采用ROM型存储控制器，也可以采用其他存储控制器，本实用新型在此不做限制。

如图3所示，第一感应电路14具体包括：电感L1、电阻R1、电阻R2以及电容C1，电感L1与电阻R1组成的串联电路与电阻R2、电容C1分别并联。电容C1采用贴片钽电容，容量为16V，大小为 470μf，采用3528封装形式，耐压为16V。电阻R1、电阻R2采用贴片电阻，采用0201封装，尺寸大小为0.6mm。

巡检棒2巡检棒用于读取信息钮1中信息，存储和传输巡检记录，巡检棒2的技术原理是利用射频感应技术，当巡检棒2靠近信息钮1 时(约1-10cm左右)，信息钮1进入磁场后，接收到巡检棒2发射出的特殊射频信号，就能凭借感应电流所获得的能量发送出存储在存储芯片11中的信息，巡检棒2接收到信息并解码存储。

如图4所示，巡检棒2包括：射频发送模块21、第二感应电路 22、射频接收模块23以及存储模块24，射频发送模块21的射频输出端与第二感应电路22连接，第二感应电路22还与射频接收模块 23的射频接收端连接，射频接收模块23的数据发送端与存储模块24 连接，其中第二感应电路22还与第一感应电路14对应射频感应连接。

如图5所示，其中第二感应电路22具体包括：电阻R3、电容C2 以及电感L2，电容C2一端接地，另一端一路连接电感L2的一端，另一路连接射频接收模块22的射频接收端连接，电感L2的另一端电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接射频发送模块21的射频发送端，电感L2还与第一感应电路14中的电感L1对应感应连接，通过射频感应产生感应电流读取信息钮1中存储芯片11中的信息，巡查人员用巡检棒2碰触一下信息钮1，巡检棒2就将地理位置信息读入巡检棒2并生成巡查记录(包括地理位置、巡查时间等)储存在巡检棒2 内。本实用新型采用的巡检棒2最多可存贮30000条巡检记录信息，电压为与第一上位机41连接后，可一次性将巡检信息全部导出至第一上位机41中。

第一通讯座31采用金属外壳，坚固、防水，具有精美的外形，小巧的体积用于传输巡检记录，并对巡检棒2校时，如图6所示，第一通讯座31包括：电平转换芯片311、外部连接接口312，电平转换芯片311的第一数据发送端、第一数据接收端通过外部连接接口312 与若干个巡检棒2连接，第二数据发送端、第二数据接收端通过外部连接接口312与第一上位机41连接。

如图7所示，电平转换芯片311与巡检棒2以及第一上位机41 的连接情况具体如下：外部连接接口312包括与巡检棒连接的RS232 接口(串口)3121，本实用新型技术方案电平转换芯片311采用型号为MAX232，但不限于MAX232，其他电平转换芯片也可以；电平转换芯片311的引脚1通过电容C1连接引脚3；引脚2通过电容C2 后接地；引脚4通过电容C3与引脚5连接；引脚6通过电容C4后接地；引脚7、引脚8通过RS232接口(串口)3121与若干个巡检棒2连接；引脚9、引脚10通过外部连接接口3112与第一上位机41 连接；引脚15接地；引脚16一路连接电容C5后接地，另一路连接电源VCC；电源VCC电压为+5V，RS232接口3121的接地端接地，电源端与电源VCC连接。电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5规格为5.5V100μf或5.5V470μf。

如图8所示，第一通讯座31中外部连接接口312还包括PWR 接口(电源端)3122，PWR接口(电源端)3122为第一通讯座31 提供电源，第一通讯座31通过USB连接线与第一上位机41连接，通过第一上位机41，完成对若干个巡检棒2的自动校时以及数据获取。本实用新型中采用的第一通讯座31中内存为4Mb，可以存贮 30000条巡检记录，波特率为19200bps，电源采用AC220V转AC9V。

巡查人员回到单位后，将巡检棒2插入第一通信座31，只需数秒的时间，便可将巡查记录输入上位机内，并按要求生成巡查报表。巡查报表能真实准确地反映巡查情况：有无漏查，是否按时巡查，是否按规定路线巡查等，避免了纸笔签到中存在代签、补签无据可查的问题，有利于巡检工作的快速高效地进行，提高了巡检效率，降低人力成本。

实施例二

如图9、图10、图11所示，本实用新型技术方案中实施例与实施例一不同的是，铁路电子巡检系统还包括：第二通讯座32，第二通讯座32在第一通讯座31的基础上还包含第一调制解调器321。第二通讯座32与第一通讯座31相比，第二通讯座32可以用于远程通信，若干个第二通讯座32及第一上位机41通过电话线组网连接为二级通讯网络传输中心，即第一级通讯网络传输中心6以及第二级通讯网络传输中心7，第一级通讯网络传输中心6包括若干个第二通讯座 32，第一级通讯网络传输中心6中若干个第二通讯座32分别与对应的巡检棒2连接，第二级通讯网络传输中心7包括若干个第二通讯座 32以及第一上位机41，优选为一个第二通讯座32，第一级通讯网络传输中心6与第二级通讯网络传输中心7通过第一调制解调器321以及电话线组成的公用电话网5实现远程通信，第二级通讯网络传输中心7中若干个第二通讯座32(优选为一个)通过USB连接线与第一上位机41连接，本实施例中使用电话线实现通信连接，使通话和数据传输可以共用同一电话线，即无需为第二通讯座32专门申请线路。

外部连接接口312还包括RJ11接口3123，巡检棒2通过RJ11 接口3123与调制解调器321连接，为保证远程通信，外部连接接口 312还包括LINE(电话线进线端)接口3124以及TEL接口(电话线出线端)3125，LINE接口3124用于第二级通讯网络传输中心7中第二通讯座32与第一级通讯网络传输中心6中第二通讯座32之间的连接，TEL接口3125通过USB连接线连接与第一上位机41连接，获取若干个巡检棒2中的数据。

实施例三

如图12所示，本实用新型技术方案实施例与实施例二不同的是，铁路电子巡检系统中：若干个第二通讯座32及第一上位机41通过电话线组网连接为三级通讯网络传输中心，即第一级通讯网络传输中心 6、第二级通讯网络传输中心7以及第三级通讯网络传输中心8，第一级通讯网络传输中心6包括若干个第二通讯座32，第一级通讯网络传输中心6中若干个第二通讯座32分别与对应的巡检棒2连接，第二级通讯网络传输中心7包括若干个第二通讯座32以及若干个第一上位机41，第二通讯座32的数量是第一上位机41的数量的N倍关系，N为正整数，优选为N＝1，即第一上位机41与第二通讯座32 的数量对应相同，且第一上位机41与第二通讯座32一一对应连接；第一级通讯网络传输中心6与第二级通讯网络传输中心7通过第一调制解调器321以及电话线组成的公用电话网5实现远程通信，第三级通讯网络传输中心8包括第二上位机42，第二上位机42包括第二调制解调器421，第二上位机42通过第二调制解调器421与电话线组成的公用电话网5连接的第二级通讯网络传输中心7中若干个第二通讯座32中的第一调制解调器321通信连接，获取第二级通讯网络传输中心7的数据。

将第一级通讯网络传输中心6中的第二通讯座32和第二级通讯网络传输中心7中的第二通讯座32均设为数据自动上传方式，第一上位机41电源一直开启，到指定的时间，第一级通讯网络传输中心 6中的第二通讯座32会自动拨号，连接第二级通讯网络传输中心7 中的第二通讯座32，巡检数据上传到第二级通讯网络传输中心7中的第二通讯座32；第二级通讯网络传输中心7中的第二通讯座32立刻自动地将巡检数据通过第二调制解调器421上传到第二上位机42，如此自动、可靠地实现巡检记录的传输、添加，无需人为干预。巡检记录逐级自动上传，无需人为干预，特别适合巡检地点多而分布广的单位使用。

将第一调制解调器321、第二调制解调器421(内置、外置均可) 接好，连接方法请参照调制解调器的操作手册，本实用新型在此不做赘述。

本实用新型实施例既可以用于工务巡检，也可以用于电务巡检，本实用新型在此不做限制。电务巡检与工务巡检的差别是：工务巡检规定了巡检时间，要求一定的时间到达，对准点、早到、迟到、漏检、缺勤有具体定义；电务巡检只要求每隔一天或几天巡检一次，但对具体巡检时间不作要求。

实施例四

如图13所示，本实用新型技术方案实施例中与实施例三不同的是，第二通讯座32还包括指示灯电路322，其中指示灯电路322包括：电阻R0、电阻R1、电阻R2、二极管VD1、二极管VD2、二极管VD3、三极管VT、发光二极管VL1、发光二极管VL2，所述电阻 R0的一端一路连接第一电源3221第一输入端，一路连接二极管VD1 的阳极，一路连接二极管VD2的阴极，另一路连接三极管VT的发射极；电阻R0的另一端一路连接二极管VD1的阴极，一路连接第二电源3222第一输入端，一路连接电阻R1的一端，另一路连接发光二极管VL2的负极，电阻R1的另一端一路连接二极管VD2的阳极，另一路连接三极管VT1的基极；发光二极管VL2的正极连接二极管 VD3的阴极，二极管VD3的阳极一路连接发光二极管VL1的负极，发光二极管VL1的正极连接三极管VT1的集电极，另一路连接电阻 R2的一端，电阻R2的另一端一路连接第一电源3221的第二输入端，一路连接第二电源3222的第二输入端，另一路接地。其中，第一电源3221为第二通讯座32远程终端电源，远程终端上电后，发光二极管VL1闪烁，表示数据通讯进入正常工作状态，当进行数据通讯时发光二极管VL1停止闪烁，通讯结束后恢复闪烁状态，第二电源3222 为第二通讯座32供电电源，电源指示灯为发光二极管VL2，供电后电源指示灯发光二极管VL2闪烁。第一电源3221、第二电源3222 均为交流电源。

本实用新型技术方案中铁路电子巡检系统中：若干个第二通讯座 32及上位机通过电话线组网连接为三级以上通讯网络传输中心，原理与本实用新型实施例二或三类似，本实用新型在此不做赘述。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。