一种基于车辆设备电源板卡的远程控制电路及其控制方法与流程

本发明涉及远程控制车辆设备电源板卡技术领域，具体而言，尤其涉及一种基于车辆设备电源板卡的远程控制电路及其控制方法。

背景技术：

随着我国经济水平的快速发展，各城市大力发展轨道交通为百姓提供便利出行，同时也促进经济的持续提升，轨道交通行业正是在这样良好的发展环境下才快速成长和壮大。随着轨道交通行业的大力发展，车载设备的良好性能显得越发重要，而车载设备电源系统的性能更是极为关键，在某些运行环境较为恶劣或者异常干扰严重的情况下，车载设备可能会出现性能异常情况，甚至设备的软复位无法解决异常问题，从而影响设备正常功能或者是影响车辆的稳定运行，此时则需进行设备的硬复位。目前电源板卡一般没有远程电源关断或者硬复位重启功能，当重要设备出现异常工况而软复位无法解决时，则可能需要列车停车或者返回库内后，由相关工作人员进行现场操作，而无法通过远程控制实时解决故障问题。

技术实现要素：

根据上述提出的技术问题，而提供一种基于车辆设备电源板卡的远程控制电路及其控制方法，用以实现远程控制故障设备进行硬复位重启功能。同时远程控制电源关断还有助于实现列车进行设备节能控制。

本发明采用的技术手段如下：

一种基于车辆设备电源板卡的远程控制电路，包括：

110v输入供电模块，用于为车辆设备电源板卡提供输入电压；

远程关断控制信号调理模块，用于根据通过所述输入供电模块传送的输入电压信号，生成控制信号至5v输出供电模块和3.3v输出供电模块；

5v输出供电模块，用于响应所述控制信号为后端车辆设备电源板卡提供5v输入电压；

3.3v输出供电模块，用于响应所述控制信号为后端车辆设备电源板卡提供3.3v输入电压。

进一步地，所述110v输入供电模块包括第一稳压管、压敏电阻、tvs二极管、第一电容、扼流圈电感、第二电容、热敏电阻、第一电解电容、第二电解电容、第三电解电容；

所述第一稳压管，其一端与所述输入电压信号的输入端电性连接，另一端电性连接至第一节点n1；

所述压敏电阻，其一端电性连接至第一节点n1，另一端电性连接至第二节点n2；第二节点n2与所述输入电压信号的输出端电性连接；

所述tvs二极管，其一端电性连接至第三节点n3；另一端电性连接至第四节点n4；

所述第一电容，其一端电性连接至第五节点n5；另一端电性连接至第六节点n6；

所述第三节点n3电性连接至第一节点n1，第四节点n4电性连接至第二节点n2；所述第五节点n5电性连接至第三节点n3，第六节点n6电性连接至第四节点n4；

所述扼流圈电感，其第1端电性连接至第五节点n5，第2端电性连接至第六节点n6，第3端电性连接第七节点n7，第4端电性连接第八节点n8；

所述第二电容，其一端电性连接至第七节点n7，另一端电性连接至第八节点n8；

所述热敏电阻，其一端电性连接至第七节点n7，另一端电性连接至第九节点n9；

所述第一电解电容，其一端电性连接至第九节点n9，另一端电性连接至gnd点；

所述第二电解电容，其一端电性连接至第十节点n10，另一端电性连接至第十一节点n11；

所述第三电解电容，其一端电性连接至第十二节点n12，另一端电性连接至第十三节点n13；

所述第十节点n10电性连接至第九节点n9，第十一节点n11电性连接至第一gnd点；所述第十二节点n12电性连接至第十节点n10，第十三节点n13电性连接至第十一节点n11。

进一步地，所述远程关断控制信号调理模块包括第一光耦原边限流电阻、第二光耦原边限流电阻、遥控电压单元、第二稳压管、第一遥控点分压电阻以及第二遥控点分压电阻；

所述第一光耦原边限流电阻和第二光耦原边限流电阻的一端均电性连接所述遥控电压的第1端，另一端均电性连接至第十四节点n14；第十四节点n14电性连接至shdn点；

所述遥控电压单元，其第2端电性连接至第十五节点n15，第3端电性连接至第十六节点n16，第4端电性连接至第十七节点n17；所述第十五节点n15电性连接至所述第十三节点n13；

所述第二稳压管，其一端电性连接至第十七节点n17，另一端电性连接至第十八节点n18，第十八节点n18电性连接至第十六节点n16；所述第二稳压管的另一端还电性连接第十九节点n19；

所述第一遥控点分压电阻，其一端电性连接至第二十节点n20，另一端电性连接至第二十一节点n21，第二十节点n20电性连接至第十七节点n17，第二十一节点n21电性连接至第十九节点n19；

所述第二遥控点分压电阻，其一端电性连接至第二十节点n20，另一端电性连接至第二十二节点n22，第二十二节点n22电性连接至第十二节点n12。

进一步地，所述5v输出供电模块包括5v输出电压单元、第四电解电容、第五电解电容、第三电容；

所述5v输出电压单元，其第1端电性连接至第二十三节点n23，第2端电性连接至第二十四节点n24，第3端电性连接至第二十五节点n25，第4端电性连接至第二十六节点n26，第5端电性连接至第二十七节点n27；

所述第四电解电容，其一端电性连接至所述第二十六节点n26，另一端电性连接至所述第二十七节点n27；

所述第五电解电容，其一端电性连接至第二十八节点n28，另一端电性连接至第二十九节点n29；所述第二十八节点n28电性连接至第二十六节点n26，所述第二十九节点n29电性连接至第二十七节点n27；

所述第三电容，其一端电性连接至5v电压输出点，另一端电性连接至第二gnd点；5v电压输出点电性连接至第二十八节点n28，第二gnd点电性连接至第二十九节点n29；

所述第二十三节点n23电性连接至第二十二节点n22，所述第二十四节点n24电性连接至第二十一节点n21，所述第二十五节点n25电性连接至第二十节点n20。

进一步地，所述3.3v输出供电模块包括3.3v输出电压单元、第四电容、第六电解电容；

所述3.3v输出电压单元，其第1端电性连接至第二十三节点n23，第2端电性连接至第二十四节点n24，第3端电性连接至第三十节点n30，第5端电性连接至第三十一节点n31，第6端电性连接第二十五节点n25；

所述第四电容，其一端电性连接至所述第三十节点n30，另一端电性连接至所述第三十一节点n31；

所述第六电解电容，其一端电性连接至3.3v电压输出点，另一端电性连接至第三gnd点；3.3v电压输出点电性连接至第三十节点n30，第三gnd点电性连接至第三十一节点n31。

本发明还提供了一种基于车辆设备电源板卡的远程控制电路的控制方法，所述控制方法基于上述的远程控制电路实现，包括如下步骤：

s1、110v输入供电模块为车辆设备电源板卡提供110v输入电压；

s2、远程关断控制信号调理模块根据通过输入供电模块传送的110v输入电压信号，生成控制信号至5v输出供电模块和3.3v输出供电模块；

s3、5v输出供电模块响应所述控制信号为后端车辆设备电源板卡提供5v输入电压；

s4、3.3v输出供电模块响应所述控制信号为后端车辆设备电源板卡提供3.3v输入电压。

进一步地，所述步骤s2具体包括：

s21、当远程关断控制信号调理模块中shdn点的电压为110v时，遥控电压单元导通，5v输出电压单元和3.3v输出电压单元的输出关断，5v输出电压单元和3.3v输出电压单元的输出电压降为0v；

s22、当远程关断控制信号调理模块中的shdn点悬空时，遥控电压单元不导通，5v输出电压单元和3.3v输出电压单元正常输出，5v输出电压单元的输出电压为5v；3.3v输出电压单元的输出电压为3.3v。

较现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明提供的基于车辆设备电源板卡的远程控制电路，对电源板卡的输出电压(5v和3.3v)进行远程关断控制，当设备异常软复位无法消除故障需要进行设备电源关断重启时，可远程控制输入端控制电压(110v)从而实现后端设备进行硬复位。

2、本发明提供的基于车辆设备电源板卡的远程控制电路，通过远程控制后端设备关断重启，从而避免操作前端空开而产生大电流冲击问题。

3、本发明提供的基于车辆设备电源板卡的远程控制电路，远程控制电源关断还有助于实现列车进行设备节能控制。

基于上述理由本发明可在远程控制车辆设备电源板卡等领域广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明远程控制电路原理图。

图2为本发明110v输入供电模块电路原理图。

图3为本发明远程关断控制信号调理模块电路原理图。

图4为本发明5v输出供电模块电路原理图。

图5为本发明3.3v输出供电模块电路原理图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

实施例1

如图1所示，本发明提供了一种基于车辆设备电源板卡的远程控制电路，包括：

110v输入供电模块，用于为车辆设备电源板卡提供输入电压；

远程关断控制信号调理模块，用于根据通过所述输入供电模块传送的输入电压信号，生成控制信号至5v输出供电模块和3.3v输出供电模块；

5v输出供电模块，用于响应所述控制信号为后端车辆设备电源板卡提供5v输入电压；

3.3v输出供电模块，用于响应所述控制信号为后端车辆设备电源板卡提供3.3v输入电压。

如图2所示，110v输入供电模块包括第一稳压管d2、压敏电阻r21、tvs二极管v3、第一电容c6、扼流圈电感l1、第二电容c8、热敏电阻rt1、第一电解电容c11、第二电解电容c12、第三电解电容c13；其中的：

第一稳压管d2，其一端与所述输入电压信号的输入端110vin+电性连接，另一端电性连接至第一节点n1；压敏电阻r21，其一端电性连接至第一节点n1，另一端电性连接至第二节点n2；第二节点n2与所述输入电压信号的输出端110vin-电性连接；tvs二极管v3，其一端电性连接至第三节点n3；另一端电性连接至第四节点n4；第一电容c6，其一端电性连接至第五节点n5；另一端电性连接至第六节点n6；第三节点n3电性连接至第一节点n1，第四节点n4电性连接至第二节点n2；第五节点n5电性连接至第三节点n3，第六节点n6电性连接至第四节点n4；扼流圈电感l1，其第1端电性连接至第五节点n5，第2端电性连接至第六节点n6，第3端电性连接第七节点n7，第4端电性连接第八节点n8；第二电容c8，其一端电性连接至第七节点n7，另一端电性连接至第八节点n8；热敏电阻rt1，其一端电性连接至第七节点n7，另一端电性连接至第九节点n9；第一电解电容c11，其一端电性连接至第九节点n9，另一端电性连接至gnd点；第二电解电容c12，其一端电性连接至第十节点n10，另一端电性连接至第十一节点n11；第三电解电容c13，其一端电性连接至第十二节点n12，另一端电性连接至第十三节点n13；第十节点n10电性连接至第九节点n9，第十一节点n11电性连接至第一gnd点；所述第十二节点n12电性连接至第十节点n10，第十三节点n13电性连接至第十一节点n11。

如图3所示，远程关断控制信号调理模块包括第一光耦原边限流电阻r33、第二光耦原边限流电阻r34、遥控电压单元u8、第二稳压管d6、第一遥控点分压电阻r36以及第二遥控点分压电阻r35；具体实施时，第一光耦原边限流电阻r33和第二光耦原边限流电阻r34的阻值为100k，第二遥控点分压电阻r35的阻值为100k，第一遥控点分压电阻r36的阻值为5k，第二稳压管d6主要作用为避免5v输出电压单元u2和3.3v输出电压单元u3的ctrl端出现高电压。其中的：

第一光耦原边限流电阻r33和第二光耦原边限流电阻r34的一端均电性连接遥控电压的第1端，另一端均电性连接至第十四节点n14；第十四节点n14电性连接至shdn点；遥控电压单元u8，其第2端电性连接至第十五节点n15，第3端电性连接至第十六节点n16，第4端电性连接至第十七节点n17；第十五节点n15电性连接至所述第十三节点n13；第二稳压管d6，其一端电性连接至第十七节点n17，另一端电性连接至第十八节点n18，第十八节点n18电性连接至第十六节点n16；第二稳压管d6的另一端还电性连接第十九节点n19；第一遥控点分压电阻r36，其一端电性连接至第二十节点n20，另一端电性连接至第二十一节点n21，第二十节点n20电性连接至第十七节点n17，第二十一节点n21电性连接至第十九节点n19；第二遥控点分压电阻r37，其一端电性连接至第二十节点n20，另一端电性连接至第二十二节点n22，第二十二节点n22电性连接至第十二节点n12。

如图4所示，5v输出供电模块包括5v输出电压单元u2、第四电解电容c9、第五电解电容c10、第三电容c7；其中的：

5v输出电压单元u2(fed40-110s05w)，其第1端电性连接至第二十三节点n23，第2端电性连接至第二十四节点n24，第3端电性连接至第二十五节点n25，第4端电性连接至第二十六节点n26，第5端电性连接至第二十七节点n27；第四电解电容c9，其一端电性连接至第二十六节点n26，另一端电性连接至所述第二十七节点n27；第五电解电容c10，其一端电性连接至第二十八节点n28，另一端电性连接至第二十九节点n29；所述第二十八节点n28电性连接至第二十六节点n26，所述第二十九节点n29电性连接至第二十七节点n27；第三电容c7，其一端电性连接至5v电压输出点，另一端电性连接至第二gnd点；5v电压输出点电性连接至第二十八节点n28，第二gnd点电性连接至第二十九节点n29；第二十三节点n23电性连接至第二十二节点n22所述第二十四节点n24电性连接至第二十一节点n21，第二十五节点n25电性连接至第二十节点n20。

如图5所示，3.3v输出供电模块包括3.3v输出电压单元u3、第四电容c17、第六电解电容c18；其中的：

3.3v输出电压单元u3(red20-110s3p3w-a)，其第1端电性连接至第二十三节点n23，第2端电性连接至第二十四节点n24，第3端电性连接至第三十节点n30，第5端电性连接至第三十一节点n31，第6端电性连接第二十五节点n25；第四电容c17，其一端电性连接至所述第三十节点n30，另一端电性连接至所述第三十一节点n31；第六电解电容c18，其一端电性连接至3.3v电压输出点，另一端电性连接至第三gnd点；3.3v电压输出点电性连接至第三十节点n30，第三gnd点电性连接至第三十一节点n31。

实施例2

在实施例1的基础上，本发明还提供了一种基于车辆设备电源板卡的远程控制电路的控制方法，包括如下步骤：

s1、110v输入供电模块为车辆设备电源板卡提供110v输入电压；

s2、远程关断控制信号调理模块根据通过输入供电模块传送的110v输入电压信号，生成控制信号至5v输出供电模块和3.3v输出供电模块；

所述步骤s2具体包括：

s21、当远程关断控制信号调理模块中shdn点的电压为110v时，遥控电压单元导通，5v输出电压单元和3.3v输出电压单元的输出关断，5v输出电压单元和3.3v输出电压单元的输出电压降为0v；

s22、当远程关断控制信号调理模块中的shdn点悬空时，遥控电压单元不导通，5v输出电压单元和3.3v输出电压单元正常输出，5v输出电压单元的输出电压为5v；3.3v输出电压单元的输出电压为3.3v。

s3、5v输出供电模块响应所述控制信号为后端车辆设备电源板卡提供5v输入电压；

s4、3.3v输出供电模块响应所述控制信号为后端车辆设备电源板卡提供3.3v输入电压。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。