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摘要:本发明提供了一种双模列尾主机检测台,其中,电源单元分别与主控单元、信道机单元、计算机单元和气动控制单元电连接,且电源单元与列尾主机电连接,以使电源单元为列尾主机提供低电压输入;主控单元与信道机单元电连接,信道机单元包括400KHz数字信道机和400MHz数字信道机;主控单元与计算机单元电连接,计算机单元通过以太网或WIFI连接网络并接入网管系统;主控单元与气动控制单元电连接,气动控制单元与列尾主机连接。本发明通过气动控制单元与列尾主机连接,由主控单元控制实现输出风压精准控制,为列尾主机提供稳定可靠的测试风源;采用400KHz数字通信和400MHz数字通信的双模通信,提高通信质量。
主权项:1.一种双模列尾主机检测台,其特征在于,所述双模列尾主机检测台包括主控单元1、信道机单元2、气动控制单元3、计算机单元4和电源单元5;其中,电源单元5外接AC220V外部电源,电源单元5分别与主控单元1、信道机单元2、计算机单元4和气动控制单元3电连接,且电源单元5与列尾主机6电连接,以使电源单元5为列尾主机6提供低电压输入;主控单元1与信道机单元2电连接,信道机单元2包括400KHz数字信道机和400MHz数字信道机,以使所述双模列尾主机检测台与列尾主机6的列尾数据通信;其中,信道机单元2用于接收列尾主机6的载波信号、将所述载波信号进行FFSK信号解调、将解调后的载波信号发送至主控单元1,主控单元1用于对接收的解调后的载波信号进行快速解析并进行相应的处理;主控单元1还用于将列尾命令数据发射至信道机单元2,并控制信道机单元2进行无线发射;主控单元1控制所述400KHz数字信道机和400MHz数字信道机的信道切换、发射功率设置和接收门限设置;主控单元1与计算机单元4电连接,计算机单元4通过以太网或WIFI连接网络并接入网管系统,以使网管系统通过计算机单元4远程控制所述双模列尾主机检测台,网管系统用于远程升级列尾主机测试台主控单元CPU程序、远程监测双模列尾主机检测台、远程查询测试记录、远程校准双模列尾主机检测台时钟;计算机单元4与主控单元1之间高速串行数据通信;主控单元1与气动控制单元3电连接,气动控制单元3与列尾主机6连接,以使主控单元1控制气动控制单元3输出稳定风压,气动控制单元3为列尾主机6提供稳定的气源;气动控制单元3包括气路部分、压力控制部分、压力检测部分和接口部分;其中,所述气路部分包括依次连接的空气压缩机31、冷凝器32、零压电磁阀33、油水分离过滤器34、单向阀35和储气罐36;零压电磁阀33与主控单元1电连接,以使主控单元1控制零压电磁阀33将空气压缩机31的气体送至储气罐或者排出至空气中;所述压力控制部分包括排风电磁阀37、泄漏电磁阀38和压力继电器39;主控单元1分别与排风电磁阀37、泄漏电磁阀38和压力继电器39电连接,压力继电器39与空气压缩机31电连接,压力继电器39用于控制空气压缩机31电源供电;主控单元1控制排风电磁阀37排风,以实现模拟风管风压快速变化功能,实现风压泄漏报警和低风压报警功能;主控单元1控制泄漏电磁阀38以实现精确控制储气罐内气体压力功能,实现列尾主机风压检测校准功能;所述压力检测部分包括压力传感器310和机械压力表311,压力传感器310与储气罐36连接,且压力传感器310一路输出与机械压力表311电连接,压力传感器310另一路输出与主控单元1电连接;压力传感器310用于实时检测所述气路部分的压力值并将所述压力值传输至主控单元1,主控单元1根据所述压力值控制储气罐36气体压力;所述接口部分包括风压电磁阀312和模拟列车尾部风管接口313,主控单元1与风压电磁阀312电连接,风压电磁阀312与模拟列车尾部风管接口313电连接,模拟列车尾部风管接口313与列尾主机6的风管接头紧密连接;主控单元1控制风压电磁阀312开启或关闭模拟列车尾部风管接口313。
全文数据:一种双模列尾主机检测台技术领域本发明涉及通讯技术领域,具体地说,涉及一种双模列尾主机检测台。背景技术近年来,随着铁路运输形势的发展,做好列尾主机的管理、使用和维修工作非常必要,为了充分发挥双模列尾主机在铁路运输中的安全保障作用,对双模列尾主机的性能状态应及时进行检测和维护。双模列尾主机检测台是检测列尾主机各项电性能和功能的有效自动检测设备,为科学运用、管理列尾主机提供了有效的技术保证。列尾主机安装于列车尾部,通过有效的掌握列车尾部风压情况,提高列车运营效率及列车运输的安全性,也可在紧急情况下触发列车紧急制动的需要的专用运输安全装置,保证列车运行安全而设计生产的安全防护设备,也是重要的铁路行车设备。传统列尾主机的电性能检测采用仪器进行指标检查,功能采用机车模拟台进行通信功能检查,这些都是采用人工方式,存在受客观条件影响比较多,也存在检测工作效率低下,记录数据不便于保存管理以及以后的调阅查看、对风压校准存在误差大等问题,影响列尾主机的可靠性使用,存在一定安全隐患。发明内容为了解决上述现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种双模列尾主机检测台,以克服现有技术中的缺陷。为了实现上述目的,本发明提供了一种双模列尾主机检测台,所述双模列尾主机检测台包括主控单元、信道机单元、气动控制单元、计算机单元和电源单元;其中,电源单元外接AC220V外部电源,电源单元分别与主控单元、信道机单元、计算机单元和气动控制单元电连接,且电源单元与列尾主机电连接,以使电源单元为列尾主机提供低电压输入;主控单元与信道机单元电连接,信道机单元包括400KHz数字信道机和400MHz数字信道机,以使所述双模列尾主机检测台与列尾主机的列尾数据通信;其中,信道机单元用于接收列尾主机的载波信号、将所述载波信号进行FFSK信号解调、将解调后的载波信号发送至主控单元,主控单元用于对接收的解调后的载波信号进行快速解析并进行相应的处理;主控单元还用于将列尾命令数据发射至信道机单元,并控制信道机单元进行无线发射;主控单元控制所述400KHz数字信道机和400MHz数字信道机的信道切换、发射功率设置和接收门限设置;主控单元与计算机单元电连接,计算机单元通过以太网或WIFI连接网络并接入网管系统,以使网管系统通过计算机单元远程控制所述双模列尾主机检测台,网管系统用于远程升级列尾主机测试台主控单元CPU程序、远程监测双模列尾主机检测台、远程查询测试记录、远程校准双模列尾主机检测台时钟;计算机单元与主控单元之间高速串行数据通信;主控单元与气动控制单元电连接,气动控制单元与列尾主机连接,以使主控单元控制气动控制单元输出稳定风压,气动控制单元为列尾主机提供稳定的气源。作为对本发明所述的双模列尾主机检测台的进一步说明,优选地,电源单元包括AC220V转DC12V稳压电源模块、AC220V转DC24V稳压电源模块、AC220V转DC7V可调电源模块和霍尔传感器;其中,AC220V转DC12V稳压电源模块分别与主控单元、信道机单元和计算机单元电连接,以使电源单元为主控单元、信道机单元和计算机单元提供DC12V电源;AC220V转DC24V稳压电源模块与气动控制单元电连接,以使电源单元为气动控制单元提供DC24V电源;主控单元的DAC接口与AC220V转DC7V可调电源模块电连接,AC220V转DC7V可调电源模块与霍尔传感器电连接,霍尔传感器分别与列尾主机和主控单元电连接,以使由主控单元的DAC接口输出模拟信号控制AC220V转DC7V可调电源模块的电压输出值在DC7.5V至DC6.5V范围内,以使霍尔传感器采集生成的电压输出值,而后由主控单元的ADC采样并计算出相应的电流值,实现电流检测功能。作为对本发明所述的双模列尾主机检测台的进一步说明,优选地,气动控制单元包括气路部分、压力控制部分、压力检测部分和接口部分;其中,所述气路部分包括依次连接的空气压缩机、冷凝器、零压电磁阀、油水分离过滤器、单向阀和储气罐;零压电磁阀与主控单元电连接,以使主控单元控制零压电磁阀将空气压缩机的气体送至储气罐或者排出至空气中;所述压力控制部分包括排风电磁阀、泄露电磁阀和压力继电器;主控单元分别与排风电磁阀、泄露电磁阀和压力继电器电连接,压力继电器与空气压缩机电连接,压力继电器用于控制空气压缩机电源供电;主控单元控制排风电磁阀排风,以实现模拟风管风压快速变化功能,实现风压泄露报警和低风压报警功能;主控单元控制泄露电磁阀以实现精确控制储气罐内气体压力功能,实现列尾主机风压检测校准功能;所述压力检测部分包括压力传感器和机械压力表压力传感器与储气罐连接,且,压力传感器一路输出与机械压力表电连接,压力传感器另一路输出与主控单元电连接;压力传感器用于实时检测所述气路部分的压力值并将所述压力值传输至主控单元,主控单元根据所述压力值控制储气罐气体压力;所述接口部分包括风压电磁阀和模拟列车尾部风管接口,主控单元与风压电磁阀电连接,风压电磁阀与模拟列车尾部风管接口电连接,模拟列车尾部风管接口与列尾主机的风管接头紧密连接;主控单元控制风压电磁阀开启或关闭模拟列车尾部风管接口。作为对本发明所述的双模列尾主机检测台的进一步说明,优选地,主控单元通过第一ADC接口与压力传感器电连接,以使主控单元与压力传感器通信并对储气罐风压值进行查询;主控单元通过GPIO接口与零压电磁阀、单向阀、排风电磁阀、泄露电磁阀和压力继电器电连接,主控单元用于控制零压电磁阀、单向阀、排风电磁阀、泄露电磁阀和压力继电器的开启和关闭。作为对本发明所述的双模列尾主机检测台的进一步说明,优选地,主控单元通过RS232串口与计算机单元电连接,主控单元用于对计算机单元检测启动、参数设定的命令响应;主控单元通过UART串行接口TTL电平和GPIO接口与400KHz数字信道机和400MHz数字信道机电连接,主控单元通过UART串行接口TTL电平实现与400KHz数字信道机和400MHz数字信道机的数据通信,实现FFSK数据的收发,实现对信道机的发射功率、接收门限等参数设置,实现对信道机的信道切换控制,主控单元通过GPIO接口实现对数字信道机的发射控制;主控单元通过第二ADC接口与电源单元电连接,主控单元通过第二ADC接口实现对电源单元可调电源模块输出电压控制;主控单元通过第三ADC接口与列尾主机电连接,主控单元通过第三ADC接口实现对列尾主机蓄电池电压的检测。作为对本发明所述的双模列尾主机检测台的进一步说明,优选地,所述双模列尾主机检测台与列尾主机的通信在400KHz数字模式下为感应直通方式,在400MHz数字模式下为DMR点对点直通方式。作为对本发明所述的双模列尾主机检测台的进一步说明,优选地,计算机单元为工业计算机,所述工业计算机通过USB接口外接鼠标、键盘、打印机、U盘或移动硬盘。本发明的有益效果:1、本发明通过气动控制单元与列尾主机连接,由主控单元控制实现输出风压精准控制,为列尾主机提供稳定可靠的测试风源;2、本发明具有400KHz数字通信和400MHz数字通信的双模通信,提高通信质量,并与列尾主机进行FFSK数据通信;3、本发明电源单元内具有可调电源模块,通过主控单元的模拟信号控制电压输出,实现控制列尾主机供电电压,实现低电压报警测试功能。附图说明图1为本发明的双模列尾主机检测台的总体架构示意图;图2为本发明的电源单元的组成框图;图3为本发明的气动控制单元的组成框图;图4为本发明的计算机单元的组成示意图;图5为本发明的主控单元的组成框图;图6为本发明的检测界面示意图。具体实施方式为了能够进一步了解本发明的结构、特征及其他目的,现结合所附较佳实施例附以附图详细说明如下,本附图所说明的实施例仅用于说明本发明的技术方案,并非限定本发明。如图1所示,图1为本发明的双模列尾主机检测台的总体架构示意图;所述双模列尾主机检测台包括主控单元1、信道机单元2、气动控制单元3、计算机单元4和电源单元5;其中,电源单元5外接AC220V外部电源,电源单元5分别与主控单元1、信道机单元2、计算机单元4和气动控制单元3电连接,且电源单元5与列尾主机6电连接,以使电源单元5为列尾主机6提供低电压输入;主控单元1与信道机单元2电连接,信道机单元2包括400KHz数字信道机和400MHz数字信道机,以使所述双模列尾主机检测台与列尾主机6的列尾数据通信,采用400KHz和400MHz双模数字信道机,同时传输列尾通信数据,实现多频段通信,提高了无线通信的可靠性,其中,400KHz数字信道机和400MHz数字信道机通过UART串行接口与主控单元1电连接,基于UART串行接口,400KHz数字信道机和400MHz数字信道机接收到列尾主机6的载波信号,进行FFSK信号解调,而后将列尾主机数据通过串口发送至主控单元1,主控单元1对接收数据进行快速解析,并进行相应的处理;主控单元1通过GPIO接口与400KHz数字信道机和400MHz数字信道机电连接,基于GPIO接口,主控单元1控制400KHz数字信道机或400MHz数字信道机进行无线发射;基于UART串行接口,主控单元1将列尾命令数据发射至信道机单元2,信道机单元2进行FFSK信号调制后进行无线发送,基于UART串行接口的通信,主控单元1可对两台数字信道机进行信道切换、发射功率设置、接收门限设置等操作,所述双模列尾主机检测台与列尾主机6的通信在400KHz数字模式下为感应直通方式,在400MHz数字模式下为DMR点对点直通方式。主控单元1与计算机单元4电连接,计算机单元4通过以太网或WIFI连接网络并接入网管系统,以使网管系统远程控制和管理所述双模列尾主机检测台,网管系统用于远程升级列尾主机测试台主控单元CPU程序、远程监测双模列尾主机检测台、远程查询测试记录、远程校准双模列尾主机检测台时钟,计算机单元4与主控单元1之间高速串行数据通信;主控单元1与气动控制单元3电连接,气动控制单元3与列尾主机6连接,以使主控单元1控制气动控制单元3输出稳定风压,气动控制单元3为列尾主机6提供稳定的气源。请参看图2,图2为本发明的电源单元的组成框图;双模列尾主机检测台采用交流220V供电,电源单元5包括AC220V转DC12V稳压电源模块51、AC220V转DC24V稳压电源模块52、AC220V转DC7V可调电源模块53和霍尔传感器54;其中,AC220V转DC12V稳压电源模块51分别与主控单元1、信道机单元2和计算机单元4电连接,以使电源单元5为主控单元1、信道机单元2和计算机单元4提供稳定可靠的DC12V电源;AC220V转DC24V稳压电源模块52与气动控制单元3电连接,以使电源单元5为气动控制单元3提供DC24V电源;主控单元1的DAC接口与AC220V转DC7V可调电源模块53电连接,AC220V转DC7V可调电源模块53与霍尔传感器54电连接,霍尔传感器54分别与列尾主机6和主控单元1电连接,以使由主控单元1的DAC接口输出模拟信号控制AC220V转DC7V可调电源模块53的电压输出值在DC7.5V至DC6.5V范围内,AC220V转DC7V可调电源模块53为列尾主机6低电压报警测试提供低电压输入,为列尾主机在守候、发射、排风等工作状态下的整机电流检测提供电源输入,以使霍尔传感器采集生成的电压输出值,而后由主控单元1的ADC采样并计算出相应的电流值,实现电流检测功能。请参看图3,图3为本发明的气动控制单元的组成框图;气动控制单元3包括气路部分、压力控制部分、压力检测部分和接口部分;其中,所述气路部分包括空气压缩机31、冷凝器32、零压电磁阀33、油水分离过滤器34、单向阀35和储气罐36,空气压缩机31通过气体通道与冷凝器32相连通,冷凝器32与零压电磁阀33连接,零压电磁阀33与油水分离过滤器34连接,油水分离过滤器34与单向阀35连接,单向阀35与储气罐36连接,其中,空气压缩机工作将空气压缩进入气体通道,压缩空气通过冷凝器冷却后,经过零压电磁阀后,进入油水分离过滤器进行空气净化,经过单向阀后进入储气罐内,单向阀可防止储气罐内气体倒灌,起到保护空气压缩机的作用;零压电磁阀33与主控单元1电连接,零压电磁阀为2位3通电磁阀,以使主控单元1控制零压电磁阀33将空气压缩机31的气体送至储气罐或者排出至空气中,当暂时无需为储气罐供气时,主控单元控制零压电磁阀将气体送至空气中,减少启停空气压缩机,实现保护空气压缩机功能实现充足干净的供气。请参看图3,气动控制单元3的压力控制部分包括排风电磁阀37、泄露电磁阀38和压力继电器39;主控单元1分别与排风电磁阀37、泄露电磁阀38和压力继电器39电连接,压力继电器39与空气压缩机31电连接,实现对空气压缩机31的气路压力控制,主控单元1控制排风电磁阀37排风,实现模拟风管风压快速变化功能,实现风压泄露报警和低风压报警功能,主控单元1通过精准控制泄露电磁阀38,实现精确控制储气罐内气体压力功能,实现列尾主机风压检测校准功能,压力继电器39用于控制空气压缩机31电源供电,当储气罐内压力超过设定安全值时,压力继电器39切断空气压缩机电源,停止供气,保障了双模列尾主机检测台的工作安全。气动控制单元3的压力检测部分包括高灵敏度压力传感器310和机械压力表311,压力传感器310一路输出与机械压力表311电连接,压力传感器310另一路输出与主控单元1电连接,通过压力传感器实时检测气路压力,通过机械压力表可直观的看到气路压力值,主控单元1根据压力值对各个电磁阀进行相应的控制,实现控制储气罐气体压力的作用。气动控制单元3的接口部分包括风压电磁阀312和模拟列车尾部风管接口313,主控单元1与风压电磁阀312电连接,风压电磁阀312与模拟列车尾部风管接口313电连接,模拟列车尾部风管接口313与列尾主机6的风管接头紧密连接,实现储气罐与列尾主机风管连通,采用风压电磁阀312,实现开启或关闭风管接口功能,采用模拟列车尾部风管接口313,实现与列尾主机风管连接功能。气动控制单元3采用无油、静音的空气压缩机,为列尾主机提供稳定的气源,通过控制各个电磁阀,实现模拟列车尾部风压及风压变化功能。请参看图5,图5为本发明的主控单元的组成框图;主控单元1通过第一ADC接口与压力传感器310电连接,主控单元1通过GPIO接口与零压电磁阀33、单向阀35、排风电磁阀37、泄露电磁阀38和压力继电器39电连接。主控单元1通过RS232串口与计算机单元4电连接,主控单元1通过UART串行接口TTL电平和GPIO接口与400KHz数字信道机和400MHz数字信道机电连接,主控单元1通过第二ADC接口与电源单元5电连接,主控单元1通过第三ADC接口与列尾主机6电连接。主控单元是双模列尾主机检测台的中心枢纽,负责连接设备的各个组成单元,根据规定的协议接口与各个组成单元进行通信;分析与处理通信链路上传输的数据信息。主控单元基于ARMCortex-M3内核微处理器进行构建,支持LINUX操作系统,运行主频最高可达120MHz,集成了4个串口、8个12bit的ADC和10bit的DAC、70个外部GPIO口,3个I2C接口,非常适合工业控制、高速数据通信等应用领域。基于高速的RS232串口数据通信,实现工业计算机与CPU的高速数据通信,实现列尾通信数据的传输,实现对计算机单元检测启动、参数设置等命令的响应;基于模数转换ADC接口,实现与压力传感器的通信,实现对储气罐风压值查询;基于GPIO接口,实现对零压电磁阀、排气阀、泄露电磁阀、压力电磁阀、压力继电器的开启和关闭控制;基于UART串行接口TTL电平数据通信,实现与400KHz数字信道机和400MHz数字信道机的数据通信,实现FFSK数据的收发,实现对信道机的发射功率、接收门限等参数设置,实现对信道机的信道切换控制;基于GPIO接口,实现对数字信道机的发射控制;基于模数转换ADC接口,实现对列尾主机供电电源的电流检测,实现检测列尾主机守候、发射、排风等状态下,电流是否超出正常范围的故障判断;基于模数转换ADC接口,实现对列尾主机蓄电磁电压的检测;基于数模转换DAC接口,实现对电源单元可调电源模块输出电压控制。请参看图4,图4为本发明的计算机单元的组成示意图;计算机单元4采用具有大尺寸、高清晰触摸显示屏的工业计算机,所述工业计算机通过USB接口外接鼠标、键盘、打印机、U盘或移动硬盘。其中,工业计算机搭载列尾主机测试专用软件,为列尾主机测试过程提供友好的人机交互操作界面及测试过程语音播报,并实现大量的测试记录保存,实现方便快捷的测试记录查询等功能。工业计算机操作系统为通用、高效的标准操作系统,如Windows7及以上操作系统,具有较大容量的内存与硬盘。专用列尾主机测试软件采用C#语言进行开发,采用C#编程可进行快速程序开发,界面美观大方,并可快速实现后期扩展功能开发。工业计算机具有丰富的外设接口包括串口、USB接口、以太网接口等,采用RS232串口与主控单元连接,实现计算机单元与主机单元的高速串行数据通信;通过USB接口,可以外接键盘、鼠标等进行操作;通过USB接口,可以进行列尾主机测试记录数据下载、转存等操作;通过USB接口连接外置打印机,可以打印所需测试记录,通过内置的WIFI或以太网接口,可连接网络,接入网管系统,实现远程升级列尾主机测试台主控单元CPU程序、远程监测双模列尾主机检测台、远程查询测试记录、远程校准双模列尾主机检测台时钟等功能。本发明的双模列尾主机检测台的工作过程包括:1双模列尾主机检测台主要功能双模列尾主机检测台用于高效、准确的检测列尾主机的各项功能和技术指标,及时排除列尾主机故障,提高了列车运行的安全性,其主要功能有:1通过电源单元5和气动控制单元3为列尾主机提供测试工作电源和风源;2信道机单元2采用与400KHz数字信道机和400MHz数字信道机,实现模拟列尾机车台控制盒与列尾主机进行无线FFSK数据通信,测试列尾主机输号确认、风压查询、辅助排风、消号等功能;3主控单元1控制气动控制单元3中的排风电磁阀37排风,模拟列车风管风压变化,测试列尾主机风压泄露报警及低风压报警功能;4主控单元1控制气动控制单元3中的空气压缩机31,以实现模拟列尾主机电磁欠压状态,测试列尾主机低电压报警功能;5主控单元1控制气动控制单元3中的泄露电磁阀38,以实现精确控制风压变化,实现列尾主机风压检测精度校准功能;6采用400KHz数字信道机和400MHz数字信道机与列尾主机6无线通信方式,实现校正列尾主机设备时间功能;7计算机单元4采用高效、节能的工业计算机,搭载专用列尾主机测试软件,实现友好的测试界面,实现大容量测试记录存储功能,通过USB接口外接键盘、鼠标、打印机等实现方便、快捷的记录查询、打印、下载转存等功能,通过内置的以太网或WIFI连接网络后,可接入网管系统,实现远程设备管理;8电源单元5中的AC220V转DC7V可调电源模块53在列尾主机6处于守候、发射、排风等状态下,所述双模列尾主机检测台主控单元1通过ADC接口检测列尾主机整机电流,实现列尾主机故障判断,如出现异常情况,双模列尾主机检测台将有声光报警;9列尾主机检测可选择手动检测或者自动检测,手动检测可将检测项通过相应的启动按钮进行单独检测,自动检测即对所有检测项,按顺序一一进行检测,检测顺序为:输号、风压查询、辅助排风、风压泄露报警、低风压报警、低电压报警、消号。2专用检验软件界面请参看图6,图6为本发明的检测界面示意图;列尾主机专用测试软件主要由三部分组成:1、检测界面,2、测试记录查询管理界面,3、参数设置界面。检测界面主要由三部分组成。一是检测功能,包括自动检测或手动检测选择;模拟列尾机车台控制盒发送输号、风压查询、排风、消号功能命令,并接收应答;触发并接收风压泄露报警,低风压报警,电压报警;二是风压精度校准,列尾主机时间校准;三是列尾主机电压、电流测试。测试记录查询管理界面,包括记录查询和查询结果显示两部分,记录查询可根据列尾主机机车号或时间进行查询;查询结果可进行打印,下载转存。参数设置界面可设置当前储气罐风压值、本机时间设置、400KHz数字信道机发射功率和接收门限、400MHz信道机发射功率和接收门限等参数。3输号消号功能在计算机单元4使用的工业计算机上输入列尾机车号,并启动发送输号命令,命令由RS232串口送至主控单元1,主控单元1由UART串行接口TTL电平发送至400KHz数字信道机和400MHz数字信道机,400KHz数字信道机和400MHz数字信道机分别将命令数据调制为FFSK信号后通过无线方式发送至列尾主机6。列尾主机6接收输号命令后,返回输号成功应答,应答信息由400KHz数字信道机和400MHz数字信道机FFSK解调后,通过UART串行接口TTL电平发送至主控单元1,再由主控单元1通过RS232串口发送至计算机单元4,计算机单元4显示输号成功。双模列尾主机检测台发送带有被检列尾主机机车号的消号命令,被检列尾主机6消号后,发送消号成功应答至列尾检测台。如果在规定时间内双模列尾主机检测台接收不到命令应答,即可判断列尾主机输号、消号功能有故障,应尽快排除故障。4风压查询功能连接好被测列尾主机风管接头与双模列尾主机检测台的模拟列车尾部风管接口313,主控单元1启动双模列尾主机检测台风压电磁阀312,使储气罐36内气压与列尾主机风管风压一致。双模列尾主机检测台发送风压查询命令,列尾主机6检测当前风管风压,并将风压值发送回所述双模列尾主机检测台,所述双模列尾主机检测台显示列尾主机当前风压值,并有相应的语音播报。同时所述双模列尾主机检测台查询储气罐36内风压值,列尾主机风压值应与储气罐内风压值一致,否则将有语音提示风压检测值出现异常。5排风功能双模列尾主机检测台发送排风命令,列尾主机反馈命令接收成功,并主控单元1启动排风电磁阀37进行排风,排风完毕,列尾主机发送当前风压值至双模列尾主机检测台,双模列尾主机检测台进行显示和语音播报。双模列尾主机检测台根据排风后接收的风压值,判断排风是否成功,排风功能是否正常。6风压泄露报警双模列尾主机检测台的主控单元1控制排风电磁阀37,使储气罐36内风压按一定的速度降低,实现模拟列车风管破裂导致风压降低情况,风压降低速度达到风压泄露报警条件,列尾主机循环发送风压泄露报警,双模列尾主机检测台接收报警,并有声光提示。7低风压报警双模列尾主机检测台的主控单元1控制排风电磁阀37,使储气罐36内风压降低至低风压报警条件,实现模拟列车风管风压低的情况,列尾主机循环发送低风压报警,双模列尾主机检测台接收报警,并有声光提示。8低电压报警双模列尾主机检测台的电源单元5为列尾主机提供电源,并调整供电电压至低电压报警值,列尾主机将循环发送低电压报警,双模列尾主机检测台接收报警,并有声光提示。9风压精度校准功能空气压缩机31工作时,每秒有几十千帕的气压增长量,在校风的时候需要较慢的增长速度,校准范围为100kpa至600kpa,并且要求压力控制精度在10kpa以内。如果单纯的控制空气压缩机的启停很难精准地控制储气罐的压力值,基于ARM高速数据处理技术,双模列尾主机检测台采用精准控制泄露电磁阀38控制储气罐36内空气泄露速度,实现精确的控制储气罐内风压值,控制精度可达到1kpa以内,并通过压力传感器310实时精确的采集风压值。双模列尾主机检测台打开风压电磁阀312,使得储气罐36与列尾主机风管连通。双模列尾主机检测台启动风压校准功能,通过400KHz和400MHz无线数字通信方式发送风压查询命令,并接收列尾主机检测风压值,两台设备检测的风压值进行比较,得出列尾主机风压检测值的误差。检测、比较之后,双模列尾主机检测台对风压误差进行分析处理,并通过400KHz和400MHz无线数字通信方式发送风压校准值至列尾主机,修正列尾主机风压检测值,实现校准列尾主机风压检测精度功能。10时间校准功能双模列尾主机检测台采用精准的时钟芯片为本机提供准确的时间,双模列尾主机检测台断电并不影响时钟芯片的运行。时钟芯片的校准有两种方式,一种是在专用软件界面中设置本机时间,实现调整本机时间功能;一种是当连接网络时,本机时间自动与北京时间同步,实现自动校准时钟功能。通过专用软件界面中的列尾主机校准时间项,启动列尾主机时钟校准功能。双模列尾主机检测台通过400KHz和400MHz无线数字通信方式发送校准时钟命令至列尾主机,列尾主机接收命令后校准本机时间,并将校准后时间发送回双模列尾主机检测台,完成列尾主机时间校准功能。11测试记录功能双模列尾主机检测台的计算机单元4可存储大量测试记录,按时间顺序对测试内容进行存储,记录内容不可修改和删除,记录可循环覆盖保存。记录查询可根据列尾主机机车号或时间进行查询;查询结果可进行打印,下载转存等操作。支持连网后的远程记录查询功能。需要声明的是,上述发明内容及具体实施方式意在证明本发明所提供技术方案的实际应用,不应解释为对本发明保护范围的限定。本领域技术人员在本发明的精神和原理内,当可作各种修改、等同替换或改进。本发明的保护范围以所附权利要求书为准。
权利要求:1.一种双模列尾主机检测台,其特征在于,所述双模列尾主机检测台包括主控单元1、信道机单元2、气动控制单元3、计算机单元4和电源单元5;其中,电源单元5外接AC220V外部电源,电源单元5分别与主控单元1、信道机单元2、计算机单元4和气动控制单元3电连接,且电源单元5与列尾主机6电连接,以使电源单元5为列尾主机6提供低电压输入;主控单元1与信道机单元2电连接,信道机单元2包括400KHz数字信道机和400MHz数字信道机,以使所述双模列尾主机检测台与列尾主机6的列尾数据通信;其中,信道机单元2用于接收列尾主机6的载波信号、将所述载波信号进行FFSK信号解调、将解调后的载波信号发送至主控单元1,主控单元1用于对接收的解调后的载波信号进行快速解析并进行相应的处理;主控单元1还用于将列尾命令数据发射至信道机单元2,并控制信道机单元2进行无线发射;主控单元1控制所述400KHz数字信道机和400MHz数字信道机的信道切换、发射功率设置和接收门限设置;主控单元1与计算机单元4电连接,计算机单元4通过以太网或WIFI连接网络并接入网管系统,以使网管系统通过计算机单元4远程控制所述双模列尾主机检测台,网管系统用于远程升级列尾主机测试台主控单元CPU程序、远程监测双模列尾主机检测台、远程查询测试记录、远程校准双模列尾主机检测台时钟;计算机单元4与主控单元1之间高速串行数据通信;主控单元1与气动控制单元3电连接,气动控制单元3与列尾主机6连接,以使主控单元1控制气动控制单元3输出稳定风压,气动控制单元3为列尾主机6提供稳定的气源。2.如权利要求1所述的双模列尾主机检测台,其特征在于,电源单元5包括AC220V转DC12V稳压电源模块51、AC220V转DC24V稳压电源模块52、AC220V转DC7V可调电源模块53和霍尔传感器54;其中,AC220V转DC12V稳压电源模块51分别与主控单元1、信道机单元2和计算机单元4电连接,以使电源单元5为主控单元1、信道机单元2和计算机单元4提供DC12V电源;AC220V转DC24V稳压电源模块52与气动控制单元3电连接,以使电源单元5为气动控制单元3提供DC24V电源;主控单元1的DAC接口与AC220V转DC7V可调电源模块53电连接,AC220V转DC7V可调电源模块53与霍尔传感器54电连接,霍尔传感器54分别与列尾主机6和主控单元1电连接,以使由主控单元1的DAC接口输出模拟信号控制AC220V转DC7V可调电源模块53的电压输出值在DC7.5V至DC6.5V范围内,以使霍尔传感器采集生成的电压输出值,而后由主控单元1的ADC采样并计算出相应的电流值,实现电流检测功能。3.如权利要求1所述的双模列尾主机检测台,其特征在于,气动控制单元3包括气路部分、压力控制部分、压力检测部分和接口部分;其中,所述气路部分包括依次连接的空气压缩机31、冷凝器32、零压电磁阀33、油水分离过滤器34、单向阀35和储气罐36;零压电磁阀33与主控单元1电连接,以使主控单元1控制零压电磁阀33将空气压缩机31的气体送至储气罐或者排出至空气中;所述压力控制部分包括排风电磁阀37、泄露电磁阀38和压力继电器39;主控单元1分别与排风电磁阀37、泄露电磁阀38和压力继电器39电连接,压力继电器39与空气压缩机31电连接,压力继电器39用于控制空气压缩机31电源供电;主控单元1控制排风电磁阀37排风,以实现模拟风管风压快速变化功能,实现风压泄露报警和低风压报警功能;主控单元1控制泄露电磁阀38以实现精确控制储气罐内气体压力功能,实现列尾主机风压检测校准功能;所述压力检测部分包括压力传感器310和机械压力表311,压力传感器310与储气罐36连接,且压力传感器310一路输出与机械压力表311电连接,压力传感器310另一路输出与主控单元1电连接;压力传感器310用于实时检测所述气路部分的压力值并将所述压力值传输至主控单元1,主控单元1根据所述压力值控制储气罐36气体压力;所述接口部分包括风压电磁阀312和模拟列车尾部风管接口313,主控单元1与风压电磁阀312电连接,风压电磁阀312与模拟列车尾部风管接口313电连接,模拟列车尾部风管接口313与列尾主机6的风管接头紧密连接;主控单元1控制风压电磁阀312开启或关闭模拟列车尾部风管接口313。4.如权利要求3所述的双模列尾主机检测台,其特征在于,主控单元1通过第一ADC接口与压力传感器310电连接,以使主控单元1与压力传感器310通信并对储气罐36风压值进行查询;主控单元1通过GPIO接口与零压电磁阀33、单向阀35、排风电磁阀37、泄露电磁阀38和压力继电器39电连接,主控单元1用于控制零压电磁阀33、单向阀35、排风电磁阀37、泄露电磁阀38和压力继电器39的开启和关闭。5.如权利要求1所述的双模列尾主机检测台,其特征在于,主控单元1通过RS232串口与计算机单元4电连接,主控单元1用于对计算机单元4检测启动、参数设定的命令响应;主控单元1通过UART串行接口和GPIO接口与400KHz数字信道机和400MHz数字信道机电连接,主控单元1通过UART串行接口实现与400KHz数字信道机和400MHz数字信道机的数据通信,实现FFSK数据的收发,实现对信道机的发射功率、接收门限等参数设置,实现对信道机的信道切换控制,主控单元1通过GPIO接口实现对数字信道机的发射控制;主控单元1通过第二ADC接口与电源单元5电连接,主控单元1通过第二ADC接口实现对电源单元可调电源模块输出电压控制;主控单元1通过第三ADC接口与列尾主机6电连接,主控单元1通过第三ADC接口实现对列尾主机蓄电池电压的检测。6.如权利要求1所述的双模列尾主机检测台,其特征在于,所述双模列尾主机检测台与列尾主机6的通信在400KHz数字模式下为感应直通方式,在400MHz数字模式下为DMR点对点直通方式。7.如权利要求1所述的双模列尾主机检测台,其特征在于,计算机单元4为工业计算机,所述工业计算机通过USB接口外接鼠标、键盘、打印机、U盘或移动硬盘。
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