[實用新型]減速頂故障診斷裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020564457.2
• 申請日: 2010-10-18
• 公開（公告）號: CN201803797U
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發(fā)明（設計）人: 焦映厚;張兵兵;焦賀;李偉;王敬巍;黃山云;馬文生;張洪濤;韓軍良
• 申請（專利權）人: 焦映厚;張兵兵;焦賀;王敬巍;黃山云
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00;G01J5/12;G01J5/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種減速頂故障診斷裝置，尤其是一種采用新型的具有高集成度的微型計算機進行數(shù)據(jù)采集和處理的減速頂故障診斷裝置。

背景技術

目前，由于火車壓過減速頂，減速頂會做功，好的減速頂正常做功，溫度會有明顯的升高，而發(fā)生故障的減速頂由于漏氣等原因導致壓力不夠，每次壓過減速頂做功少，溫度升高不明顯，但是對于減速頂功能好壞的檢測手段卻很少，現(xiàn)有的故障診斷系統(tǒng)由于受到地域和氣候的限制，應用范圍不廣，檢測精度不高，壽命低。除此之外，現(xiàn)有的減速頂故障診斷系統(tǒng)結構復雜，制造成本高，操作繁瑣。

發(fā)明內容

本實用新型的目的在于克服上述技術中存在的不足之處，提供一種結構簡單、設計合理，檢測精度高，壽命長的減速頂故障診斷裝置。

為了達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：光學鏡頭通過導線與紅外傳感器相接，紅外傳感器接有前置放大電路，前置放大電路又與帶通濾波器相接，帶通濾波器與低通濾波器之間接有主放大器，低通濾波器連接在微處理器上，微處理器外部分別接有液晶顯示器和上位機，熱敏電阻通過溫度補償裝置連接微處理器上，微處理器通過導線接有數(shù)據(jù)存儲器和按鍵接口，觸發(fā)計數(shù)傳感器和通訊接口分別通過導線與微處理器連接。

本實用新型的優(yōu)點是：

結構簡單、設計合理，檢測精度高，壽命長，體積小、重量輕、操作簡單、使用可靠，攜帶方便和穩(wěn)定性好，可以在不提高成本的同時，實現(xiàn)減速頂故障的精確診斷。

附圖說明

圖1是本實用新型結構示意圖；

圖2是熱敏電阻的電路原理圖；

圖3是溫度補償裝置的電路原理圖；

圖4是紅外溫度采集的電路原理圖；

圖5是串口通信電路。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細描述。

由圖1-圖5可知，本實用新型光學鏡頭1通過導線與紅外傳感器2相接，紅外傳感器2接有前置放大電路3，前置放大電路3又與帶通濾波器4相接，帶通濾波器4與低通濾波器6之間接有主放大器5，低通濾波器6連接在微處理器13上，微處理器13外部分別接有液晶顯示器7和上位機，熱敏電阻8通過溫度補償裝置10連接微處理器13上，微處理器13通過導線接有數(shù)據(jù)存儲器12和按鍵接口11，觸發(fā)計數(shù)傳感器9和通訊接口14分別通過導線與微處理器13連接。

所述的熱敏電阻8中的電路有兩級放大電路組成，電流輸出端Vout1腳接口接微處理器13。

溫度補償裝置10中的電路由中間接有補償電路的兩級放大器組成，其中第一級放大器輸出端接有補償電路，電流輸出端Vout2腳接微處理器13。

所述的微處理器13與上位機通過串口通信電路連接，其中串口通信電路的引腳RXD1和TXD1分別接微處理器13的串口發(fā)送和接收引腳相連，串口通信電路的引腳電壓輸出端PCTXD、PCRXD分別接上位機。

下面簡述其工作原理：

在圖1中，整個裝置由鋰聚合物蓄電池供電，在檢測裝置板上通過DC-DC轉換芯片，得到板上所需電壓+5V，+3.3V和+1.8V電壓，來給檢測裝置以及紅外傳感器2供電。裝置的光學鏡頭1設有激光接近開關，當檢測裝置的載體(火車)接近減速頂時，激光接近開關發(fā)出開始檢測信號，通過DSP外部中斷引入，對減速頂溫度采樣程序立即啟動，通過紅外傳感器2，DSP內部的高速A/D轉換器對減速頂?shù)臏囟冗M行模數(shù)轉換，采樣得到每一個減速頂?shù)囊唤M溫度數(shù)據(jù)，儲存在外擴的數(shù)據(jù)存儲器12中。采集到所有的減速頂溫度數(shù)據(jù)都儲存在外擴的數(shù)據(jù)存儲器12中，然后微處理器13通過串口通信電路把數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機，通過測試軟件對每一個減速頂?shù)臏囟葦?shù)據(jù)進行分析，就可以檢測出對應的減速頂是正常還是出現(xiàn)故障，以及液晶顯示器7實時顯示測量到的每個減速頂?shù)臏囟戎怠Ｏ到y(tǒng)的探測器采用熱電堆傳感器，靈敏度高，相應快，同時具有溫度補償功能。液晶顯示器采用12864-12串口型器件，可以顯示漢字、字符和數(shù)字，具有背景光照明，顯示清晰，功耗低。觸發(fā)計數(shù)傳感器9用于將紅外傳感器2觸發(fā)，以使紅外傳感器2開始工作，并且記錄所測量的次數(shù)。

本裝置主要包括光學鏡頭1、探測器、信號處理電路、數(shù)據(jù)存儲器12、液晶顯示器7和通訊電路。光學鏡頭1收集目標的輻射能，并將它聚焦于探測器上。探測器選用探測率較高、響應較快的熱釋電探測器，它只對交變的輻射有響應，同時輸出的信號電壓為交流的。信號處理電路包括前置放大電路3、帶通濾波器4、主放大器5和低通濾波器6，它對來自探測器的目標溫度信號放大、變換、采集和處理。前置放大電路3將目標信號從探測器讀出，低通濾波器6濾除目標信號中的高頻噪聲并進一步放大目標信號。帶通濾波器4對目標信號進行選頻放大，濾除干擾噪聲。低通濾波器6進一步壓縮系統(tǒng)帶寬，減少噪聲和外界的干擾。低通濾波器6輸出的電壓正比于目標輻射和調制盤輻射之差。熱敏電阻8產生電壓經放大后經溫度補償裝置10輸入加法器與低通濾波器6輸出電壓相加，此時由加法器輸出的電壓正比于目標電壓。目標電壓經A/D轉換輸入微處理器13進行處理，利用數(shù)值計算的方法標定出相應的目標溫度。紅外傳感器2的兩路輸出(熱電堆輸出電壓信號和熱敏電阻兩端電壓信號)經過高精度放大電路放大以后，送到ADC進行模/數(shù)轉換，然后送到微處理器13進行運算，經微處理器13查表分別得出熱電堆的兩端溫差和環(huán)境溫度，兩值相加求出物體的真實溫度，并把結果送到液晶顯示器7進行顯示。按鍵接口11用于對裝置進行設置。通訊接口14用于將上位機的數(shù)據(jù)傳輸至外部存儲器。