[發明專利]列車測速測距接口裝置

無效

• 申請號: 201110416140.3
• 申請日: 2011-12-13
• 公開（公告）號: CN102497195A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 任興明
• 申請（專利權）人: 南京恩瑞特實業有限公司
• 主分類號: H03K19/0175
• 分類號: H03K19/0175
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;瞿網蘭

1.一種列車測速測距接口裝置，其特征是它包括:

一電源模塊（1），該電源模塊產生整個裝置所需要的各種電源；

一微處理器模塊（2），該微處理器模塊用于完成各種控制，數據采集、處理，產生速度和位置信息，按協議格式與外部裝置通信；

一總線接口模塊（3），該總線接口模塊用于實現本裝置與外部總線的電氣接口；

一可編程器件模塊（5），該可編程器件模塊用于實現微處理器與外部總線的協議轉換，實現本裝置與外部裝置數據交換；

一傳感器接口模塊（4），該傳感器接口模塊用于實現本裝置與外部傳感器的接口，將外部信號轉換成微處理器能夠接受的信號；

一隔離模塊（6），該隔離模塊用于完成本裝置與外部裝置的電氣隔離，提高本裝置的抗干擾能力和減少對外圍的干擾；

一接口保護模塊（7），該接口保護模塊用于保護接口器件和提高裝置的抗干擾能力，減少裝置故障，提高裝置可用性；

一自檢模塊（8），該自檢模塊用于完成本裝置內部自檢，及時發現和報告裝置故障；

一熱插拔管理模塊（9），熱插拔管理模塊用于完成裝置的熱插拔功能；

上述各模塊組成的裝置通過與安裝在列車、軌旁的傳感器的接口進行通訊，實現列車速度信息和位置信息的獲取，采用3取2冗余方式實現信號數據采集和輸出，方便與3取2結構的外圍設備接口，采用總線方式與外部設備接口，易于實現熱備冗余工作方式。

2.根據權利要求1所述的列車測速測距接口裝置，其特征在于所述的電源模塊（1），采用24V轉5V的DC-DC模塊，輸入輸出間的隔離電壓達到1600VDC，具備良好的電氣隔離性能。

3.根據權利要求1所述的列車測速測距接口裝置，其特征在于所述的微處理器模塊（2），采用TI公司生產的DSP芯片TMS320F2812，外擴256K*16位?RAM用于程序運行中的數據保存。

4.根據權利要求1所述的列車測速測距接口裝置，其特征在于所述的總線接口模塊（3），可配置選擇CAN總線或者VME總線兩種總線接口方式。

5.根據權利要求1所述的列車測速測距接口裝置，其特征在于所述的傳感器接口模塊（4）采集以下信號：

1）采集速度傳感器信號，為兩路相位差90°的方波信號；

2）采集加速度傳感器信號，為模擬信號；

3）采集查詢應答器定位信息，為RS485串口數據；

4）采集雷達定位信息，為RS485串口數據。

6.根據權利要求1所述的列車測速測距接口裝置，其特征在于，所述的可編程器件模塊（5）采用FPGA可編程芯片，并能根據配置完成SPI到CAN總線的協議轉換，或者SPI到VME總線協議轉換。

7.根據權利要求1所述的列車測速測距接口裝置，其特征在于所述的隔離模塊（6）采用磁耦合隔離實現電氣隔離。

8.根據權利要求1所述的列車測速測距接口裝置，其特征在于所述的接口保護模塊（7）選用放電管、TVS管、ESD管或自恢復保險完成浪涌、快速瞬變脈沖群、靜電放電危害防護。

9.根據權利要求1所述的列車測速測距接口裝置，其特征在于所述的自檢模塊（8）通過一個微處理器模塊輸出自己計算獲得的速度值到另外兩個微處理器模塊，同時接收另外兩個微處理器模塊2輸入的速度值，每個微處理器模塊將本身的速度值與另外兩個速度值相比較，如果都不相等，這判定自己故障。

10.根據權利要求1所述的列車測速測距接口裝置，其特征在于所述的熱插拔管理模塊（9）使用熱插拔管理芯片完成裝置的帶電插拔功能。