[發明專利]一種用于鐵路防災的地震加速度傳感器

無效

• 申請號: 201110460384.1
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102540248A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 林菁;張智祥
• 申請（專利權）人: 北京佳訊飛鴻電氣股份有限公司
• 主分類號: G01V1/18
• 分類號: G01V1/18;G08B21/10
• 代理公司: 北京汲智翼成知識產權代理事務所(普通合伙) 11381
• 代理人: 陳曦;賈興昌

技術領域

本發明涉及一種加速度傳感器，尤其涉及一種用于鐵路防災的地震加速度傳感器，屬于鐵路防災技術領域。

背景技術

近年來，隨著國內鐵路技術的不斷發展，特別是高速鐵路的開通，列車的運行速度得到了廣泛的提升。一方面，高速鐵路的開通給乘客出行帶來了極大的便利，而另一方面，由于列車的普遍提速，對鐵路安全技術也提出了更高的要求。

隨著鐵路客運專線技術的發展，與之相關的鐵路防災安全監控系統作為一套獨立的系統，在各條客運專線上相繼投入使用。鐵路防災安全監控系統可完成對異物侵線、風、雨、雪、地震等災害情況的監測。其中，對于由地震引起的災害情況監測，可通過地震加速度傳感器直接接口牽引供電繼電器，從而實現對牽引供電系統的直接控制。因此地震加速度傳感器的數據的準確性與安全性直接涉及到列車的行車安全，是防災地震系統中一個關鍵的控制環節。

地震加速度是指地震時地面運動的加速度，可以作為確定地震烈度的依據。現有技術中，大多利用地震加速度傳感器和微處理單元結合來采集與處理地震加速度信息，從而實現地震的預測和處理。如申請號為201010120222.9的中國專利申請文件中公開了一種鐵路防災地震報警技術和系統。其中，鐵路防災地震報警系統包括：三方向地震加速度傳感器、數據采集與處理單元、報警繼電接口以及通信接口。該報警系統中，三方向地震加速度傳感器用于對地震加速度值進行測量；數據采集與處理單元用于采集X、Y、Z方向加速度時間序列數據，并對數據進行存儲、處理；同時，數據采集與處理單元通過報警繼電接口輸出報警信息，并通過通信接口輸出加速度幅度信息；報警繼電接口為鐵路信號系統、牽引供電系統以及防災中心等提供繼電器節點，該節點直接表征地震報警信息。上述鐵路防災地震報警系統結構簡單，可實現地震災害的預防報警。但在實際應用中，該鐵路防災地震報警系統容易由于地震加速度傳感器故障，導致地震加速度異常，致使產生錯誤的報警信號。

發明內容

為了確保地震加速度信息的采集準確性，本發明提供了一種用于鐵路防災的地震加速度傳感器。它可以排除單點地震加速度傳感器發生故障時產生的錯誤報警信號。

為實現上述的發明目的，本發明采用下述的技術方案：

一種用于鐵路防災的地震加速度傳感器，包括加速度采集模塊、數據采集分析模塊、牽引供電繼電接口和通信模塊，其中所述數據采集分析模塊的輸入端與所述加速度采集模塊的輸出端連接；所述數據采集分析模塊的輸出端與所述牽引供電繼電接口的輸入端相連；所述數據采集分析模塊與所述通信模塊雙向連接，其特征在于：

所述加速度采集模塊包括第一加速度采集模塊和第二加速度采集模塊，所述第一加速度采集模塊的輸出端、所述第二加速度采集模塊的輸出端分別與所述數據采集分析模塊的輸入端連接。

其中較優地，所述第一加速度采集模塊和所述第二加速度采集模塊設置于同一地震加速度采集點；在數據采集時，兩個采集模塊采用相同器件和相同的采集參數。

其中較優地，所述第一加速度采集模塊和所述第二加速度采集模塊分別包括多個加速度傳感器件。

其中較優地，所述第一加速度采集模塊和所述第二加速度采集模塊分別設置有比較電路，并且每個加速度傳感器件的輸出端分別連接到對應采集模塊中的比較電路。

其中較優地，所述數據采集分析模塊包括：微處理器單元、存儲單元、繼電器動態驅動電路、中斷接口邏輯電路、CAN接口電路和PHY電路，其中，微處理器單元分別與存儲單元、繼電器動態驅動電路、中斷接口邏輯電路、CAN接口電路和PHY電路雙向連接。

其中較優地，所述加速度采集模塊與所述數據采集分析模塊之間通過CAN接口電路實現地震加速度數據的傳輸。

其中較優地，所述地震加速度傳感器通過電平中斷方式，實現所述數據采集分析模塊對所述加速度采集模塊數據輸出的快速響應。

本發明采用兩個加速度采集模塊對單點地震加速度數據進行采集，并將其結合分析進行報警。同時，每一個加速度采集模塊均采用多器件模式采集數據，從而避免了單點加速度傳感器發生故障時造成的信息誤報，保證了列車的行車安全。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明。

圖1是本發明中地震加速度傳感器的結構原理圖；

圖2是本發明中數據采集分析模塊的電路連接原理圖。

具體實施方式