[實用新型]一種基于單片機的軌道壓力測試系統

有效

• 申請號: 201520328222.6
• 申請日: 2015-05-20
• 公開（公告）號: CN204758185U
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: 趙沖;吳駿濤
• 申請（專利權）人: 西京學院
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賀建斌

技術領域

本實用新型涉及軌道電路檢測技術領域，具體涉及一種基于單片機的軌道壓力測試系統。

背景技術

鋼軌的軌道電路是信號聯鎖的室外重要設備，起著保證行車和調車作業安全的作用。它能監督檢查某一固定區段內的線路(包括站線)是否有列車運行、調車作業或車輛占用的情況，并能顯示該區段內的鋼軌是否完整。它是以鋼軌為導線，軌縫間用接續線連續起來，一端接電源，另一端連接受電器，通過軌道電流來工作。軌道電路能否正常工作直接影響到列車的安全行駛，因此，對軌道電路的檢測尤為重要，目前市場上的檢測設備還很少，而且普遍存在結構復雜、精度低等不足。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種基于單片機的軌道壓力測試系統，結構簡單、精度高。

為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為：

一種基于單片機的軌道壓力測試系統，包括電源1，電源1和電源管理電路2輸入連接，電源管理電路2輸出分別和欠壓報警電路3、壓力傳感器4、A/D轉換模塊5和單片機控制電路6的電源輸入連接，壓力傳感器4信號輸出和A/D轉換模塊5信號輸入連接，A/D轉換模塊5信號輸出和單片機控制電路6信號輸入連接，單片機控制電路6輸出通過驅動電路7和顯示電路8輸入連接。

所述的A/D轉換模塊5采用AD7705芯片。

所述的單片機控制電路6采用PIC16F876A芯片。

所述電源管理電路2采用TPS60230轉換芯片。

所述顯示電路采用7段4位數碼管顯示。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：本實用新型軌道壓力測試系統利用AD7705單片機作為主控單元，對軌道內的壓力進行采集并通過數碼管以數字的形式顯示出來，整個系統具有結構簡單、成功低、精確度高的優點。

附圖說明

圖1為基于單片機的軌道壓力測試系統的結構框圖。

圖2為A/D轉換模塊和單片機控制電路的電路連接圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

參照圖1，一種基于單片機的軌道壓力測試系統，包括電源1，電源1和電源管理電路2輸入連接，電源管理電路2輸出分別和欠壓報警電路3、壓力傳感器4、A/D轉換模塊5和單片機控制電路6的電源輸入連接，壓力傳感器4信號輸出和A/D轉換模塊5信號輸入連接，壓力傳感器4將檢測到的壓力信號送入A/D轉換模塊5，A/D轉換模塊5信號輸出和單片機控制電路6信號輸入連接，A/D轉換模塊5對壓力信號進行轉換后送入單片機控制電路6，單片機控制電路6輸出通過驅動電路7和顯示電路8輸入連接，驅動電路7用于驅動顯示電路8，電源管理電路2采用TPS60230轉換芯片，顯示電路采用7段4位數碼管顯示。

參照圖2，所述A/D轉換模塊5包括芯片U1和電位器RP1，單片機控制電路6包括芯片U2，電位器RP1的固定端連接電源VCC，電位器RP1的另一個固定端連接芯片U1的REF-引腳并接地，電位器RP1的滑動端連接芯片U1的REF+引腳，芯片U1的IN1+引腳連接輸入信號A1，芯片U1的IN1-引腳連接輸入信號A2，芯片U1的IN2+引腳連接輸入信號B1，芯片U1的IN2-引腳連接輸入信號B2，芯片U1的CS引腳連接芯片U2的RA0引腳，芯片U1的SCLK引腳連接芯片U2的RC3引腳，芯片U1的DIN引腳連接芯片U2的RC5引腳，芯片U1的DO引腳連接芯片U2的RC4引腳，芯片U1的DNDY引腳連接芯片U2的RC2引腳。芯片U1的型號為AD7705，芯片U2的型號為PIC16F876A。

本實用新型的工作原理是：電源管理電路2通過內部的TPS60230轉換芯片對電源電壓進行檢測和升壓穩壓，當電壓低于3V，系統停止工作，并通過欠壓報警電路3進行欠壓報警。單片機控制電路6負責對由壓力傳感器4采集來的壓力信號進行數學計算，將電壓信號轉換為壓力值，在數碼管上顯示，并可以進行手動調零及滿量程調整，A/D轉換模塊5采用AD7705芯片，AD7705芯片將放大、濾波和A/D轉換單元集于一體，是一種低成本、寬動態范圍、高分辨率的A/D轉換芯片，AD7705與PIC16F876A芯片通過SPI進行數據通信，其中，A和B為差模輸入通道，REF為滿量程電平引腳，通過調節電位器RP1來設置滿量程電平，PIC16F876A芯片通過四線(CS、SCLK、DI、DO)SPI與AD7705相連，DRDY為數據轉換完成信號，低電平有效，與PIC16F876A芯片的RC2口相連，單片機查詢到RC2口有低電平時，就開始給AD7705發讀寄存器指令來獲取A/D值，A1和A2為來自壓力傳感器4的壓力信號，B1和B2為電源管理電路2送來的信號，單片機控制電路6通過對壓力信號的處理進而向顯示電路8發送信號，從而在顯示的7段4位數碼管上顯示出精確的壓力值。