[發明專利]基于數字芯片的450MHz信道機快速自檢電路及實現方法

在審

• 申請號: 201711421759.7
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN107942830A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 田凱;黃志剛
• 申請（專利權）人: 天津七一二通信廣播股份有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司12105
• 代理人: 胡京生

技術領域

本發明涉及一種基于數字芯片的450MHz信道機快速自檢電路及實現方法。用于用戶方便、快捷、高效的檢測450MHz信道機是否能夠正常工作，以免影響機車行車安全。

背景技術

機車綜合無線通信設備用于鐵路機車與機車、機車與車站等之間的通訊，保證機車的正常有序運行。機車綜合無線通信設備在全國鐵路上的應用已超過8年，在鐵路的日常運輸指揮中發揮著越來越重要作用。機車綜合無線通信設備投入運用以來，隨著鐵路運輸事業的發展，運用部門不斷對機車綜合無線通信設備提出新的功能需求，相關部門先后發布了一系列機車綜合無線通信設備的設備和應用補充技術規范，不斷完善機車綜合無線通信設備的功能、技術要求及維護手段等。但受到設備架構和應用平臺的限制，功能優化升級受到制約，所以急需開發新一代機車綜合無線通信設備。而450MHz信道機是機車綜合無線通信設備中重中之重、不可或缺的通訊載體。

發明內容

鑒于現有技術存在的問題，為了保證450MHz信道機的正常工作，并且在450MHz信道機工作異常時能及時檢測及報警，本發明提供一種基于數字芯片的450MHz信道機快速自檢電路及實現方法。

本發明為實現上述目的，所采用的技術方案是：一種基于數字芯片的450MHz信道機快速自檢電路，其特征在于：包括ARM處理器、電源轉換芯片、電源管理芯片、協議轉換芯片、射頻檢測電路、報警電路；

所述ARM處理器分別與電源管理芯片、協議轉換芯片、射頻檢測電路、報警電路連接，所述電源轉換芯片用于將輸入電源電壓轉換為電路可以正常使用的電壓后給各電路供電；

ARM處理器用于控制自檢電路各個電路的工作；電源管理芯片用于對信道機供電進行檢測；射頻檢測電路用于檢測450MHz信道機射頻部分是否正常；協議轉換芯片用于提供ARM處理器芯片與450MHz信道機的通信接口，讓兩者之間可以正常通信；報警電路用于在ARM處理器檢測到信道機異常時對外報警；

具體電路連接為：

電源轉換芯片N3將輸入電壓VCC-IN轉換為電路可用的VCC后，給電路供電；ARM處理器芯片N1B的11腳與電源管理芯片N6的2腳連接，用于控制電源管理芯片MP5021B進入故障狀態后是否自動恢復檢測； ARM處理器芯片N1B的10腳與電源管理芯片N6的1腳連接，用于控制電源管理芯片的電源輸出功能；ARM處理器芯片N1B的35腳與電源管理芯片N6的9腳連接，用于ARM處理器芯片N1B讀取電源管理芯片輸出的故障信號；ARM處理器芯片N1B的143腳與電源管理芯片N6的8腳連接，用于ARM處理器芯片N1B采集電源管理芯片輸出的電流；ARM處理器芯片N1B的2腳、6腳分別與射頻檢測電路N16的6腳、4腳連接，用于讀取射頻檢測電路輸出的信號；ARM處理器芯片N1B的33腳與報警電路VT4的基極連接，用于驅動蜂鳴器進行報警；ARM處理器芯片N1B的44腳、47腳、48腳、14腳、46腳、54腳、57腳、58腳、63腳，依次對應于協議轉換芯片N11的4腳、2腳、1腳、28腳、5腳、7腳、10腳、11腳、12腳相連接，用于ARM處理器芯片N1B與協議轉換芯片N11進行數據通信；信道機接口XS7用于跟450M信道機進行數據通信；

電源轉換芯片N3的型號為LM22670；

ARM處理器芯片N1B的型號為LPC4337；

電源管理芯片N6的型號為MP5021B；

協議轉換芯片N11的型號為5M40ZE64I5。

一種基于數字芯片的450MHz信道機快速自檢電路的實現方法，其特征在于，步驟如下：

本電路對450MHz信道機進行自檢時，ARM處理器芯片N1B的10腳輸出高電平控制電源管理芯片給信道機供電；通過44腳、47腳、48腳、14腳、46腳、54腳、57腳、58腳、63腳控制協議轉換芯片N11給450MHz信道機發送控制命令，使信道機進入發射狀態；ARM處理器芯片N1B通過143腳采集電源管理芯片N6的8腳輸出的信道機當前工作電流，通過35腳采集電源管理芯片輸出的故障信號；ARM處理器芯片N1B的2腳、6腳采集射頻檢測電路N16的6腳、4腳輸出的電壓信號，通過分析當前射頻部分是否正常；當ARM處理器芯片N1B判斷450M信道機工作異常時，ARM處理器芯片N1B的10腳輸出低電平控制電源管理芯片關閉信道機供電，ARM處理器芯片N1B的33腳輸出高電平，通過報警電路VT4的驅動蜂鳴器進行聲音報警，以通知客戶及時維護。