[發(fā)明專利]一種軌道交通控制單元的電源功耗檢測(cè)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810331715.3
• 申請(qǐng)日: 2018-04-13
• 公開（公告）號(hào): CN110389304A
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李雪江;梅文慶;呂陽;文宇良;武彬;付偉明;譚富民;曾俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中車株洲電力機(jī)車研究所有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/40
• 分類號(hào): G01R31/40;G01R21/06
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本申請(qǐng)公開了一種軌道交通控制單元的電源功耗檢測(cè)裝置，包括取能電路及集成有檢測(cè)組件、ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、計(jì)算組件及通信組件的檢測(cè)集成電路，其中取能電路連接于被測(cè)電源及檢測(cè)集成電路、用于為檢測(cè)集成電路提供電能；檢測(cè)集成電路連接于被測(cè)電源、用于檢測(cè)被測(cè)電源的功耗信息。該裝置通過將各組件集成于檢測(cè)集成電路，使得不需要分立器件輔助便可實(shí)現(xiàn)各組件原有功能，極大的減少了占用空間；通過取能電路連接于被測(cè)電源提供電能，舍棄了原有的電源及電源轉(zhuǎn)換電路，進(jìn)一步減少了占用空間；而且通過舍棄原有的運(yùn)放調(diào)理電路，使得功耗計(jì)算結(jié)果更為準(zhǔn)確。本申請(qǐng)同時(shí)還提供了一種軌道交通控制單元的電源功耗檢測(cè)方法，具有上述有益效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及軌道交通領(lǐng)域，特別涉及一種軌道交通控制單元的電源功耗檢測(cè)裝置及電源功耗檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

伴隨著中國(guó)鐵路跨越式的發(fā)展，對(duì)軌道交通控制單元的智能化程度要求越來越高，電源作為電子裝置工作的必備條件，電源的供電質(zhì)量和功耗消耗數(shù)據(jù)尤為重要。實(shí)時(shí)功耗檢測(cè)的數(shù)據(jù)既能夠?yàn)榭刂茊卧悄苌嵫b置提供有力的依據(jù)，又可以實(shí)時(shí)記錄控制單元對(duì)外傳感器等負(fù)載供電的質(zhì)量，為負(fù)載短路及過欠壓保護(hù)提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，還能夠提高控制單元的智能化程度。

現(xiàn)有電源功耗檢測(cè)裝置主要是直接使用檢流元件采集被監(jiān)控電源的輸出電流，通過運(yùn)放調(diào)理電路和ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路得到檢測(cè)電阻的電壓信息，最后通過計(jì)算處理得到檢測(cè)電阻上的電流信息后，運(yùn)用已經(jīng)知道的檢測(cè)電源的電壓等級(jí)得到實(shí)時(shí)的功耗信息。

然而，現(xiàn)有電源功耗檢測(cè)裝置中的檢流元件、運(yùn)放調(diào)理電路、ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、電源轉(zhuǎn)換電路均由獨(dú)立的IC芯片組成，而且外部還需要配備額外的分立器件輔助才能完成相關(guān)功能，直接導(dǎo)致電源功耗檢測(cè)裝置的占用空間增加；而且由于實(shí)際工作電流較小，在檢測(cè)電阻上形成的電壓通常在mV等級(jí)，受器件特性以及電磁環(huán)境等外部因素影響，通常ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換出來的電壓數(shù)據(jù)波形較大，導(dǎo)致功耗檢測(cè)精度較差。

因此，如何減少電源功耗檢測(cè)裝置的占用空間，同時(shí)提高功耗檢測(cè)精度是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的目的是提供一種軌道交通控制單元的電源功耗檢測(cè)裝置及電源功耗檢測(cè)方法，用于減少占用空間，同時(shí)提高功耗檢測(cè)精度。

為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N軌道交通控制單元的電源功耗檢測(cè)裝置，該裝置包括取能電路及集成有檢測(cè)組件、ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、計(jì)算組件及通信組件的檢測(cè)集成電路，其中：

所述取能電路連接于被測(cè)電源及所述檢測(cè)集成電路、用于為所述檢測(cè)集成電路提供電能；

所述檢測(cè)組件連接于所述被測(cè)電源，用于檢測(cè)所述被測(cè)電源的模擬電壓及模擬電流；

所述ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接于所述檢測(cè)組件，用于將所述檢測(cè)組件檢測(cè)到的模擬電壓及模擬電流分別轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓及數(shù)字電流；

所述計(jì)算組件連接于所述ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、用于根據(jù)所述數(shù)字電流及所述數(shù)字電壓計(jì)算所述被測(cè)電源的功耗信息；

所述通信組件連接于所述計(jì)算組件、用于將所述功耗信息上傳至計(jì)算機(jī)。

可選的，所述檢測(cè)組件包括：

連接于所述被測(cè)電源及所述ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、用于識(shí)別所述被測(cè)電源的電壓等級(jí)的檢測(cè)母線；

連接于所述被測(cè)電源及所述ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、用于采集流經(jīng)所述被測(cè)電源的模擬電流的檢測(cè)電阻。

可選的，所述檢測(cè)集成電路還包括：

連接于所述被測(cè)電源及所述ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、所述計(jì)算組件及所述通信組件，用于分別存儲(chǔ)所述數(shù)字電流、所述數(shù)字電壓及所述功耗信息的存儲(chǔ)器。

可選的，所述檢測(cè)集成電路還包括：