[實用新型]基于單片機控制的機車信息顯示屏電源板

有效

• 申請號: 201821235576.6
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN208580310U
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發明（設計）人: 張旭;王文偉;張歡;李明華
• 申請（專利權）人: 西安翔迅科技有限責任公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 胡樂

本實用新型提出一種基于單片機控制的機車信息顯示屏電源板，旨在解決現有的機車信息顯示屏電源板穩定性差、易損壞且可維修較差的問題。該電源板包括電源電路、單片機控制電路和CCFL驅動模塊；輸入的15V直流電壓經過TVS管后分為兩路，一路經過穩壓芯片生成5V電壓，為第二單片機供電，并成為相應的接口輸出電壓；另一路通過電子斷路器和電流檢測放大器后再經隔離電源模塊生成5V隔離電源，為第一單片機和第三單片機供電，并成為相應的接口輸出電壓；第二單片機根據第一單片機給出的指令信息對相應的接口輸出電壓以控制MOS管的形式進行電源控制，通過I/O口輸出頻率可調方波作為控制信號提供給CCFL驅動模塊。

技術領域

本實用新型涉及一種為機車信息顯示屏而設計的供電板卡。

背景技術

隨著軌道交通行業的快速發展，機車信息顯示屏已成為重要的人機交互平臺，主要為整個微機網絡系統提供顯示終端，顯示速度、風缸壓力、牽引力、牽引功率、故障信息等行車關鍵信息，由此看出機車信息顯示屏對于機車安全可靠的運行尤為重要。顯示屏內電源板則是保障顯示屏能夠正常工作的重要因素，因此對于電源板的研制和生產是非常有必要的。

目前，市場上現有的機車信息顯示屏電源板主要選用一個單片機，通訊與執行均由該單片機完成，造成系統穩定性較差，且出現故障后難以排查，可維修較差，不能夠滿足機車的正常運行。

實用新型內容

本實用新型提出一種基于單片機控制的機車信息顯示屏電源板，旨在解決現有的機車信息顯示屏電源板穩定性差、易損壞且可維修較差的問題。

本實用新型的解決方案如下：

基于單片機控制的機車信息顯示屏電源板，包括電源電路、單片機控制電路和CCFL驅動模塊；所述單片機控制電路采用三個單片機；

所述電源電路中，輸入的15V直流電壓經過TVS管后分為兩路，一路經過穩壓芯片生成5V電壓，為第二單片機供電，同時也成為由第二單片機控制的接口輸出電壓；另一路通過電子斷路器和電流檢測放大器進行過壓保護、過流保護以及短路保護后再經隔離電源模塊生成5V隔離電源，為第一單片機和第三單片機供電，同時也相應分別成為由第一單片機和第三單片機控制的接口輸出電壓(即電源信號來自5V隔離電源，相應的控制信號分別來自第一、第三單片機)；

第一單片機，通過串口與機車信息顯示屏內控制板進行通訊獲取相關數據，通過SPI總線與第二單片機進行通訊，通過I/O口直接控制接口輸出5V電壓；

第二單片機，根據第一單片機給出的指令信息對相應的接口輸出電壓以控制MOS管的形式進行電源控制，通過I/O口輸出頻率可調方波作為控制信號提供給CCFL驅動模塊；第一單片機與第二單片機之間采用模擬多路復用開關及光耦進行供電隔離；

第三單片機，用于機車信息顯示屏基礎供電控制，通過I/O口直接控制接口輸出5V電壓；

所述CCFL驅動模塊中設置有三極管和變壓器，所述頻率可調方波作為控制信號輸入三極管，將經過電子斷路器的15V直流信號逆變為交流信號，再通過所述變壓器升壓至高壓用于驅動點亮CCFL燈管。

基于以上方案，本實用新型還進一步作了如下優化：

第一單片機是基于增強的AVR RISC結構的8位CMOS微控制器，并帶有專用的復位芯片；第二單片機是基于增強的AVR RISC結構的8位CMOS微控制器，并帶有專用的復位芯片；第三單片機是具有8K系統可編程Flash存儲器的8位CMOS微控制器，并帶有專用的復位芯片。

第一單片機對所述隔離電源模塊進行監測，并通過數字電位器對隔離電源模塊微調。