[發明專利]一種道岔轉轍機表示桿缺口信號處理電路

有效

• 申請號: 201910815679.2
• 申請日: 2019-08-30
• 公開（公告）號: CN110497936B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 盧偉;李春瑩;李麗蘭;梁宏偉;占雪梅
• 申請（專利權）人: 鄭州鐵路職業技術學院
• 主分類號: B61L5/10
• 分類號: B61L5/10
• 代理公司: 鄭州博派知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 41137
• 代理人: 鄧小穎

本發明公布了一種道岔轉轍機表示桿缺口信號處理電路，所述輸入緩沖電路接收電渦流傳感器檢測的道岔轉轍機表示桿缺口信號，經鉗位、阻抗匹配后傳輸到峰值保持調理電路，采用雙T網絡串聯可變的LC并聯網絡、運算放大器AR2組成的放大電路對電渦流探頭在振蕩器模塊振蕩頻率下輸出的交流電壓信號的頻率分量進行放大，之后經峰值保持電路獲取表示桿缺口峰值信號并保持一定時間后輸出，一路反饋到可變的LC并聯網絡，實現與交流電壓信號的頻率分量諧振，提高放大電路放大的頻率穩定性，另一路與放大后信號經比較后補償，提高放大電路放大的幅度穩定性，所述源極跟隨輸出電路接收峰值保持后信號，經π型濾波、源極跟隨器進一步阻抗變換后輸出到控制器。

技術領域

本發明涉及道岔轉轍機技術領域，特別是涉及一種道岔轉轍機表示桿缺口信號處理電路。

背景技術

授權公告號為CN104197821B的道岔轉轍機表示桿缺口寬度監測系統及其電渦流傳感器，電渦流傳感器利用高頻振蕩電流通過電渦流探頭產生交變的磁場，利用金屬導體移動使電渦流探頭產生的磁場發生變化，并轉換為電流或電壓，并經檢波模塊整流濾波、溫度補償模塊溫度補償、輸出緩沖模塊放大后輸出，設計出了滿足實際需求（準確性、靈敏度）的電渦流傳感器；電渦流傳感器檢測的表示桿缺口寬度信息傳輸到采集器，具體的經采集器中AD采集模塊連接到微處理器模塊，處理后通過通訊模塊（無線通訊模塊、電力載波）傳輸到遠程監測終端（遠程監測中心、無線手持機等）實現遠程監測，然而，通過傳輸線傳輸到AD采集模塊表示桿缺口寬度信息受環境噪聲、道岔轉轍機動作噪聲干擾，傳輸線衰減的影響，會使傳輸到AD采集模塊的信號失真。

所以本發明提供一種新的方案來解決此問題。

發明內容

針對上述情況，為克服現有技術之缺陷，本發明之目的在于提供一種道岔轉轍機表示桿缺口信號處理電路，具有構思巧妙、人性化設計的特性，有效的解決了傳輸到AD采集模塊信號失真的問題。

其解決的技術方案是，包括輸入緩沖電路、峰值保持調理電路、源極跟隨輸出電路，所述輸入緩沖電路接收電渦流傳感器檢測的道岔轉轍機表示桿缺口信號，經并聯瞬態抑制二極管、壓敏電阻R1串聯電容C1鉗位后，經三極管Q3為核心的緩沖器阻抗匹配后傳輸到峰值保持調理電路，采用雙T網絡串聯可變的LC并聯網絡、運算放大器AR2組成的放大電路對表示桿缺口信號進行放大，放大后信號并經運算放大器AR2、AR3、三極管Q1組成的峰值保持電路，獲取表示桿缺口峰值信號，并保持一定時間后輸出，峰值保持后信號一路反饋到可變的LC并聯網絡，提高放大電路放大的頻率穩定性，另一路與放大后信號經運算放大器AR1比較后補償到運算放大器AR2的輸入端，提高放大電路放大的幅度穩定性，所述源極跟隨輸出電路接收峰值保持后信號，通過π型濾波后經MOS管T1、三極管Q4為核心的源極跟隨器進一步阻抗變換后輸出到控制器。

由于以上技術方案的采用，本發明與現有技術相比具有如下優點：1，接入的電渦流傳感器信號經并聯瞬態抑制二極管、壓敏電阻R1串聯電容C1鉗位，三極管Q3為核心的緩沖器阻抗匹配、時延，提高了信號接收的精度、后級電路協調工作的穩定性；放大保持后信號通過π型濾波電路濾除脈動成分，輸出穩定的信號到MOS管T1的柵極，MOS管T1為源極跟隨器，利用其輸入電阻大、輸出電阻小的特性，起到阻抗變換的作用，也即降低輸出電阻的作用，三極管Q4接在MOS管T1的源極，相當于增加了控制器的輸入電阻，使信號真實的也即無幅度失真的傳輸給控制器；