通道自检装置和方法、存储介质、列车及其牵引控制系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种通道自检装置和方法、存储介质、列车及其牵引控制系统，该装置包括：基准信号提供模块，基准信号提供模块用于提供基准信号；N个切换开关，每个切换开关的第一输入端对应连接到一个信号采集模块，每个切换开关的第二输入端均连接到基准信号提供模块，每个切换开关的输出端对应连接到一个信号传输通道，其中，与同一个切换开关相连的信号采集模块与信号传输通道之间相对应；控制模块，控制模块用于控制每个切换开关进行切换，并在控制当前进行切换的切换开关将基准信号输入到对应的信号传输通道时，根据该信号传输通道输出的自检信号和基准信号判断该信号传输通道是否发生故障。该装置自检方便有效，且应用范围广，成本较低。

Channel Self-Inspection Device and Method, Storage Media, Train and Traction Control System

The invention discloses a channel self-checking device and method, storage medium, train and its traction control system. The device includes: a reference signal providing module, a reference signal providing module for providing a reference signal; N switching switches, the first input end of each switching switch correspondingly connects to a signal acquisition module, and the second input end of each switching switch is connected to a reference. The output of each switch is connected to a signal transmission channel, in which the signal acquisition module connected with the same switch corresponds to the signal transmission channel; the control module is used to control each switch for switching and input the reference signal to the corresponding signal by controlling the current switching switch. In the transmission channel, the fault of the signal transmission channel is judged according to the self-checking signal and the reference signal output from the signal transmission channel. The device has the advantages of convenient and effective self-inspection, wide application range and low cost.

【技术实现步骤摘要】
通道自检装置和方法、存储介质、列车及其牵引控制系统
本专利技术涉及轨道交通控制
，特别涉及一种信号采集系统的通道自检装置、一种列车的牵引控制系统、一种列车、一种信号采集系统的通道自检方法和一种非临时性计算机可读存储介质。
技术介绍
在轨道列车的牵引控制系统中，控制板通常需要采集电流、电压和温度等信号，以用于电机控制或器件保护。采集的上述信号对于牵引系统的正常运行和保护至关重要，因此很有必要对这些信号的模拟通道进行自检，以保证采集信号的准确性。目前，一般采取的自检措施主要有以下两种：(1)同一信号采用两个或两个以上的模拟通道进行传输，然后对传输后的采样信号进行校验，若结果不一致则认为模拟通道发生故障；(2)在牵引控制系统运行前，根据默认的初始值与实际的采样信号比较，若结果不一致则认为模拟通道发生故障。然而，上述措施(1)由于在控制板上设置两个或两个以上模拟通道来采集同一信号，会增加大量的元器件并占用大量模数转换资源，成本较高。并且采用相同的模拟通道传输信号，当多个模拟通道发生共因失效时，例如多个模拟通道的中的同一类型器件因温度、供电等因数失效，则可能多个模拟通道的采样值会同时偏高或偏低，而这类故障不容易识别。因此，上述措施(1)存在成本高、准确性差的缺点。上述措施(2)在一些应用场合下不适于应用，并且初始值难以区分，导致应用范围较窄。例如电压或电流采样采用电流型输出的霍尔传感器，在电压或电流为零时，传感器输出的电流为零，无法区分是否因模拟通道损坏而导致信号无法传输。并且，温度传感器受外界环境温度变化的影响，初始值不固定，难以根据某一初始值判断模拟通道是否发生故障。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种信号采集系统的通道自检装置，能够方便有效地在信号采集系统运行前检测其信号传输通道是否发生故障，从而能够保证信号采集系统的可靠、高效运行，并且该通道自检装置应用范围广，成本较低。本专利技术的第二个目的在于提出一种列车的牵引控制系统。本专利技术的第三个目的在于提出一种列车。本专利技术的第四个目的在于提出一种信号采集系统的通道自检方法。本专利技术的第五个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种信号采集系统的通道自检装置，其中，所述信号采集系统包括N个信号采集模块和N个信号传输通道，其中，N为大于等于1的整数，所述通道自检装置包括：基准信号提供模块，所述基准信号提供模块用于提供基准信号；N个切换开关，每个所述切换开关的第一输入端对应连接到一个信号采集模块，每个所述切换开关的第二输入端均连接到所述基准信号提供模块，每个所述切换开关的输出端对应连接到一个信号传输通道，其中，与同一个切换开关相连的信号采集模块与信号传输通道之间相对应；控制模块，所述控制模块用于控制每个所述切换开关进行切换，并在控制当前进行切换的切换开关将所述基准信号输入到对应的信号传输通道时，根据该信号传输通道输出的自检信号和所述基准信号判断该信号传输通道是否发生故障。根据本专利技术实施例的信号采集系统的通道自检装置，通过基准信号提供模块提供基准信号，并通过控制模块控制切换开关以将基准信号输入到对应的信号传输通道，然后控制模块根据该信号传输通道输出的自检信号和基准信号判断该信号传输通道是否发生故障，由此，能够方便有效地在信号采集系统运行前检测其信号传输通道是否发生故障，从而能够保证信号采集系统的可靠、高效运行，并且该通道自检装置应用范围广，成本较低。为达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种列车的牵引控制系统，其包括本专利技术第一方面实施例提出的信号采集系统的通道自检装置。根据本专利技术实施例的列车的牵引控制系统，其信号采集系统的通道自检装置能够方便有效地在信号采集系统运行前检测信号传输通道是否发生故障，从而能够保证信号采集系统的可靠、高效运行，大大提高了牵引控制系统的性能。为达到上述目的，本专利技术第三方面实施例提出了一种列车，其包括本专利技术第二方面实施例提出的列车的牵引控制系统。根据本专利技术实施例的列车，其牵引控制系统的性能较高。为达到上述目的，本专利技术第四方面实施例提出了一种信号采集系统的通道自检方法，其中，所述信号采集系统包括N个信号采集模块、N个信号传输通道、基准信号提供模块和N个切换开关，所述基准信号提供模块用于提供基准信号，每个所述切换开关的第一输入端对应连接到一个信号采集模块，每个所述切换开关的第二输入端均连接到所述基准信号提供模块，每个所述切换开关的输出端对应连接到一个信号传输通道，其中，与同一个切换开关相连的信号采集模块与信号传输通道之间相对应，其中，N为大于等于1的整数，所述通道自检方法包括以下步骤：控制所述切换开关进行切换，以将所述基准信号输入到当前进行切换的切换开关对应的信号传输通道；根据该信号传输通道输出的自检信号和所述基准信号判断该信号传输通道是否发生故障。根据本专利技术实施例的信号采集系统的通道自检方法，通过基准信号提供模块提供基准信号，并通过控制切换开关以将基准信号输入到对应的信号传输通道，然后根据该信号传输通道输出的自检信号和基准信号判断该信号传输通道是否发生故障，由此，能够方便有效地在信号采集系统运行前检测其信号传输通道是否发生故障，从而能够保证信号采集系统的可靠、高效运行，并且该通道自检方法应用范围广，还能够降低成本。为达到上述目的，本专利技术第五方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本专利技术第四方面实施例提出的信号采集系统的通道自检方法。根据本专利技术实施例的非临时性计算机可读存储介质，通过执行其存储的计算机程序，能够便有效地在信号采集系统运行前检测其信号传输通道是否发生故障，从而能够保证信号采集系统的可靠、高效运行。附图说明图1为根据本专利技术实施例的信号采集系统的通道自检装置的方框示意图；图2为根据本专利技术一个实施例的信号采集系统的通道自检装置的结构示意图；图3为根据本专利技术实施例的信号采集系统的通道自检方法的流程图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面结合附图来描述本专利技术实施例的信号采集系统的通道自检装置和方法、存储介质、列车及其牵引控制系统。本专利技术实施例的信号采集系统可应用于列车的牵引控制系统中，信号采集系统可包括N个信号采集模块和N个信号传输通道，其中，N为大于等于1的整数。N个信号采集模块可分别用以采集外部信号，例如，N个信号采集模块可包括电流传感器、电压传感器和温度传感器等，以分别用以采集电流、电压和温度等模拟信号。当信号采集系统进行外部信号采集工作时，N个信号传输通道可与N个信号采集模块一一对应连接，以便通过信号传输通道将对应的信号采集模块所采集的外部信号传输至控制模块，控制模块对信号传输通道传输的外部信号进行处理，例如将为模拟量的外部信号进行数字化等，以便根据处理后的外部信号对牵引控制系统进行控制。图1为根据本专利技术实施例的信号采集系统的通道自检装置的方框示意图。如图1所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号采集系统的通道自检装置，其特征在于，所述信号采集系统包括N个信号采集模块和N个信号传输通道，其中，N为大于等于1的整数，所述通道自检装置包括：基准信号提供模块，所述基准信号提供模块用于提供基准信号；N个切换开关，每个所述切换开关的第一输入端对应连接到一个信号采集模块，每个所述切换开关的第二输入端均连接到所述基准信号提供模块，每个所述切换开关的输出端对应连接到一个信号传输通道，其中，与同一个切换开关相连的信号采集模块与信号传输通道之间相对应；控制模块，所述控制模块用于控制每个所述切换开关进行切换，并在控制当前进行切换的切换开关将所述基准信号输入到对应的信号传输通道时，根据该信号传输通道输出的自检信号和所述基准信号判断该信号传输通道是否发生故障。

【技术特征摘要】
1.一种信号采集系统的通道自检装置，其特征在于，所述信号采集系统包括N个信号采集模块和N个信号传输通道，其中，N为大于等于1的整数，所述通道自检装置包括：基准信号提供模块，所述基准信号提供模块用于提供基准信号；N个切换开关，每个所述切换开关的第一输入端对应连接到一个信号采集模块，每个所述切换开关的第二输入端均连接到所述基准信号提供模块，每个所述切换开关的输出端对应连接到一个信号传输通道，其中，与同一个切换开关相连的信号采集模块与信号传输通道之间相对应；控制模块，所述控制模块用于控制每个所述切换开关进行切换，并在控制当前进行切换的切换开关将所述基准信号输入到对应的信号传输通道时，根据该信号传输通道输出的自检信号和所述基准信号判断该信号传输通道是否发生故障。2.根据权利要求1所述的信号采集系统的通道自检装置，其特征在于，其中，所述控制模块在判断该信号传输通道未发生故障时，通过控制该信号传输通道对应的切换开关将该信号传输通道对应的信号采集模块所采集的外部信号输入该信号传输通道，以控制所述信号采集系统进行外部信号采集工作。3.根据权利要求2所述的信号采集系统的通道自检装置，其特征在于，所述基准信号提供模块为基准电压源。4.根据权利要求3所述的信号采集系统的通道自检装置，其特征在于，每个所述信号传输通道用于将输入的信号进行放大和传输，其中，所述控制模块根据该信号传输通道输出的自检信号的电压、所述基准电压源的基准电压和该信号传输通道的放大比例判断该信号传输通道是否发生故障。5.根据权利要求4所述的信号采集系统的通道自检装置，其特征在于，所述控制模块在所述基准电压和该信号传输通道的放大比例之积等于该信号传输通道输出的自检信号的电压时，判断该信号传输通道未发生故障，并在所述基准电压和该信号传输通道的放大比例之积不等于该信号传输通道输出的自检信号的电压时，判断该信号传输通道发生故障。6.根据权利要求1-5中任一项所述的信号采集系统的通道自检装置，其特征在于，所述控制模块包括：ADC单元，所述ADC单元分别与所述基准信号提供模块和所述N个信号传输通道相连以获取所述基准信号和每个所述信号传输通道输出的信号，所述ADC单元用于对所述基准信号和每个所述信号传输通道输出的信号进行AD转换；DSP单元，所述DSP单元分别与所述ADC单元和所述N个切换开关相连，所述DSP单元用于控制每个所述切换开关进行切换，并在控制当前进行切换的切换开关将所述基准信号输入到对应的信号传输通道时，根据AD转换后的该信号传输通道输出的自检信号和AD转换后的基准信号判断该信号传输通道是否发生故障。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：林晓丰，周涛，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44