一种铁路系统低频交流磁场测试系统技术方案

本发明专利技术提供了一种铁路系统低频交流磁场测试系统，包括三轴磁场探头、放大模块、信号转换模块及信号处理模块；其中，所述三轴磁场探头、所述放大模块的、所述信号转换模块、所述信号处理模块的依次相连；所述信号处理模块用于对所述三轴磁场探头测得三个方向的电磁辐射信号进行时域分析及频域分析，还用于计算所述三个方向的电磁辐射信号的矢量和，并对矢量和进行时域分析及频域分析；本发明专利技术所述提供的铁路系统低频交流磁场测试系统可以实现对低频交流磁场的X、Y、Z三个方向的各个频点有效值的测量，并计算其矢量和，同时对测量结果及矢量和进行时域分析及频域分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电磁兼容测试领域，特别涉及一种铁路系统低频交流磁场测试系统。
技术介绍
中国铁路运输正处在飞速发展的时期，主要表现在两个方面：一是牵引的电气化，二是设备的微电子和计算机化。微电子技术和计算机技术应用于铁道信号控制和监测系统已成为现代化铁路运输的发展趋势。随着铁路电气化的发展，人们对于铁路系统中电子和电气设备所产生的电磁辐射干扰也开始逐渐重视。但是我国目前对于铁路环境中电子和电气设备对于人体的电磁干扰测定方法及相关系统，还处于一片空白的状态，因此，现在急需一套能够对铁路系统所产生低频交流磁场进行测试的系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术不足，提供一种铁路系统低频交流磁场测试系统，可以对低频交流磁场的三个方向磁场强度进行测量，并计算其矢量和，并对测得的数据进行时域分析及频域分析，且能够将测试数据进行保存并进行离线分析。本专利技术为实现上述目的采用以下的技术方案：一种铁路系统低频交流磁场测试系统，包括三轴磁场探头、放大模块、信号转换模块及信号处理模块；其中，所述三轴磁场探头、所述放大模块的、所述信号转换模块、所述信号处理模块的依次相连；所述三轴磁场探头用于测量第一电磁辐射信号、第二电磁辐射信号及第三电磁辐射信号，并将测得的所述第一电磁辐射信号、所述第二电磁辐射信号及所述第三电磁辐射信号分别发送到所述放大模块；所述放大模块用于对接收到的所述第一电磁辐射信号、所述第二电磁辐射信号及所述第三电磁辐射信号进行放大处理，并将放大后的所述第一电磁辐射信号、所述第二电磁辐射信号及所述第三电磁辐射信号发送到所述信号转换模块；所述信号转换模块用于将接收到的所述第一电磁辐射信号、所述第二电磁辐射信号及所述第三电磁辐射信号中的转换成第一数字信号、第二数字信号及第三数字信号，并根据所述预设参数将所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号中的一种或多种发送到所述信号处理模块；所述信号处理模块用于接收到的所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号的一种或多种，并根据预设参数对接收到的信号进行时域分析及频域分析，并显示其分析结果；所述信号处理模块还用于计算接收到的所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号的其矢量和，并根据所述预设参数对所述矢量和信号进行时域分析及频域分析，并显示其分析结果；其中，所述第一电磁辐射信号、所述第二电磁辐射信号及所述第三电磁辐射信号分别为磁场的X轴方向辐射信号、Y轴方向辐射信号及Z轴方向辐射信号，所述X轴、Y轴、Z轴做常规理解，所述X轴、Y轴、Z轴两两互相垂直。在本专利技术一实施例中，所述三轴磁场探头包括三个输出端，所述放大模块包括三个输入端及三个输出端，所述信号转换模块包括输出端及三个输入端；所述三轴磁场探头的三个输出端与所述放大模块的三个输入端分别相连，所述放大模块的三个输出端与所述信号转换模块的三个输入端分别相连，所述信号转换模块的输出端与所述信号分析模块相连；所述三轴磁场探头的三个输出端分别用于输出所述第一电磁辐射信号、所述第二电磁辐射信号及所述第三电磁辐射信号。在本专利技术一实施例中，所述信号处理模块包括时域分析模块、显示模块；其中，所述时域分析模块的一端与所述信号转换模块相连，所述时域分析模块的另一端与所述显示模块相连；所述时域分析模块用于根据预设参数对接收到的所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号中一种或多种进行滤波、积分并采样，并根据所述采样结果生成时域特性曲线，并将所述第一数字信号的时域特性曲线、所述第二数字信号的时域特性曲线及所述第三数字信号的时域特性曲线中的一种或多种发送给所述显示模块；所述时域分析模块还用计算接收到的所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号的矢量和，并根据预设参数对所述矢量和进行滤波、积分并采样，并生成时域特性曲线，并将所述矢量和的时域特性曲线发送給所述显示模块；所述显示模块用于显示所述第一数字信号的时域特性曲线、所述第二数字信号的时域特性曲线、所述第三数字信号的时域特性曲线、所述矢量和的时域特性曲线中的一种或多种。在本专利技术一实施例中，所述信号处理模块包括频域分析模块、显示模块；其中，所述频域分析模块的一端与所述信号转换模块相连，所述频域分析模块的另一端与所述显示模块相连；所述频域分析模块用于根据预设参数对接收到的所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号中一种或多种进行快速傅里叶变换，并根据所述快速傅里叶变换的结果生成频域特性曲线，并将所述第一数字信号的频域特性曲线、所述第二数字信号的频域特性曲线、所述第三数字信号的频域特性曲线中的一种或多种发送给所述显示模块；所述频域分析模块还用计算接收到的所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号的矢量和，并根据预设参数对所述矢量和进行快速傅里叶变换，并根据所述快速傅里叶变换的结果生成频域特性曲线，并将所述矢量和的频域特性曲线发送給所述显示模块；所述显示模块用于显示所述第一数字信号的频域特性曲线、所述第二数字信号的频域特性曲线、所述第三数字信号的频域特性曲线、所述矢量和的频域特性曲线中的一种或多种。在本专利技术一实施例中，所述频域分析模块还用于将所述第一数字信号的频域特性曲线、所述第二数字信号的频域特性曲线、所述第三数字信号的频域特性曲线、所述矢量和的频域特性曲线中的一种或多种的最大幅值发送给所述显示模块，所述显示模块还用于显示所述最大幅值。在本专利技术一实施例中，所述显示模块还预存有限值曲线；所述显示模块还用于在显示所述第一数字信号的频域特性曲线、所述第二数字信号的频域特性曲线、所述第三数字信号的频域特性曲线、所述矢量和的频域特性曲线时，同时显示所述限值曲线。在本专利技术一实施例中，所述信号处理模块还包括波形保存模块；其中，所述波形保存模块与所示显示模块相连；所述波形保存模块用于保存所述显示模块显示的曲线。在本专利技术一实施例中，所述铁路系统低频交流磁场测试系统还包括数据保存模块；其中，所述数据保存模块与所述信号转换模块相连；所述数据保存模块用于保存所述信号转换模块输出的所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号。在本专利技术一实施例中，所述信号处理模块还与所述数据保存模块相连；所述信号处理模块还用于读取所述数据保存模块中存储的所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号中的一种或多种。在本专利技术一实施例中，所述预设参数包括通道参数，采样频率，采样数，采样模式，窗长、窗函数类型，积分时间和频谱分析带宽中的一种或多种。在本专利技术一实施例中，所述三轴磁场探头的每个单轴的截面积不大于100平方厘米。在本专利技术一实施例中，所述三轴磁场探头的响应频率大于20kHz。本专利技术的有益效果：其一，可以实现对低频交流磁场的X、Y、Z三个方向的各个频点有效值的测量，并计算其矢量和；其二，可以同时对测量结果进行时域分析及频域分析，满足各种标准要求及测量需要；其三，可以实现测量数据的全程记录，并实现对记录数据的离线分析，以解决测试现场不便进行数据分析的问题。附图说明图1为本专利技术一实施例中的一种铁路系统低频交流磁场测试系统的结构示意图；图2为本专利技术一实施例中的信号分析模块的结构示意图。具体实施方式下面结合附图以及具体实施例对本专利技术做进一步说明，其中的示意性实施例以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁路系统低频交流磁场测试系统，其特征在于，包括三轴磁场探头、放大模块、信号转换模块及信号处理模块；其中，所述三轴磁场探头、所述放大模块的、所述信号转换模块、所述信号处理模块的依次相连；所述信号转换模块用于接收所述三轴磁场探头测得的并经过所述放大模块放大后的第一电磁辐射信号、第二电磁辐射信号及第三电磁辐射信号，并将所述第一电磁辐射信号、第二电磁辐射信号及第三电磁辐射信号转换成第一数字信号、第二数字信号及第三数字信号，并根据预设参数将所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号中的一种或多种发送到所述信号处理模块；所述信号处理模块用于接收所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号的一种或多种，并根据预设参数对接收到的信号进行时域分析及频域分析，并获得分析结果；所述信号处理模块还用于计算接收所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号的其矢量和，并根据所述预设参数对所述矢量和信号进行时域分析及频域分析，并获得分析结果。

【技术特征摘要】
1.一种铁路系统低频交流磁场测试系统，其特征在于，包括三轴磁场探头、放大模块、信号转换模块及信号处理模块；其中，所述三轴磁场探头、所述放大模块的、所述信号转换模块、所述信号处理模块的依次相连；所述信号转换模块用于接收所述三轴磁场探头测得的并经过所述放大模块放大后的第一电磁辐射信号、第二电磁辐射信号及第三电磁辐射信号，并将所述第一电磁辐射信号、第二电磁辐射信号及第三电磁辐射信号转换成第一数字信号、第二数字信号及第三数字信号，并根据预设参数将所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号中的一种或多种发送到所述信号处理模块；所述信号处理模块用于接收所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号的一种或多种，并根据预设参数对接收到的信号进行时域分析及频域分析，并获得分析结果；所述信号处理模块还用于计算接收所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号的其矢量和，并根据所述预设参数对所述矢量和信号进行时域分析及频域分析，并获得分析结果。2.如权利要求1所述的铁路系统低频交流磁场测试系统，其特征在于，所述三轴磁场探头包括三个输出端，所述放大模块包括三个输入端及三个输出端，所述信号转换模块包括输出端及三个输入端；所述三轴磁场探头的三个输出端与所述放大模块的三个输入端分别相连，所述放大模块的三个输出端与所述信号转换模块的三个输入端分别相连，所述信号转换模块的输出端与所述信号分析模块相连；所述三轴磁场探头的三个输出端分别用于输出所述第一电磁辐射信号、所述第二电磁辐射信号及所述第三电磁辐射信号。3.如权利要求1或2所述的铁路系统低频交流磁场测试系统，其特征在于，所述信号处理模块包括时域分析模块、显示模块；其中，所述时域分析模块的一端与所述信号转换模块相连，所述时域分析模块的另一端与所述显示模块相连；所述时域分析模块用于根据所述预设参数对接收到的所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号中一种或多种进行滤波、积分并采样，并根据所述采样结果生成时域特性曲线，并将所述第一数字信号的时域特性曲线、所述第二数字信号的时域特性曲线及所述第三数字信号的时域特性曲线中的一种或多种发送给所述显示模块；所述时域分析模块还用计算接收到的所述第一数字信号、所述第二数字信号及所述第三数字信号的矢量和，并根据预设参数对所述矢量和进行滤波、积分并采样，并生成时域特性曲线，并将所述矢量和的时域特性曲线发送給所述显示模块。4.如权利要求1-3中任一所述的铁路系统低频交流...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢俊文，
申请(专利权)人：卢俊文，
类型：发明
国别省市：广东;44