一种道轨车轮传感装置制造方法及图纸

一种道轨车轮传感装置，包括车轮传感单元、第一脉冲干扰过滤单元、第二脉冲干扰过滤单元，车轮传感单元输出的第一传感信号、第二传感信号分别由第一脉冲干扰过滤单元、第二脉冲干扰过滤单元自动过滤负宽脉冲期间的正窄脉冲和正宽脉冲期间的负窄脉冲干扰，特别是过滤连续的抖动窄脉冲干扰信号。需要过滤的正窄脉冲和负窄脉冲的最大宽度能够分别通过改变充电时间常数和放电时间常数进行调整。所述道轨车轮传感装置能够应用在对道轨上机车、列车进行车轮检测与计轴的场合。

A rail wheel sensing device

A rail wheel sensing device, comprising a wheel sensing unit, the first pulse interference filter unit, second pulse interference filter unit, a first sensing signal, second wheel sensor signal from the first sensor unit output pulse interference filter unit, second pulse interference filter unit automatic filtering negative pulse width during the pulse and pulse width is positive during the negative pulse interference, especially for the narrow pulse jitter filtering interference signals. The maximum width of the positive narrow pulse and the negative narrow pulse that need to be filtered can be adjusted by changing the charging time constant and the discharge time constant, respectively. The rail wheel sensing device can be used for detection and wheel axle occasion for rail locomotives and trains in.

【技术实现步骤摘要】
一种道轨车轮传感装置
本技术涉及一种有轨交通车辆的传感检测装置，尤其是一种道轨车轮传感装置。
技术介绍
轨道电路轨面因为不良导电物影响造成轨道电路分路不良，列车或者机车占用轨道时控制该轨道区段的轨道继电器不能正常动作，造成信号联锁失效。采用计轴传感器方案时，机械传感器依靠弹簧控制电极触点的通断来产生列车到来的信号，容易产生接点接触不良和信号抖动干扰；红外传感器的红外线易被灰尘和杂物遮挡，且易受其他光照的干扰产生干扰脉冲；超声的压电转换器由于必须裸露在外，无法进行有效的防护，同时也易受到施工工人等其他障碍物的干扰影响，产生干扰脉冲；涡流线圈感应、磁头传感器感应容易受到金属杂物的影响，例如，当铁路施工人员持铁锹滑过磁头传感器时，容易对磁头判别造成干扰，输出干扰脉冲。上述各种传感器在车轮进入或者退出检测区间时，由于车辆经过造成的传感器震动、车轮自身振动以及传感器自身触点抖动等原因，也会造成传感信号边沿产生抖动脉冲。
技术实现思路
为了解决现有道轨上机车、列车进行车轮检测与计轴装置所存在的问题，本技术提供了一种道轨车轮传感装置，包括车轮传感单元、第一脉冲干扰过滤单元、第二脉冲干扰过滤单元。所述车轮传感单元中包括有两个磁头式车轮传感器，分别输出第一传感信号和第二传感信号；所述第一传感信号送至第一脉冲干扰过滤单元的脉冲输入端，第二传感信号送至第二脉冲干扰过滤单元的脉冲输入端。所述第一脉冲干扰过滤单元的输出脉冲端输出第一计轴信号，第二脉冲干扰过滤单元的输出脉冲端输出第二计轴信号。所述第一脉冲干扰过滤单元和第二脉冲干扰过滤单元为结构参数相同的脉冲干扰过滤单元；所述脉冲干扰过滤单元包括快速放电电路、快速充电电路、电容、施密特电路；所述快速放电电路的输入为输入脉冲，输出端连接至施密特电路输入端；所述快速充电电路的输入为输入脉冲，输出端连接至施密特电路输入端；所述电容的一端连接至施密特电路输入端，另外一端连接至脉冲干扰过滤单元的公共地或者是供电电源；所述施密特电路的输出端为输出脉冲端。所述快速放电电路包括快速放电二极管、充电电阻、快速放电开关；所述快速放电二极管与充电电阻并联后，阴极连接至快速放电开关的一端，阳极为快速放电电路的输出端；所述快速放电开关的另外一端为快速放电电路的输入端；所述快速充电电路包括快速充电二极管、放电电阻、快速充电开关；所述快速充电二极管与放电电阻并联后，阳极连接至快速充电开关的一端，阴极为快速充电电路的输出端；所述快速充电开关的另外一端为快速充电电路的输入端。所述施密特电路为同相施密特电路。所述快速放电开关和快速充电开关为数字控制的多路模拟开关；所述多路模拟开关的数字控制端连接至输出脉冲。所述快速放电开关和快速充电开关均为电平控制的双向模拟开关；所述快速放电开关的控制端连接至输出脉冲的反相输出端；所述快速充电开关的控制端连接至输出脉冲端。本技术的有益效果是：所述道轨车轮传感装置允许车轮传感单元输出的传感信号中宽度大于规定值的正脉冲和负脉冲信号通过，能够自动过滤负宽脉冲期间的正窄脉冲，特别是能够快速恢复过滤能力过滤连续的正窄脉冲干扰信号，消除输入脉冲的上升沿抖动；能够自动过滤正宽脉冲期间的负窄脉冲，特别是能够快速恢复过滤能力过滤连续的负窄脉冲干扰信号，消除输入脉冲的下降沿抖动；需要过滤的正窄脉冲和负窄脉冲最大宽度能够分布通过改变充电时间常数和放电时间常数进行调整。附图说明图1为道轨车轮传感装置实施例结构框图；图2为脉冲干扰过滤单元实施例1；图3为脉冲干扰过滤单元实施例1的输入脉冲和输出脉冲波形；图4为脉冲干扰过滤单元实施例2；图5为脉冲干扰过滤单元实施例3；图6为脉冲干扰过滤单元实施例3的输入脉冲和输出脉冲波形；图7为脉冲干扰过滤单元实施例4；图8为脉冲干扰过滤单元实施例5；图9为脉冲干扰过滤单元实施例6；图10为具有高输入阻抗特性的施密特电路的实施例。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步说明。如图1所示为道轨车轮传感装置实施例结构框图，包括车轮传感单元10、第一脉冲干扰过滤单元20、第二脉冲干扰过滤单元30。车轮传感单元10中包括有两个磁头式车轮传感器，分别输出第一传感信号M1和第二传感信号N1；第一传感信号M1送至第一脉冲干扰过滤单元的脉冲输入端P1，第二传感信号N1送至第二脉冲干扰过滤单元的脉冲输入端P1；第一脉冲干扰过滤单元的输出脉冲端P2输出第一计轴信号M2，第二脉冲干扰过滤单元的输出脉冲端P2输出第二计轴信号N2。第一脉冲干扰过滤单元和第二脉冲干扰过滤单元为结构参数相同的脉冲干扰过滤单元。脉冲干扰过滤单元的组成包括快速放电电路、快速充电电路、电容、施密特电路。如图2所示为脉冲干扰过滤单元实施例1。实施例1中，快速放电二极管、充电电阻、快速放电开关分别为二极管D11、电阻R11、开关T11，组成了快速放电电路；快速充电二极管、放电电阻、快速充电开关分别为二极管D12、电阻R12、开关T12，组成了快速充电电路；电容为电容C11。施密特电路F11为同相施密特电路，实施例1中输出脉冲P2与输入脉冲P1同相。电容C11的一端接施密特电路的输入端，即F11的输入端A2，另外一端连接至公共地。二极管D11的阳极连接至F11的输入端A2，阴极与开关T11串联后连接至输入脉冲端P1，当开关T11导通时，二极管D11的单向电流流向为从F11的输入端A2流向输入脉冲端P1。二极管D12的阴极连接至F11的输入端A2，阳极与开关T12串联后连接至输入脉冲端P1，当开关T12导通时，二极管D12的单向电流流向为从输入脉冲端P1流向F11的输入端A2。快速放电开关、快速充电开关为电平控制的双向模拟开关。实施例1中，开关T11、开关T12均选择控制信号为高电平时开关接通，控制信号为低电平时开关关断的双向模拟开关，型号可以选择CD4066，或者是CD4016。实施例1中施密特电路F11为同相施密特电路，输出脉冲P2(图2中A3点)直接连接至开关T12的电平控制端，输出脉冲P2的高、低电平分别控制开关T12接通、关断；输出脉冲P2经过反相器F12后(图2中点)连接至开关T11的电平控制端，输出脉冲P2的高、低电平分别控制开关T11关断、接通。受到输出脉冲P2的控制，开关T11与开关T12中总是一个处于接通状态，另外一个处于关断状态。图3为脉冲干扰过滤单元实施例1的输入脉冲和输出脉冲波形。图3中，P1为输入脉冲，P2为输出脉冲，当P1低电平为正常的负宽脉冲时，图2中A2点电位与A1点低电平电位一致，P2为低电平，开关T11接通、T12关断。正窄脉冲11的高电平通过充电电阻R11对电容C11充电，使A2点电位上升；由于窄脉冲11的宽度小于时间T1，A2点电位在窄脉冲11结束时仍低于施密特电路F11的上限门槛电压，因此，P2维持为低电平，开关T11维持接通；窄脉冲11结束时，A1点重新变为低电平且通过快速放电二极管D11使电容C11快速放电，使A2点电位与A1点低电平电位一致，恢复至窄脉冲11来临前的状态，其抗干扰能力得到迅速恢复，当后面紧接有连续的正窄脉冲干扰信号时，同样能够过滤掉。正窄脉冲12、正窄脉冲13的宽度均小于时间T1，因此，当窄脉冲12、窄脉冲13中的每一个结束时，P2维持为低电平本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种道轨车轮传感装置，其特征在于：包括车轮传感单元、第一脉冲干扰过滤单元、第二脉冲干扰过滤单元；所述车轮传感单元中包括有两个磁头式车轮传感器，分别输出第一传感信号和第二传感信号；所述第一传感信号送至第一脉冲干扰过滤单元的脉冲输入端，第二传感信号送至第二脉冲干扰过滤单元的脉冲输入端；所述第一脉冲干扰过滤单元的输出脉冲端输出第一计轴信号，第二脉冲干扰过滤单元的输出脉冲端输出第二计轴信号。

【技术特征摘要】
2016.06.15 CN 20162057833031.一种道轨车轮传感装置，其特征在于：包括车轮传感单元、第一脉冲干扰过滤单元、第二脉冲干扰过滤单元；所述车轮传感单元中包括有两个磁头式车轮传感器，分别输出第一传感信号和第二传感信号；所述第一传感信号送至第一脉冲干扰过滤单元的脉冲输入端，第二传感信号送至第二脉冲干扰过滤单元的脉冲输入端；所述第一脉冲干扰过滤单元的输出脉冲端输出第一计轴信号，第二脉冲干扰过滤单元的输出脉冲端输出第二计轴信号。2.根据权利要求1所述的道轨车轮传感装置，其特征在于：所述第一脉冲干扰过滤单元和第二脉冲干扰过滤单元为结构参数相同的脉冲干扰过滤单元；所述脉冲干扰过滤单元包括快速放电电路、快速充电电路、电容、施密特电路；所述快速放电电路的输入为输入脉冲，输出端连接至施密特电路输入端；所述快速充电电路的输入为输入脉冲，输出端连接至施密特电路输入端；所述电容的一端连接至施密特电路输入端，另外一端连接至脉冲干扰过滤单元的公共地或者是供电电源；所述施密特电路的输出端为输出脉冲端。3.根据权利要求2所述的道轨...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭艳杰，凌云，陈刚，
申请(专利权)人：湖南工业大学，
类型：新型
国别省市：湖南,43