监测铁路液压转辙机的智能压力表制造技术

本实用新型专利技术涉及液压压力表，具体为监测铁路液压转辙机的智能压力表，解决目前缺乏用于监测铁路液压转辙机的智能压力表的问题，方案：包括壳体，壳体上设有显示屏、按键、压力接口、电路接口，内部设置有电源、升压电路、第一MOS开关、第二MOS开关、液压传感器、信号放大处理电路、直流斩波器、电流监测器、CPU、时钟单元、存储单元。优点：1、结构简便，成本低廉；2、方便携带、安装，操作简便；3、可设置工作、休眠、监测、仪表多种模式，适用于多种场合；4、耗电量低，可连续工作数月无需更换电池；5、数据传输可采用即插即用读写模式或总线传输模式。

【技术实现步骤摘要】
监测铁路液压转辙机的智能压力表
本技术涉及液压压力表，具体为监测铁路液压转辙机的智能压力表。
技术介绍
目前我国监测铁路液压转辙机的液压压力表大都采用机械仪表测压的方式，机械仪表易损坏且不具有数据存储与读取历史数据功能，人工依赖性较大，严重影响了铁路路况观测的时效性。采用智能液压压力表可极大地改进铁路道岔切换监测技术，有利于铁路路况观测的自动化、确保道岔监测时效性和监测质量，以便更好地为国家和当地的经济建设服务。因此，设计一种用于监测铁路液压转辙机的智能压力表是十分有实际意义的。
技术实现思路
本技术解决目前缺乏用于监测铁路液压转辙机的智能压力表的问题，提供一种监测铁路液压转辙机的智能压力表。本技术是通过以下技术方案实现的：监测铁路液压转辙机的智能压力表，包括壳体，所述壳体表面设置有液晶显示屏、操作按键，所述壳体上部端面还设置有两个压力接口，下部端面设置有电路连接口，所述壳体内设置有控制系统，所述控制系统包括电源、升压电路、第一MOS开关、第二MOS开关、液压传感器、信号放大处理电路、直流斩波器、电流监测器、CPU、时钟单元、存储单元；所述电源与升压电路连接后分别与第一MOS开关、第二MOS开关、直流斩波器连接，所述第一MOS开关还分别与CPU及液压传感器连接，所述液压传感器经信号放大处理电路后与CPU的压力信号输入端连接，所述直流斩波器与CPU的电源端连接，所述电流监视器与CPU的电信号输入端连接，所述CPU的控制端与第二MOS开关连接，所述CPU还分别与时钟单元、存储单元以及壳体表面的液晶显示屏、操作按键连接，所述第二MOS开关分别与显示屏、时钟单元、存储单元连接，所述液压传感器还与壳体上部端面的压力接口连接，所述电流监视器还与壳体下部端面的电路连接口连接。用锥管螺纹螺钉将压力接口与被测油压管路连接，锥管螺纹螺钉上设有中心孔和横向侧孔，将油压引入壳体内部的液压传感器，信号放大处理电路将液压传感器信号进行放大。按键用于改变压力表的工作模式、状态，设置参数等操作。采用无源电流状态传感器监视启动轨辙变换三相电机的电流大小，当三相电机启动时，通过该无源电流状态传感器打通第一MOS开关接通液压传感器供电电压，进而CPU内的解算单元可检测液压传感器的压力变化。与CPU连接的各组件主要包括电源转换电路、外围电路、显示屏驱动电路、时钟及存储单元，CPU工作电压为3.6V，选用TI电源转换芯片作为升压电路将3.6V电压转为5V和10V分别为其他各部件供电，直流斩波器将5V电压转换为3.6V电压对CPU进行供电。液压传感器供电由第一MOS开关转换，电流监测器在休眠模式时，液压传感器无供电；当收到电流监测器信号或收到CPU相应指令时，第一MOS开关打通，液压传感器供电工作，从而延长电池使用寿命。CPU采用MSP系列超低功耗微控制器做为解算单元，MSP由多个器件组成，这些器件特有针对多种应用的不同外设集，此架构与扩展功率描述组合使用，是在便携式测量应用中实现延长电池寿命的最优选择。时钟单元采用时钟芯片，该芯片具有内部晶振、充电电池、串行NVRAM的高精度和免调校实时时钟，与CPU的接口电路采用工业标准I2C总线，从而简化了接口电路设计，无需扩展任何外围元件可构成一个高精度实时时钟及具有256Kb非易失性SRAM的数据存储电路用于数据存储。液压传感器信号经CPU解算处理后打通第二MOS开关，为液晶显示屏、时钟单元、存储单元供电。液晶显示屏每位数字显示采用5×7LED点阵，工作温度可低至-40℃，功耗低，操作简单，方便使用。电源采用锂-亚硫酰氯能量型电池，额定电压为3.6V，是目前所有单体电池中最高的，可在-55℃～+85℃的环境中使用，年放电率小于1%，这都是普通电池不能达到的，本技术正常工作功率为0.6W，选用的锂-亚硫酰氯电池额定容量为3.6Ah，若每天工作20次，每次工作30秒，则大概需4个月更换一次电池。本技术具有以下优点：1、结构简便，成本低廉；2、方便携带、安装，操作简便；3、可设置工作、休眠、监测、仪表多种模式，适用于多种场合；4、耗电量低，可连续工作数月无需更换电池；5、数据传输可采用即插即用读写模式或总线传输模式。附图说明图1为本技术外部结构示意图；图2为控制系统结构框图；图3为本技术安装连接示意图；图中：1-壳体，2-液晶显示屏，3-操作按键，4-压力接口，5-电路连接口，6-油管，7-电缆。具体实施方式监测铁路液压转辙机的智能压力表，包括壳体1，所述壳体表面设置有液晶显示屏2、操作按键3，所述壳体1上部端面还设置有两个压力接口4，下部端面设置有电路连接口5，所述壳体1内设置有控制系统，所述控制系统包括电源、升压电路、第一MOS开关、第二MOS开关、液压传感器、信号放大处理电路、直流斩波器、电流监测器、CPU、时钟单元、存储单元；所述电源与升压电路连接后分别与第一MOS开关、第二MOS开关、直流斩波器连接，所述第一MOS开关还分别与CPU及液压传感器连接，所述液压传感器经信号放大处理电路后与CPU的压力信号输入端连接，所述直流斩波器与CPU的电源端连接，所述电流监视器与CPU的电信号输入端连接，所述CPU的控制端与第二MOS开关连接，所述CPU还分别与时钟单元、存储单元以及壳体表面的液晶显示屏、操作按键连接，所述第二MOS开关分别与显示屏、时钟单元、存储单元连接，所述液压传感器还与壳体1上部端面的压力接口4连接，所述电流监视器还与壳体1下部端面的电路连接口连接5。具体实施时，所述壳体1上还设置有即插即用数据接口和总线传输接口，所述即插即用数据接口和总线传输接口分别与CPU的数据输出端连接。经即插即用数据接口，将数据从CPU的USRT或SPI接口存入移动存储设备，也可通过工业标准RS485总线将数据有线传输。所述电流监测器为无源电流状态传感器，所述升压电路为TI电源转换芯片，所述CPU采用MSP系列超低功耗微控制器，所述时钟单元采用时钟芯片，所述电源采用锂-亚硫酰氯能量型电池。使用时，将压力接口4与被测管路之间用油管6连接，并用锥管螺纹螺钉紧固，同时在压力接口4的上下面放置紫铜垫用于密封，将电路连接口5与转辙机内三相电机的驱动电路通过电缆7连接。当电机不工作时，液压传感器处于休眠状态，第一、第二MOS开关不导通，当三相电机启动时，电流监视器检测到电流信号并传输给CPU，CPU将信号解算后，打开第一MOS开关和第二MOS开关，电源经升压电路分别为液压传感器和其他模块电路供电，CPU将解算后的压力数据显示在液晶显示屏上，同时将数据存储在存储单元内，在需要时，通过即插即用数据接口连接U盘或SD卡，或通过工业标准RS485总线有线传输读取转存数据。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种监测铁路液压转辙机的智能压力表，包括壳体（1），所述壳体表面设置有液晶显示屏（2）、操作按键（3），所述壳体（1）上部端面还设置有两个压力接口（4），下部端面设置有电路连接口（5），所述壳体（1）内设置有控制系统，其特征在于：所述控制系统包括电源、升压电路、第一MOS开关、第二MOS开关、液压传感器、信号放大处理电路、直流斩波器、电流监测器、CPU、时钟单元、存储单元；所述电源与升压电路连接后分别与第一MOS开关、第二MOS开关、直流斩波器连接，所述第一MOS开关还分别与CPU及液压传感器连接，所述液压传感器经信号放大处理电路后与CPU的压力信号输入端连接，所述直流斩波器与CPU的电源端连接，所述电流监视器与CPU的电信号输入端连接，所述CPU的控制端与第二MOS开关连接，所述CPU还分别与时钟单元、存储单元以及壳体表面的液晶显示屏、操作按键连接，所述第二MOS开关分别与显示屏、时钟单元、存储单元连接，所述液压传感器还与壳体（1）上部端面的压力接口（4）连接，所述电流监视器还与壳体（1）下部端面的电路连接口（5）连接。

【技术特征摘要】
1.一种监测铁路液压转辙机的智能压力表，包括壳体（1），所述壳体表面设置有液晶显示屏（2）、操作按键（3），所述壳体（1）上部端面还设置有两个压力接口（4），下部端面设置有电路连接口（5），所述壳体（1）内设置有控制系统，其特征在于：所述控制系统包括电源、升压电路、第一MOS开关、第二MOS开关、液压传感器、信号放大处理电路、直流斩波器、电流监测器、CPU、时钟单元、存储单元；所述电源与升压电路连接后分别与第一MOS开关、第二MOS开关、直流斩波器连接，所述第一MOS开关还分别与CPU及液压传感器连接，所述液压传感器经信号放大处理电路后与CPU的压力信号输入端连接，所述直流斩波器与CPU的电源端连接，所述电流监视器与CPU的电信号输入端连接，所述CPU的控制端与第二MOS开关连...

【专利技术属性】
技术研发人员：马建斌，
申请(专利权)人：山西京太铁路物资有限公司，
类型：新型
国别省市：山西,14