一种基于嵌入式的手持式道岔监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种基于嵌入式的手持式道岔监测装置，包括壳体、电源转换模块、DSP处理器芯片、交直流道岔监测切换继电器、10A钳形霍尔电流采集模块、三相电流采集电路、三相电压采集电路、测试表笔、液晶显示模块和键盘控制模块，所述电源转换模块的输出端与DSP处理器芯片连接，交直流道岔监测切换继电器的输入输出端分别与DSP处理器芯片连接，键盘控制模块的输出端与DSP处理器芯片连接，液晶显示模块的输入端与DSP处理器芯片连接。本实用新型专利技术不仅可以提供一个更好的电气特性参数监测手段，还可以为学生提供一个进行交直流道岔监测技能操作训练的实验装置。

【技术实现步骤摘要】
一种基于嵌入式的手持式道岔监测装置
本技术涉及一种监测装置，特别是一种基于嵌入式的手持式道岔监测装置。
技术介绍
目前，我国铁路电务部门广泛运用信号微机监测系统对道岔及其他信号设备进行电气特性参数监测，信号微机监测系统是保证行车安全、加强信号设备结合部管理、监测铁路信号设备运用质量的重要行车设备。它把现代最新传感器技术、现场总线、计算机网络通讯、数据库及软件工程等技术融为一体，通过监测各种信号设备的模拟量质量数据和开关量状态数据，为电务部门掌握信号设备运用质量、运行状态、进行故障分析及处理提供了有力的科学依据，在现场维修方面发挥指导性作用，提高了信号设备维护的质量和效率。但微机监测系统在运用过程中，经常会出现数据采集空白、误报警等类故障，需要进行系统调试，影响信号设备的实时监测及紧急故障分析排查。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：提供一种基于嵌入式的手持式道岔监测装置，不仅可以提供一个更好的电气特性参数监测手段，还可以为学生提供一个进行交直流道岔监测技能操作训练的实验装置。解决上述技术问题的技术方案是：一种基于嵌入式的手持式道岔监测装置，包括壳体、电源转换模块、DSP处理器芯片、交直流道岔监测切换继电器、10A钳形霍尔电流采集模块、三相电流采集电路、三相电压采集电路、测试表笔、液晶显示模块和键盘控制模块，所述电源转换模块的输出端与DSP处理器芯片连接，交直流道岔监测切换继电器的输入输出端分别与DSP处理器芯片连接，10A钳形霍尔电流采集模块由交直流道岔监测切换继电器的后接点沟通，三相电流采集电路和三相电压采集电路分别由交直流道岔监测切换继电器的前接点沟通，键盘控制模块的输出端与DSP处理器芯片连接，液晶显示模块的输入端与DSP处理器芯片连接，所述电源转换模块、DSP处理器芯片、交直流道岔监测切换继电器、10A钳形霍尔电流采集模块、三相电流采集电路、三相电压采集电路、液晶显示模块和键盘控制模块均设置于壳体中。本技术的进一步技术方案是：所述手持式道岔监测装置可通过DSP处理器芯片与计算机连接。所述的键盘控制模块上设有交直流道岔监测切换按钮。所述的DSP处理器芯片为TMS320F系列的DSP芯片。由于采用上述技术方案，本技术之一种基于嵌入式的手持式道岔监测装置具有以下有益效果：1.本技术装置研究设计了一个基于嵌入式的手持式道岔监测装置，包括壳体、电源转换模块、DSP处理器芯片、交直流道岔监测切换继电器、10A钳形霍尔电流采集模块、三相电流采集电路、三相电压采集电路、液晶显示模块和键盘控制模块，利用这个手持式道岔监测装置可以为人工测试道岔提供一个更好的电气特性参数监测手段，能在很大程度上降低传统的万用表测试带来的操作复杂性及对监测人员人身安全及电气设备安全的威胁性，而且能克服现有的专用道岔监测装置不能兼顾直流道岔监测和交流提速道岔监测的缺点，并大大缩小了设备体积和降低设备成本。2.在铁路职工培训或高职院校铁路信号专业微机监测系统学生实训中，道岔电流监测是一项必备的技能。本技术旨在设计一个基于嵌入式的手持式道岔监测装置，利用这个手持式道岔监测装置可以为学生提供一个进行交直流道岔监测技能操作训练的实验装置，使学生通过训练可更好地掌握微机监测系统的原理及道岔监测的方法、内容、步骤。此装置也可推广为铁路电务设备维护人员人工测试道岔时使用，为紧急故障分析排查和微机监测系统调校提供技术手段。下面，结合说明书附图和具体实施例对本技术之一种基于嵌入式的手持式道岔监测装置的技术特征作进一步的说明。附图说明图1：本技术之一种基于嵌入式的手持式道岔监测装置的原理框图。具体实施方式一种基于嵌入式的手持式道岔监测装置，包括壳体、电源转换模块、DSP处理器芯片、交直流道岔监测切换继电器、10A钳形霍尔电流采集模块、三相电流采集电路、三相电压采集电路、测试表笔、液晶显示模块和键盘控制模块，所述电源转换模块的输出端与DSP处理器芯片连接，交直流道岔监测切换继电器的输入输出端分别与DSP处理器芯片连接，所述的10A钳形霍尔电流采集模块、三相电流采集电路和三相电压采集电路分别为三种类型的采集模块，即可以根据需要选择使用适合的采集模块进行数据采集。10A钳形霍尔电流采集模块由交直流道岔监测切换继电器的后接点沟通，三相电流采集电路和三相电压采集电路分别由交直流道岔监测切换继电器的前接点沟通，通过交直流道岔监测切换继电器的连接开关可以选择接通10A钳形霍尔电流采集模块或者三相电流采集电路或者三相电压采集电路，并可以根据需要选择这三种采集模块中的一种来进行数据采集，并将采集得到的数据传输到DSP处理器芯片中。键盘控制模块的输出端与DSP处理器芯片连接，液晶显示模块的输入端与DSP处理器芯片连接，所述电源转换模块、DSP处理器芯片、交直流道岔监测切换继电器、10A钳形霍尔电流采集模块、三相电流采集电路、三相电压采集电路、液晶显示模块和键盘控制模块均设置于壳体中并构成可手持的结构设备。所述的键盘控制模块上设有交直流道岔监测切换按钮。所述手持式道岔监测装置可通过DSP处理器芯片与计算机连接。所述的10A钳形霍尔电流采集模块、三相电流采集电路和三相电压采集电路分别与测试表笔连接，并通过测试表笔与被测电路连接进行测试。该测试表笔可为夹子结构，方便连接使用。一种基于嵌入式的手持式道岔监测装置包含硬件电路设计和软件设计两部分。硬件电路主要包括电源转换模块、交直流道岔监测切换继电器、10A钳形霍尔电流采集模块、三相电流采集电路、三相电压采集电路、TMS320F系列的DSP芯片（具体型号可以自选）、液晶显示模块、键盘控制模块（含交直流道岔监测切换按钮）等，具有看门狗和实时时间显示功能。本装置根据道岔监测功能需求、数据处理速度和存储器寻址能力，选择合适的处理器及外设。由于系统涉及液晶显示界面编码、信号处理和数学计算，因此选择TMS320F系列的DSP芯片作为处理器，根据所选的处理器确定所需的外设，包括定态RAM、E-PROM、闪存、串行和并行通信接口、网络接口、可编程定时器/计数器,状态LED指示和应用的专门硬件电路。TMS320F系列的DSP芯片内部集成有A/D转换器、CAN模块、高达32K的Flash程序存储器，并具有丰富的GPIO接口，应用这些资源可大大简化该系统的硬件结构，并且其高速处理特性可实现很多先进的控制算法，可以连接键盘电路（用于输入命令），可以与存储器通信（存储大小5M左右，用于保存较长时间内的监测数据），可以连接液晶显示模块（监测界面通过液晶显示模块显示），此外，TMS320F系列的DSP芯片具有在线C++编程功能，可以通过芯片本身的串行通讯口应用RS422或者485总线与PC机通讯，运用PC机上的软件MicrosoftvisualC++编程设计液晶显示模块上的MFC界面。基于嵌入式的手持式道岔监测装置原理框图如图1所示，整个硬件电路由电源转换模块供电，电源转换模块可将电池储能转换成DSP芯片及其他电路模块工作所需的5V、12V、24V等多种电压；具体监测直流道岔动作电流还是交流道岔动作电流/功率由键盘上的交直流道岔监测切换按钮来控制，由交直流道岔监测切换继电器来实施切换功能。通常情况下，该切换继电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于嵌入式的手持式道岔监测装置，其特征在于：包括壳体、电源转换模块、DSP处理器芯片、交直流道岔监测切换继电器、10A钳形霍尔电流采集模块、三相电流采集电路、三相电压采集电路、测试表笔、液晶显示模块和键盘控制模块，所述电源转换模块的输出端与DSP处理器芯片连接，交直流道岔监测切换继电器的输入输出端分别与DSP处理器芯片连接，10A钳形霍尔电流采集模块由交直流道岔监测切换继电器的后接点沟通，三相电流采集电路和三相电压采集电路分别由交直流道岔监测切换继电器的前接点沟通，键盘控制模块的输出端与DSP处理器芯片连接，液晶显示模块的输入端与DSP处理器芯片连接，所述电源转换模块、DSP处理器芯片、交直流道岔监测切换继电器、10A钳形霍尔电流采集模块、三相电流采集电路、三相电压采集电路、液晶显示模块和键盘控制模块均设置于壳体中。

【技术特征摘要】
1.一种基于嵌入式的手持式道岔监测装置，其特征在于：包括壳体、电源转换模块、DSP处理器芯片、交直流道岔监测切换继电器、10A钳形霍尔电流采集模块、三相电流采集电路、三相电压采集电路、测试表笔、液晶显示模块和键盘控制模块，所述电源转换模块的输出端与DSP处理器芯片连接，交直流道岔监测切换继电器的输入输出端分别与DSP处理器芯片连接，10A钳形霍尔电流采集模块由交直流道岔监测切换继电器的后接点沟通，三相电流采集电路和三相电压采集电路分别由交直流道岔监测切换继电器的前接点沟通，键盘控制模块的输出端与DSP处理器芯片连接，液晶显示模块的输入端与DSP处理器...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚明阳，陶汉卿，马汉林，
申请(专利权)人：柳州铁道职业技术学院，
类型：新型
国别省市：广西,45