用于轨道衡的数据采集装置、数据采集方法及轨道衡制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种用于轨道衡的数据采集装置、数据采集方法及轨道衡，数据采集装置包括：传感器，用于检测列车的载重信息以生成对应载重信息的模拟信号，传感器的数量为多路，多路传感器之间相互独立设置；供电模块，供电模块的数量为多个，多个供电模块相互之间隔离设置，一个供电模块为对应的一路传感器供电，其中，多个所述供电模块的输入端并联到同一个外部电源，且多个所述供电模块的输出端相互独立设置；信号处理模块，信号处理模块的数量为多个，多个信号处理模块相互之间隔离设置，且每个所述信号处理模块由对应配置的一个所述供电模块供电，一个信号处理模块将对应的一路传感器生成的模拟信号转换为数字信号。本申请实施例中，至少解决了因传感器故障导致的数据丢失、数据叠加、数据不准确等问题，以及可实现正常工作检测列车的载重信息。

【技术实现步骤摘要】
用于轨道衡的数据采集装置、数据采集方法及轨道衡
本申请实施例涉及轨道交通领域，尤其涉及一种用于轨道衡的数据采集装置、数据采集方法及轨道衡。
技术介绍
轨道衡是称量列车(尤其是货车)载重的衡器，其一般包括若干个用于检测列车载重信息的传感器，通过采集该若干个传感器检测到的信号并进行处理以计量列车的载重。但是，现有技术中，采用一个外部电源为多个传感器供电，对多个传感器信号的处理由同一个处理器完成，这种方案常常会出现数据丢失、数据叠加等异常情况，导致无法对列车的载重进行有效的计量。而且，现有技术的轨道衡系统，传感器数量受限，很难做到在多路传感器的情况下，系统可以准确高效地采集每路传感器的数据信息。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例所解决的技术问题之一在于提供一种用于轨道衡的数据采集装置、数据采集方法及轨道衡，用以克服或者缓解现有技术中上述部分或者全部缺陷。本申请实施例提供了如下技术方案：一种用于轨道衡的数据采集装置，包括：传感器，用于检测列车的载重信息以生成对应所述载重信息的模拟信号，所述传感器的数量为多路，多路所述传感器之间相互独立设置；供电模块，所述供电模块的数量为多个，多个所述供电模块相互之间隔离设置，一个所述供电模块为对应的一路所述传感器供电，其中，多个所述供电模块的输入端并联到同一个外部电源，且多个所述供电模块的输出端相互独立设置；信号处理模块，所述信号处理模块的数量为多个，多个所述信号处理模块相互之间隔离设置，且每个所述信号处理模块由对应配置的一个所述供电模块供电，一个所述信号处理模块将对应的一路所述传感器生成的所述模拟信号转换为数字信号。可选地，在本申请一实施例中，每个所述供电模块包括一个电源隔离模块，多个所述供电模块的每个所述电源隔离模块输出一个独立电源，以为对应的一路所述传感器、对应的一个所述信号处理模块分别供电。可选地，在本申请一实施例中，多个所述电源隔离模块的输入端并联到同一个外部电源以使得多个所述供电模块的输入端并联到同一个所述外部电源，且多个所述电源隔离模块的输出端相互之间独立设置以使得多个所述供电模块的输出端相互独立设置，并使得一个所述电源隔离模块的输出端输出一个所述独立电源，以为对应的一路所述传感器、对应的一个所述信号处理模块分别独立供电。可选地，在本申请一实施例中，每个所述供电模块还包括：电压基准模块、以及比较器与扩流三级管，所述比较器和所述扩流三极管根据电压基准模块输出的供桥参考电压为所述传感器提供供桥电压。可选地，在本申请一实施例中，所述数据采集装置还包括电流监测模块，所述电流监测模块的数量为多个，多个所述电流监测模块相互之间独立设置，一个所述电流监测模块用于监测对应的一路所述传感器的工作电流以判断所述传感器是否发生故障。可选地，在本申请一实施例中，所述电流监测模块包括放大器和采样电阻，所述放大器用于对所述采样电阻两端出现的电压差进行放大处理以输出放大后的电压信号；对应的所述信号处理模块根据所述放大后的电压信号、所述采样电阻的阻抗、所述传感器的正常阻抗计算流过所述传感器的工作电流，并根据流过所述传感器的工作电流判断所述传感器的阻抗值是否正常以判断所述传感器是否发生故障。可选地，在本申请一实施例中，所述数据采集装置还包括电压监测模块，所述电压监测模块的数量为多个，多个所述电压监测模块相互之间独立设置，一个所述电压监测模块用于监测对应的一路所述传感器的工作电压以判断所述传感器的工作电压是否正常。可选地，在本申请一实施例中，所述数据采集装置还包括：信号隔离模块，所述信号隔离模块的数量为多个，一个所述信号隔离模块用于对一个所述信号处理模块生成的对应所述载重信息的数字信号进行电气隔离处理。可选地，在本申请一实施例中，所述数据采集装置还包括：短路保护模块，所述短路保护模块的数量为多个，一个所述短路保护模块用于对对应的一路所述传感器发生供桥短路时切断对应的所述供电模块输出的供桥电压。一种用于轨道衡的数据采集方法，包括：为多路传感器提供供电模块，其中，多路所述传感器之间相互独立设置，所述供电模块的数量为多个，多个所述供电模块相互之间隔离设置，一个所述供电模块为对应的一路所述传感器供电，其中，多个所述供电模块的输入端并联到同一个外部电源，且多个所述供电模块的输出端相互独立设置；每路传感器在对应的一个供电模块供电时，检测列车的载重信息以生成对应所述载重信息的模拟信号；每个信号处理模块将对应的一路所述传感器生成的所述模拟信号转换为数字信号，其中，所述信号处理模块的数量为多个，多个所述信号处理模块相互之间隔离设置，且每个所述信号处理模块由对应配置的一个所述供电模块供电。可选地，在本申请一实施例中，为每个所述供电模块提供一个电源隔离模块，每个所述电源隔离模块输出一个独立电源，为对应的一路所述传感器供电。可选地，在本申请一实施例中，使得多个所述电源隔离模块的输入端并联到同一个外部电源以使得多个所述供电模块的输入端并联到同一个所述外部电源，且多个所述电源隔离模块的输出端相互之间独立设置以使得多个所述供电模块的输出端相互独立设置，并使得一个所述电源隔离模块的输出端输出一个所述独立电源，以为对应的一路所述传感器独立供电。可选地，在本申请一实施例中，为每个所述供电模块提供一电压基准模块、一比较器和一扩流三极管，所述比较器和所述扩流三极管根据所述电压基准模块输出的供桥参考电压为所述传感器提供供桥电压。一种轨道衡，包括：载重面，所述载重面设置在列车行驶的轨道下方；本申请任一实施例所述数据采集装置，其中，所述数据采集装置中的传感器设置在所述载重面的下方。本申请实施例中提供的技术方案可以达到如下技术效果：(1)通过设置相互独立的传感器以及相互独立的数据采集通道，有效避免了数据采集装置因某个传感器的故障而导致整个数据采集装置无法正常工作的情况，解决了因传感器故障导致的数据丢失、数据叠加、数据不准确等问题，保证了数据采集装置的正常工作，并为故障传感器的维修争取到时间。(2)供电模块的输入端并联到一个外部电源，输出端相互独立设置，若其中一个供电模块发生故障，不会影响对其他传感器的正常供电，其他传感器仍然可以正常工作检测列车的载重信息。由供电模块输出的独立电源为每个传感器提供供桥电压，提高了传感器工作电压的稳定性，杜绝了多个传感器共用供桥电源可能存在的信号干扰，提高了传感器采集数据的准确性和完整性。(3)为每一个传感器设置电压基准模块，为传感器提供了稳定性强、精度高的供电电压，确保了多路传感器检测信息的准确性，提高了应用数据采集装置采集列车载重信息的计量精度。(4)由于存在相互之间隔离设置的多个信号处理模块，一个所述信号处理模块用于处理对应的一路所述传感器生成的所述载重信息的模拟信号并将其转换为数字信号，而且每个信号处理模块由对应设置的一个所述供电模块供电，多个信号处理模块的多个供电模块相互独立设置。各个信号处理模块均是采用独立本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于轨道衡的数据采集装置，包括：/n传感器，用于检测列车的载重信息以生成对应所述载重信息的模拟信号，所述传感器的数量为多路，多路所述传感器之间相互独立设置；/n供电模块，所述供电模块的数量为多个，多个所述供电模块相互之间隔离设置，一个所述供电模块为对应的一路所述传感器供电，其中，多个所述供电模块的输入端并联到同一个外部电源，且多个所述供电模块的输出端相互独立设置；/n信号处理模块，所述信号处理模块的数量为多个，多个所述信号处理模块相互之间隔离设置，且每个所述信号处理模块由对应配置的一个所述供电模块供电，一个所述信号处理模块将对应的一路所述传感器生成的所述模拟信号转换为数字信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于轨道衡的数据采集装置，包括：
传感器，用于检测列车的载重信息以生成对应所述载重信息的模拟信号，所述传感器的数量为多路，多路所述传感器之间相互独立设置；
供电模块，所述供电模块的数量为多个，多个所述供电模块相互之间隔离设置，一个所述供电模块为对应的一路所述传感器供电，其中，多个所述供电模块的输入端并联到同一个外部电源，且多个所述供电模块的输出端相互独立设置；
信号处理模块，所述信号处理模块的数量为多个，多个所述信号处理模块相互之间隔离设置，且每个所述信号处理模块由对应配置的一个所述供电模块供电，一个所述信号处理模块将对应的一路所述传感器生成的所述模拟信号转换为数字信号。


2.根据权利要求1所述数据采集装置，其特征在于，每个所述供电模块包括一个电源隔离模块，多个所述供电模块的每个所述电源隔离模块输出一个独立电源，以为对应的一路所述传感器、对应的一个所述信号处理模块分别供电。


3.根据权利要求2所述数据采集装置，其特征在于，多个所述电源隔离模块的输入端并联到同一个外部电源以使得多个所述供电模块的输入端并联到同一个所述外部电源，且多个所述电源隔离模块的输出端相互之间独立设置以使得多个所述供电模块的输出端相互独立设置，并使得一个所述电源隔离模块的输出端输出一个所述独立电源，以为对应的一路所述传感器、对应的一个所述信号处理模块分别独立供电。


4.根据权利要求3所述数据采集装置，其特征在于，每个所述供电模块还包括：电压基准模块、比较器与扩流三级管，所述比较器和所述扩流三极管根据电压基准模块输出的供桥参考电压为所述传感器提供供桥电压。


5.根据权利要求1-4任一项所述数据采集装置，其特征在于，所述数据采集装置还包括电流监测模块，所述电流监测模块的数量为多个，多个所述电流监测模块相互之间独立设置，一个所述电流监测模块用于监测对应的一路所述传感器的工作电流以判断所述传感器是否发生故障。

【专利技术属性】
技术研发人员：张振禄，
申请(专利权)人：北京恒通安泰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11