一种转辙机工作数据采集电路制造技术

本实用新型专利技术一种转辙机工作数据采集电路，属于转辙机工作数据采集电路技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种转辙机工作数据采集电路硬件结构的改进；解决上述技术问题采用的技术方案为：包括MCU模块、电源模块、模拟量调理模块、数据采集模块和存储模块，还包括振动监测模块，所述MCU模块的电源输入端与电源模块相连，所述模拟量调理模块的信号输入端通过导线分别与设置在转辙机上的压力传感器、电流传感器、油位传感器相连，所述模拟量调理模块的信号输出端连接导线通过一阶滤波器后与MCU模块的ADC引脚相连；所述数据采集模块的信号输出端通过导线与MCU模块相连；本实用新型专利技术应用于转辙机采集电路。

【技术实现步骤摘要】
一种转辙机工作数据采集电路
本技术一种转辙机工作数据采集电路，属于转辙机工作数据采集电路

技术介绍
道岔是实现轨道转换的重要的设备，广泛存在于铁路线路上。现在，电液控制自动道岔已经取代落后的人工道岔，由于道岔区的接头数量多、曲线复杂，往往是行车安全事故的高发地带。转辙机是指用以可靠地转换道岔位置，改变道岔开通方向，锁闭道岔尖轨，反映道岔位置的重要的信号基础设备，它可以很好地保证行车安全，提高运输效率，改善行车人员的劳动强度。但是现有的对转辙机工作数据的采集电路缺乏将转辙机的工作数据与道岔缺口的数据进行同时数据采集及分析处理的电路，因此，需要提出一种能够将转辙机工作状态数据及道岔缺口数据同时进行采集的采集电路。
技术实现思路
本技术为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种转辙机工作数据采集电路硬件结构的改进。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种转辙机工作数据采集电路，包括MCU模块、电源模块、模拟量调理模块、数据采集模块和存储模块，还包括用于监测轨道振动加速度信息的振动监测模块，所述MCU模块的电源输入端与电源模块相连，所述模拟量调理模块的信号输入端通过导线分别与设置在转辙机上的压力传感器、电流传感器、油位传感器相连，所述模拟量调理模块的信号输出端连接导线通过一阶滤波器后与MCU模块的ADC引脚相连；所述数据采集模块的信号输入端通过导线分别与温湿度传感器、道岔缺口传感器的信号输出端相连，分别采集转辙机运行的温湿度、道岔缺口大小数据信息，所述数据采集模块的信号输出端通过导线与MCU模块相连；所述振动监测模块、存储模块分别通过SPI总线与MCU模块相连。所述MCU模块采用型号为STM32F407VET6的控制芯片U1，所述模拟量调理模块采用型号为AD8606ARZ的控制芯片U2和型号为ADG708的控制芯片U3，所述振动监测模块采用型号为ADXL345的控制芯片U4，所述数据采集模块的次用型号为SN74LVC2T45DCTR的控制芯片U5、U6，所述存储模块采用型号为W25Q32的控制芯片U7；所述控制芯片U1的33脚通过导线与控制芯片U2并联的6脚、7脚相连，所述控制芯片U2的3脚通过导线与控制芯片U3的8脚相连，所述控制芯片U3的4脚通过导线与电流传感器接口的2脚相连，所述控制芯片U3的5脚、6脚、7脚、12脚通过导线分别与两个压力传感器、两个油位传感器接口的2脚相连，所述控制芯片U3的1脚通过导线与控制芯片U1的15脚相连，所述控制芯片U3的16脚通过导线与控制芯片U1的16脚相连，所述控制芯片U3的15脚通过导线与控制芯片U1的17脚相连，所述控制芯片U3的2脚通过导线与控制芯片U1的18脚相连；所述控制芯片U1的29脚通过导线与控制芯片U4的7脚相连，所述控制芯片U1的30脚通过导线与控制芯片U4的14脚相连，所述控制芯片U1的31脚通过导线与控制芯片U4的12脚相连，所述控制芯片U1的32脚通过导线与控制芯片U4的13脚相连，所述控制芯片U1的67脚通过导线与控制芯片U4的8脚相连；所述控制芯片U1的69脚通过导线与控制芯片U5的2脚相连，所述控制芯片U1的68脚通过导线与控制芯片U5的3脚相连，所述控制芯片U5的6脚、7脚分别串联电阻后与道岔缺口传感器502接口的2脚、3脚相连；所述控制芯片U1的26脚通过导线与控制芯片U6的2脚相连，所述控制芯片U1的25脚通过导线与控制芯片U6的3脚相连，所述控制芯片U6的6脚、7脚分别串联电阻后与温湿度传感器501接口的2脚、3脚相连；所述控制芯片U1的92脚通过导线与控制芯片U7的1脚相连，所述控制芯片U1的90脚通过导线与控制芯片U7的2脚相连，所述控制芯片U1的89脚通过导线与控制芯片U7的6脚相连，所述控制芯片U1的91脚通过导线与控制芯片U7的5脚相连。所述电源模块包括将交流220V转为DC12V为压力传感器、电流传感器、油位传感器供电的AD/DC模块、将DC12V转为DC5V为道岔缺口传感器和温湿度传感器供电的DC/DC模块、将DC5V转为DC3.3V为MCU模块及其外围电路供电的LDO模块以及相关的电容和电感。所述压力传感器的型号为JC-2000-FB；所述电流传感器的型号为AIT6000-SG；所述油位传感器的型号为CR-6061；所述温湿度传感器的型号为HX94CNPT；所述道岔缺口传感器的型号为DQ-D型缺口传感器。所述存储模块具体采用能够用于存储转辙机零部件的规格、安装日期以及采集机的配置信息的FLASH存储模块。本技术相对于现有技术具备的有益效果为：本技术提供的转辙机工作数据采集电路通过设置数据采集模块连接温湿度传感器和道岔缺口传感器采集转辙机工作时的温湿度数据和道岔搬动时的缺口数据，并通过模拟量调理模块将转辙机运行的电机电流数据、油压、油位数据进行实时采集，通过电机电流数据和道岔缺口数据确定转辙机当前的状态，从而对道岔的状态进行监控，振动监测模块用于监测轨道的振动加速度状态，当检测到道岔的振动超过设定的阈值时判断火车通过道岔，从而实现对转辙机工作运行状态数据及道岔缺口数据的同时采集。附图说明下面结合附图对本技术做进一步说明：图1为本技术的电路结构示意图；图2为本技术MCU模块的电路结构示意图；图3为本技术模拟量调理模块的电路结构示意图；图4为本技术振动监测模块的电路结构示意图；图5为本技术数据采集模块的电路结构示意图；图6为本技术存储模块的电路结构示意图。图中：1为MCU模块、2为电源模块、3为模拟量调理模块、4为振动监测模块、5为数据采集模块、6为存储模块、301为压力传感器、302为电流传感器、303为油位传感器、501为温湿度传感器、502为道岔缺口传感器。具体实施方式如图1至图6所示，本技术一种转辙机工作数据采集电路，包括MCU模块1、电源模块2、模拟量调理模块3、数据采集模块5和存储模块6，还包括用于监测轨道振动加速度信息的振动监测模块4，所述MCU模块1的电源输入端与电源模块2相连，所述模拟量调理模块3的信号输入端通过导线分别与设置在转辙机上的压力传感器301、电流传感器302、油位传感器303相连，所述模拟量调理模块3的信号输出端连接导线通过一阶滤波器后与MCU模块1的ADC引脚相连；所述数据采集模块5的信号输入端通过导线分别与温湿度传感器501、道岔缺口传感器502的信号输出端相连，分别采集转辙机运行的温湿度、道岔缺口大小数据信息，所述数据采集模块5的信号输出端通过导线与MCU模块1相连；所述振动监测模块4、存储模块6分别通过SPI总线与MCU模块1相连。所述MCU模块1采用型号为STM32F407VET6的控制芯片U1，所述模拟量调理模块3采用型号为AD8606ARZ的控制芯片U2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转辙机工作数据采集电路，包括MCU模块（1）、电源模块（2）、模拟量调理模块（3）、数据采集模块（5）和存储模块（6），其特征在于：还包括用于监测轨道振动加速度信息的振动监测模块（4），所述MCU模块（1）的电源输入端与电源模块（2）相连，所述模拟量调理模块（3）的信号输入端通过导线分别与设置在转辙机上的压力传感器（301）、电流传感器（302）、油位传感器（303）相连，所述模拟量调理模块（3）的信号输出端连接导线通过一阶滤波器后与MCU模块（1）的ADC引脚相连；/n所述数据采集模块（5）的信号输入端通过导线分别与温湿度传感器（501）、道岔缺口传感器（502）的信号输出端相连，分别采集转辙机运行的温湿度、道岔缺口大小数据信息，所述数据采集模块（5）的信号输出端通过导线与MCU模块（1）相连；/n所述振动监测模块（4）、存储模块（6）分别通过SPI总线与MCU模块（1）相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种转辙机工作数据采集电路，包括MCU模块（1）、电源模块（2）、模拟量调理模块（3）、数据采集模块（5）和存储模块（6），其特征在于：还包括用于监测轨道振动加速度信息的振动监测模块（4），所述MCU模块（1）的电源输入端与电源模块（2）相连，所述模拟量调理模块（3）的信号输入端通过导线分别与设置在转辙机上的压力传感器（301）、电流传感器（302）、油位传感器（303）相连，所述模拟量调理模块（3）的信号输出端连接导线通过一阶滤波器后与MCU模块（1）的ADC引脚相连；
所述数据采集模块（5）的信号输入端通过导线分别与温湿度传感器（501）、道岔缺口传感器（502）的信号输出端相连，分别采集转辙机运行的温湿度、道岔缺口大小数据信息，所述数据采集模块（5）的信号输出端通过导线与MCU模块（1）相连；
所述振动监测模块（4）、存储模块（6）分别通过SPI总线与MCU模块（1）相连。


2.根据权利要求1所述的一种转辙机工作数据采集电路，其特征在于：所述MCU模块（1）采用型号为STM32F407VET6的控制芯片U1，所述模拟量调理模块（3）采用型号为AD8606ARZ的控制芯片U2和型号为ADG708的控制芯片U3，所述振动监测模块（4）采用型号为ADXL345的控制芯片U4，所述数据采集模块（5）的次用型号为SN74LVC2T45DCTR的控制芯片U5、U6，所述存储模块（6）采用型号为W25Q32的控制芯片U7；
所述控制芯片U1的33脚通过导线与控制芯片U2并联的6脚、7脚相连，所述控制芯片U2的3脚通过导线与控制芯片U3的8脚相连，所述控制芯片U3的4脚通过导线与电流传感器（302）接口的2脚相连，所述控制芯片U3的5脚、6脚、7脚、12脚通过导线分别与两个压力传感器（301）、两个油位传感器（303）接口的2脚相连，所述控制芯片U3的1脚通过导线与控制芯片U1的15脚相连，所述控制芯片U3的16脚通过导线与控制芯片U1的16脚相连，所述控制芯片U3的15脚通过导线与控制芯片U1的17脚相连，所述控制芯片U3的2脚通过导线与控制芯片U1的18脚相连；
所述控制芯片U1的29脚通过导线与控制芯片U4的7脚相连，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾洪钢，贾欣志，郭海燕，
申请(专利权)人：山西大成兴业科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山西;14