一种实训设备智能监控系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种实训设备智能监控系统，其包括下位机单元、监控终端单元和电源转换单元，所述下位机单元用于采集各硬件状态信号、报警信号向监控终端单元上传，并将监控终端单元发送的控制信号下行发送至实训设备对应硬件；所述监控终端单元用于显示硬件工作状态信号、输入控制信号、触发报警；所述电源转换单元为所实训设备硬件、下位机单元、监控终端单元供电。本实训设备智能监控系统在对铁路信号实训设备硬件进行工作状态采集的同时，辅助上位机完成对实训设备的监控和管理，同时具备异常状态报警功能，在采用结构简化的基础原理设计的基础上，实现了对市电供电的铁路信号实训设备硬件可靠而稳定监控。训设备硬件可靠而稳定监控。训设备硬件可靠而稳定监控。

【技术实现步骤摘要】
一种实训设备智能监控系统


[0001]本技术涉及铁路信号实训配套设备领域，具体涉及一种实训设备智能监控系统。

技术介绍

[0002]现有用于设备工作状态采集的配套系统装置主要分为两种：一种是利用图形识别的方式对特定设备的运行状态进行信号采集和分析；另一种是对设备的连接状态进行信号采集和监测。
[0003]其中，前者由于需借助于大量辅件(如摄像头、温度仪等)，成套布设较为复杂和繁琐，故主要应用于固定的设备状态监控，不适合定制化的铁路信号实训设备；后者虽然布设相对简单，但其普遍只能针对弱电设备进行连接状态监测，且无法获取运行状态信号并实现下行控制，而铁路信号实训设备硬件多为市电单相220V或三相380V供电，故该采集设备亦无法应用于铁路信号实训设备。

技术实现思路

[0004]本技术要解决的技术问题是：克服现有用于设备工作状态采集的配套系统装置成套设备布设复杂或无法应用于市电供电硬件进行运行状态监测和下行控制的缺陷，提供一种实训设备智能监控系统，其通过信号采集、驱动单元和电源转换单元配合下位机作为中间媒介，对铁路信号实训设备硬件进行工作状态采集的同时，辅助上位机完成对实训设备的监控和管理，同时具备异常状态报警功能，在采用结构简化的基础原理设计的基础上，实现了对市电供电的铁路信号实训设备硬件可靠而稳定监控。
[0005]本实训设备智能监控系统包括下位机单元、监控终端单元和电源转换单元，其中，所述终端单元与下位机单元通信连接，电源转换单元与下位机单元、监控终端单元电性连接；所述下位机单元，用于与铁路信号实训设备硬件通信连接，采集各硬件状态信号向监控终端单元上传，并将监控终端单元发送的控制信号下行发送至实训设备对应硬件，同时在信号异常情况下向监控终端单元发送报警信号；所述监控终端单元，用于接收并显示下位机单元采集的硬件工作状态信号，并经下位机单元向铁路信号实训设备硬件发送控制信号，同时在接收到报警信号时触发报警；所述电源转换单元，用于根据需要将市电转换为不同的供电电压等级，分别为所述铁路信号实训设备硬件、下位机单元、监控终端单元供电。
[0006]具体到下位机单元逻辑结构及连接关系，所述下位机单元包括处理器模块、开关量采集模块、开关量驱动模块，所述开关量采集模块、开关量驱动模块输入端通过AI、AO卡件端子与实训设备各硬件对应连接，开关量采集模块、开关量驱动模块的输出端通过DI卡件端子与处理器模块的输入引脚对应连接，所述处理器模块通过串口连接所述监控终端单元。
[0007]具体到监控终端单元逻辑结构，所述监控终端单元包括用于显示工作状态参数的显示屏、用于输入控制信号的控制面板和用于接收异常信号时生成声光报警的报警器。
[0008]具体到电源转换单元逻辑结构及连接关系，所述电源转换单元包括DC24V转换模块、AC220V转换模块、DC220V转换模块，市电经AC220V转换模块连接所述监控终端单元，AC220V转换模块经DC24V转换模块连接所述下位机单元，AC220V转换模块经DC220V转换模块连接所述电源转换单元。
[0009]具体到开关量采集模块内部功能结构，所述开关量采集模块包括光电隔离保护电路。在开关量采集模块中采用光电隔离电路形式，避免外部的强电导致内部采集模块的损坏，同时系统支持多个设备的状态同时、实时的进行采集。
[0010]具体到下位机运算处理模块，所述处理器模块采用ARM
‑
STM32MCU微控制单元。该运算处理模块集成有可编辑的内部存储器，可通过串口预设标准工作状态参数阈值，对超出阈值的数据生成异常信号。此架构亦可通过普通单片机配合外接存储模块实现功能替代。
[0011]本技术一种实训设备智能监控系统，克服了现有用于设备工作状态采集的配套系统装置成套设备布设复杂或无法应用于市电供电硬件进行运行状态监测和下行控制的缺陷，其通过信号采集、驱动单元和电源转换单元配合下位机作为中间媒介，对铁路信号实训设备硬件进行工作状态采集的同时，辅助上位机完成对实训设备的监控和管理，同时具备异常状态报警功能，在采用结构简化的基础原理设计的基础上，实现了对市电供电的铁路信号实训设备硬件可靠而稳定监控。
附图说明
[0012]下面结合附图对本技术一种实训设备智能监控系统作进一步说明：
[0013]图1是本实训设备智能监控系统的系统逻辑架构总线框图；
[0014]图2是本实训设备智能监控系统所述下位机单元的后视结构示意图；
[0015]图3是本实训设备智能监控系统所述监控终端单元的主视结构示意图；
[0016]图4是本实训设备智能监控系统所述采集模块的电路示意图。
[0017]图中：
[0018]1‑
下位机单元；11
‑
处理器模块、12
‑
开关量采集模块、13
‑
开关量驱动模块；
[0019]2‑
监控终端单元；22
‑
显示屏、23
‑
控制面板、24
‑
报警器；
[0020]3‑
电源转换单元；31
‑
DC24V转换模块、32
‑
AC220V转换模块、33
‑
DC220V转换模块。
具体实施方式
[0021]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0022]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0023]以下用具体实施例对本技术技术方案做进一步描述，但本技术的保护范围不限制于下列实施例。如图1至4所示，
[0024]实施方式1：本实训设备智能监控系统包括下位机单元1、监控终端单元2和电源转换单元3，其中，所述终端单元2与下位机单元1通信连接，电源转换单元3与下位机单元1、监控终端单元2电性连接；所述下位机单元1，用于与铁路信号实训设备硬件通信连接，采集各硬件状态信号向监控终端单元2上传，并将监控终端单元2发送的控制信号下行发送至实训设备对应硬件，同时在信号异常情况下向监控终端单元2发送报警信号；所述监控终端单元2，用于接收并显示下位机单元1采集的硬件工作状态信号，并经下位机单元1向铁路信号实训设备硬件发送控制信号，同时在接收到报警信号时触发报警；所述电源转换单元3，用于根据需要将市本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实训设备智能监控系统，其特征是：包括下位机单元(1)、监控终端单元(2)和电源转换单元(3)，其中，所述终端单元(2)与下位机单元(1)通信连接，电源转换单元(3)与下位机单元(1)、监控终端单元(2)电性连接；所述下位机单元(1)，用于与铁路信号实训设备硬件通信连接，采集各硬件状态信号向监控终端单元(2)上传，并将监控终端单元(2)发送的控制信号下行发送至实训设备对应硬件，同时在信号异常情况下向监控终端单元(2)发送报警信号；所述监控终端单元(2)，用于接收并显示下位机单元(1)采集的硬件工作状态信号，并经下位机单元(1)向铁路信号实训设备硬件发送控制信号，同时在接收到报警信号时触发报警；所述电源转换单元(3)，用于根据需要将市电转换为不同的供电电压等级，分别为所述铁路信号实训设备硬件、下位机单元(1)、监控终端单元(2)供电。2.根据权利要求1所述的实训设备智能监控系统，其特征是：所述下位机单元(1)包括处理器模块(11)、开关量采集模块(12)、开关量驱动模块(13)，所述开关量采集模块(12)、开关量驱动模块(13)输入端通过AI、AO卡件端子与实训设备各硬件对应连接，开关量采集模块(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋保真，吴玉仓，
申请(专利权)人：河南赛伦交通科技有限公司，
类型：新型
国别省市：