[实用新型]基于网络传输技术的新型机车司机控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种司机控制器，尤其涉及一种基于网络传输技术的电力机车或内燃机车的司机控制器。

背景技术

目前，在电力机车或内燃机车上都采用司机控制器对机车实施控制。如图1所示司机控制器主要包括两个手柄，分别是：“方向选择手柄”和“速度调节手柄”，在传统控制器中都为触电式开关；“方向选择手柄”是一个三位置开关，分别为：向前位、零位、向后位；“速度调节手柄”是一个牵引、制动选择开关，分别为：牵引多级(一般为10级)和制动多级(一般为10级)，控制级通过电位器输出模拟量来实现。如图2机车司机在控制机车运行时，通过操纵司机控制器1送出机车向前或向后、速度级位的相应接点信号，该信号通过导线传递给机车中央控制单元，并通过中央控制单元2实现对机车各种电器设备的运行状态，来满足司机的控制要求。

由于司机控制器送出的是有接点信号，一个司机控制器的出线多达20根以上，再加上为满足机车的各种复杂的运行要求，司机控制器工作十分频繁，因而故障率很高，主要表现为：接点烧损严重、司机控制器出线断裂造成控制信号中断等，传统的传输方式存在着导线多、接口复杂、易损坏、出错率高等缺陷；所以急需一种新的技术来弥补现有技术存在的缺陷。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，研制一种新型机车司机控制器，在满足现有司机控制方式和习惯的基础上，将接触式的有接点信号改为非接触式光电信号，另外，配置一套冗余的转换电路将光电信号转换成适应网络控制通讯的网络接口，如RS485接口、CAN接口或MVB接口，将司机控制指令传递给机车的中央控制单元的基于网络传输技术的新型机车司机控制器。其技术实现手段如下：

一种基于网络传输技术的新型机车司机控制器，包括换向手柄和调速手柄，其特征在于还包括发光元件、光学透镜、光学感应器、图象分析芯片和解码器；所述发光元件安装在换向手柄和调速手柄上发出光线，通过光学透镜在光学感应器上成像，光学感应器将光信号转变成为电信号，形成矩阵形式的数字信号传入图象分析芯片中进行降噪放大处理，并判断位移方向和移动距离将其转换成数字脉冲信号，该脉冲信号传入解码器中进行数据处理，将换向手柄的位置信号、调速手柄的位置信号和档位信号处理成数字信号，将其送到网络转换板中转换成网络传输信号，最终传送到中央控制单元中进行处理，并发出控制指令。

所述光学感应器为CMOS光学感应器，通过互补效应原理产生电流从而将光信号转变成为电信号。

换向手柄和调速手柄移动时，移动轨迹被记录并通过图象分析芯片对移动轨迹的图像进行分析处理，判断手柄的移动方向和移动距离，从而完成对手柄的定位。

所述网络转换板的转换电路为RS485转换电路或为CAN转换电路或为MVB转换电路。

网络转换板与中央控制单元连接采用两套冗余的方式进行连接。

所述换向手柄和调速手柄的联锁功能可以通过中央控制单元实现。

采用光电原理，当司机控制器发出指令时，送出无触点的数字化信号，大大地减少了由于触点的磨损引起的故障和寿命降低。对于网络化机车，再通过可以安装在司机控制器内部的控制板，将数字信号转换成RS485或MVB网络通讯信号，直接送到机车中央控制单元，完成相应的机车控制功能实现了控制的网络化。

与现有技术相比较，本实用新型的优点是显而易见的，主要表现在它的兼容性、可靠性和无维护性，在满足目前司机控制器的外观和操纵习惯的基础上，将有触点信号输出，变换成无触点的数字信号输出，还可以增加网络转换板直接输出网络信号，特别满足目前机车控制网络化的发展方向，同时可以采用冗余的设计思想，增加了司机控制器指令的可靠性，同时也减少了事故隐患。

附图说明

本实用新型有附图4幅，其中：

图1是现有机车司机控制器基本电路原理示意图；

图2是现有网络化机车控制电路的基本电路原理示意图；

图3是本实用新型提供的司机控制器基本电路原理示意图；

图4是本实用新型提供的网络化机车控制电路的基本电路原理示意图；

图4为本实用新型的说明书摘要附图。

图中：1、司机控制器，101、发光元件，102、光学透镜，103、光学感应器，104、图象分析芯片，105、解码器，106、网络转换板，2、中央控制单元，3、传输导线，4、冗余导线，5、换向手柄，6、调速手柄。

具体实施方式