[发明专利]非接触式涡流传感器提高计轴系统抗干扰的装置及方法

权利要求书

1.一种非接触式涡流传感器提高计轴系统抗干扰的装置，其特征是所述装 置由卡具、非接触式涡流传感器、非接触式涡流传感器信号处理板和非接触式涡 流传感器信号接收板四部分组成；其中卡具固定在铁轨上，非接触式涡流传感器 安装在卡具上，非接触式涡流传感器与非接触式涡流传感器信号处理板通过线径 为0.5毫米的两芯双绞屏蔽电缆连接，非接触式涡流传感器信号接收板通过计轴 电缆与非接触式涡流传感器信号处理板相连；

当有重物经过铁轨时，铁轨因受压触发非接触式涡流传感器，使非接触式涡 流传感器产生信号；

非接触式涡流传感器信号处理板检测到非接触式涡流传感器产生的信号，传 送给非接触式涡流传感器信号接收板；

非接触式涡流传感器信号接收板对非接触式涡流传感器信号处理板发送的 信号进行处理，判断经过铁轨的物体的重量是否大于等于列车的重量。

2.根据权利要求1所述的非接触式涡流传感器提高计轴系统抗干扰的装置， 其特征是所述非接触式涡流传感器信号接收板通过CAN总线与控制中心主机连 接。

3.根据权利要求1所述的非接触式涡流传感器提高计轴系统抗干扰的装置， 其特征是所述非接触式涡流传感器信号处理板由电平转换与硬件滤波模块、CPU 模块、MODEM模块、输出信号放大模块、信号通道差分防雷模块组成；各模块 在同一个印制电路板上，通过PCB布线方式连接。

4.根据权利要求1所述的非接触式涡流传感器提高计轴系统抗干扰的装置， 其特征是非接触式所述涡流传感器信号接收板由四路FSK信号输入接口电路、 FSK/TTL电平转换电路、多路扩展串口电路、FSK信号控制与状态读取模块、 LED状态显示模块、机笼以及槽位地址读取模块、中央处理器和双CAN输出模 块组成；各模块在同一个印制电路板上，通过PCB布线方式连接。

5.根据权利要求1所述的非接触式涡流传感器提高计轴系统抗干扰的装置， 其特征是所述非接触式涡流传感器发生故障时，非接触式涡流传感器会自动将非 接触式涡流传感器辅助判断的条件从计轴系统中剥离，计轴系统仍能正常计轴。

6.一种非接触式涡流传感器提高计轴系统抗干扰的方法，其特征是所述方 法包括下列步骤：

步骤1：在非接触式涡流传感器信号接收板的中央处理器的WJB软件板中设 置阈值，用于判断经过铁轨的物体的重量，以此作为有无列车经过的辅助判断条 件；

步骤2：当有重物经过铁轨时，铁轨因受压触发非接触式涡流传感器，使非 接触式涡流传感器产生信号；

步骤3：非接触式涡流传感器信号处理板检测到非接触式涡流传感器产生的 信号，将信号进行处理，并通过计轴电缆传送给非接触式涡流传感器信号接收板；

步骤4：非接触式涡流传感器信号接收板对非接触式涡流传感器信号处理板 发送的信号进行处理，并利用步骤1设置的阈值，在中央处理器中，判断经过铁 轨的物体的重量是否大于等于列车的重量；之后通过CAN总线将结果传送到控 制中心主机；

步骤5：在控制中心主机中，判断非接触式涡流传感器信号接收板发送来的 信号是否发生偏差，如果发生偏差，则表明非接触式涡流传感器发生故障，这时 控制中心主机自动将非接触式涡流传感器辅助判断的条件从计轴系统中剥离；

步骤6：如果非接触式涡流传感器信号接收板发送来的信号没有发生偏差， 则控制中心主机接收的非接触式涡流传感器信号接收板对信号的处理结果，是有 无列车经过的辅助判断条件；同时，控制中心主机接收磁头传感器产生的信号， 考察是否有金属物体经过铁轨，这是有无列车经过的主判断条件；当主判断条件 和辅助判断条件同时满足时，即有金属物体经过铁轨，并且物体的重量大于等于 列车的重量，则表明有列车经过铁轨；不能同时满足这两个条件时，说明无列车 经过铁轨。

7.根据权利要求6所述的非接触式涡流传感器提高计轴系统抗干扰的方法， 其特征是所述步骤1的阈值依据空车列车经过铁轨时，铁轨产生的形变量设置； 阈值设置为0.03mm，大于等于该值表明经过铁轨的物体的重量大于等于列车的重 量。