[实用新型]高压脉冲采集器

说明书

技术领域

本实用新型涉及铁路信号测试技术领域，具体的说，涉及了一种高压脉冲采集器。

背景技术

轨道电路是用来检查一定区段上是否有列车或者车辆占用的设备，其工作原理是：在该区段内，利用轨枕相对绝缘的两根钢轨传送信号电流，根据其是否被列车轮轴所短路来检查这一区段线路是否被占用。随着直流和交流电气化铁道的发展，对轨道电路提出了更高的要求，同时设备的现代化、自动化以及列车速度的提高和牵引重量的增加，都要求有安全可靠的轨道电路。由此可见，轨道电路是否稳定可靠地工作是决定列车运行安全的首要因素。

高压脉冲轨道电路始于 1953 年，其之前被称为高压不对称轨道电路。这种轨道电路最初是为了解决钢轨表面生锈、撒砂和油污而引起的列车分路不良研制的，后来才逐渐完善用于直流、交流电化区段和车站。它之所以拥有强有力的生命力，是因为它比较全面的满足了轨道电路在运用过程中所涉及到的复杂问题。但是，因为高压脉冲轨道电路的脉冲波形不规则、持续时间短、峰值大、周期长，所以高压脉冲轨道电路的脉冲信号的测量一直都是个难题。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种信息采集集中、性能稳定、抗干扰能力强、可靠性高和数据传输精度高的高压脉冲采集器。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种高压脉冲采集器，它包括CPU单元、CAN通信单元、信号采集单元、显示单元和电源管理单元，其中，所述CPU单元分别连接所述CAN通信单元、所述信号采集单元和所述显示单元，所述电源管理单元分别连接所述CPU单元、所述CAN通信单元、所述信号采集单元和所述显示单元以提供工作电压。

基于上述，它还包括与所述CPU单元连接的串行程序加载接口和模块号检测单元，所述电源管理单元分别连接所述串行程序加载接口和所述模块号检测单元以提供工作电压。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型的特点在于将高压脉冲轨道电路的所有需要采集的信息都集成到一个模块中进行采集，这种模式极有利于分布式监测系统的监测要求，有助于采集器的安装与维护，节省了安装成本和生产成本，实现了一对一的监测；该采集器还采用了现在应用非常广泛的现场总线——CAN总线进行数据传输，提高了信号传输的距离和抗干扰能力。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，一种高压脉冲采集器，它包括CPU单元、CAN通信单元、信号采集单元、显示单元、电源管理单元、串行程序加载接口和模块号检测单元，其中，所述CPU单元分别连接所述CAN通信单元、所述信号采集单元、所述显示单元、串行程序加载接口和模块号检测单元，所述电源管理单元分别连接所述CPU单元、所述CAN通信单元、所述信号采集单元、所述显示单元、串行程序加载接口和模块号检测单元以提供工作电压。

所述CPU单元用于接收和处理信号采集单元所采集的模拟量和开关量信息，并控制其它单元的运行。

所述信号采集单元包括模拟量采集单元和开关量采集单元，其中，所述模拟量采集单元共采集三路高压脉冲轨道电路的模拟量信息，其中第一路采集的是脉冲信号的波头峰值、波尾峰值、波形周期和脉冲波形；第二路采集的是脉冲信号波头的有效值；第三路采集的是脉冲信号波尾的有效值。各路采集电路原理相同只是量程不同，各路脉冲信号经过衰耗电阻R后进入线性光电隔离转换器G，然后再通过信号调理电路，进行滤波、信号缩小等信号处理过程，使脉冲信号转换成适合A/D转换的信号；A/D转换后的信号经过所述CPU单元的高速运算处理后，运算的结果通过所述CAN通信单元发送给监控主机，在监控主机上进行结果显示和存储；所述开关量采集单元采用了高阻加光电隔离转换器G，使采集电路与被采集点之间电气隔离，保证不会对被采集系统造成影响，轨道继电器输出的开关量信息经选通送入所述CPU单元，然后通过CAN通信单元发送到监控主机进行实时显示和存储。所述信号采集单元把脉冲信号的采集和处理隔离开来，提高了信息的安全性和稳定性。

所述CAN通信单元集成了所有必需的CAN隔离及CAN收、发器件，主要功能是将CAN控制器的逻辑电平转换为CAN总线的差分电平，并且还具有DC2500V的隔离功能。