[发明专利]适用于CTCS2‑200C型列控车载设备的自主化新型测速测距板

权利要求书

1.一种适用于CTCS2-200C型列控车载设备的自主化新型测速测距板，其特征在于，包括：模拟电路部分、微处理器以及FPGA；其中：

所述模拟电路部分对输入的测速传感器信号进行预处理后，发送至微处理器以及FPGA；

所述FPGA对模拟电路部分的输出结果进行脉冲频率检测，将获得的频率信息发送至微处理器；

所述微处理器判断模拟电路部分的输出结果是否在正常范围内；若否，则对FPGA输出的频率信息进行数字滤波后，再进行测速测距计算。

2.根据权利要求1所述的一种适用于CTCS2-200C型列控车载设备的自主化新型测速测距板，其特征在于，所述模拟电路部分包括：滤波电路、第一与第二运算放大器、第一与第二光耦合器、电压比较器以及第一、第二与第三限幅电路；其中：

滤波电路输出端与第一限幅电路输入端相连，第一限幅电路输出端与第一运算放大器输入端相连，第一运算放大器输出端分别与第二运算放大器及电压比较器的输入端相连；第二运算放大器的输出端与第一光耦合器的输入端相连，第一光耦合器的输出端与第二限幅电路的输入端相连；电压比较器的输出端与第二光耦合器的输入端相连，第二光耦合器的输出端与第三限幅电路的输入端相连。

3.根据权利要求1所述的一种适用于CTCS2-200C型列控车载设备的自主化新型测速测距板，其特征在于，所述微处理器包括：计算单元、AD转换模块以及数字滤波器；

所述AD转换模块对模拟电路部分的输出结果进行AD采样，并由计算单元计算信号的幅度信息，从而判断脉冲信号质量是否符合要求；

所述数字滤波器对FPGA输出的频率信息进行基于卡尔曼滤波算法的数字滤波，在传输给计算单元。

4.根据权利要求1或3所述的一种适用于CTCS2-200C型列控车载设备的自主化新型测速测距板，其特征在于，所述微处理器根据FPGA输出的频率信息计算出速度信息后，同时计算出加速度与加速度变化率信息，并结合速度信息、加速度与加速度变化率信息判断车轮是否处于空转/打滑状态，如果车轮处于空转/打滑状态，则在一定时间内对测速结果进行补偿。

5.根据权利要求1所述的一种适用于CTCS2-200C型列控车载设备的自主化新型测速测距板，其特征在于，还包括：分别与微处理器相连的SRAM与SD卡；所述SRAM用于扩充微处理器的计算资源；SD卡用于存储测速测距板测速测距计算时所涉及的数据。

6.根据权利要求1所述的一种适用于CTCS2-200C型列控车载设备的自主化新型测速测距板，其特征在于，还包括：与微处理器相连的通信芯片，通过RS485/422接口与上位机通信。

7.根据权利要求1所述的一种适用于CTCS2-200C型列控车载设备的自主化新型测速测距板，其特征在于，还包括：电源模块，其包括：

±12V转±15V电路，5V转5V电路，以及5V转3.3V、2.5V与1.2V电路；

±12V转±15V电路，用于给模拟电路部分以及测速传感器供电；

5V转5V电路，用于通信芯片供电；

5V转3.3V、2.5V与1.2V电路，用于给FPGA、微处理器，以及与微处理器相连的SRAM和SD卡供电。