[发明专利]一种用于监测继电器的系统及方法

权利要求书

1.一种用于监测继电器的系统，其特征在于，包括：

信号转换模块，其用于生成表示待采集继电器线圈两端是否有电压的第一模拟信号、和/或表示流过当前继电器接触点的电流是否过流的第二模拟信号，分别将所述第一模拟信号和/或所述第二模拟信号转换为与所述待采集继电器隔离的相应的数字信号；

数据采集模块，其与所述信号转换模块连接，用于接收第一数字信号和第二数字信号，将所述数字信号进行采集点位置标记处理后，得到相应的继电器状态信息并将该信息通过车辆总线传输至数据处理模块；

所述数据处理模块，其用于接收并解析所述继电器状态信息，基于此，记录当前待采集继电器的动作频次和触点过流情况。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号转换模块，包括：

第一转换子模块，其与所述待采集继电器的线圈两端连接，用于对线圈两端电压进行采样生成所述第一模拟信号，并采用光电耦合原理将所述第一模拟信号转换为所述第一数字信号后输出；

第二转换子模块，其串接于所述待采集继电器接触点所在回路，用于对流过接触点的电流进行采样生成所述第二模拟信号，并利用光电耦合原理，将所述第二模拟信号转换为所述第二数字信号后输出。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一转换子模块，包括：

得电状态采样单元，其具备第一采样电阻，所述第一采样电阻的第一端与所述待采集继电器线圈的电流流入端连接，用于对线圈两端电压进行采样，生成所述第一模拟信号；

第一模数转换单元，其具备第一光电耦合元件、第一上拉电阻和第一滤波电容，所述第一光电耦合元件的阳极输入端与所述第一采样电阻的第二端连接，阴极输入端与所述待采集继电器线圈的电流流出端连接，所述第一上拉电阻位于所述第一转换子模块的正电源和所述第一光电耦合元件的集电极输出端之间，所述第一滤波电容位于所述第一光电耦合元件的两个输出端之间，所述第一模数转换单元用于根据所述第一模拟信号生成相应的与后端隔离的数字信号。

4.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于，所述第二转换子模块，包括：

过流状态采样单元，其串接于所述待采集继电器接触点所在回路，用于利用预设的过电流阈值，生成表示流过接触点的电流与所述过电流阈值比较结果的所述第二模拟信号；

第二模数转换单元，其与所述过流状态采样单元连接，用于根据所述第二模拟信号生成相应的与后端隔离的数字信号。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述过流状态采样单元，包括：

第二采样电阻，其串接于所述待采集继电器接触点所在回路；

第三采样电阻，其第一端与所述第二采样电阻的第一端连接，第二端与所述第二模数转换单元内光电耦合元件的阳极输入端连接。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第二模数转换单元，包括：

第二光电耦合元件，其阳极输入端与所述第三采样电阻的第二端连接，阴极输入端与所述第二采样电阻的第二端连接；

第二上拉电阻，其位于所述第二转换子模块的正电源和所述第二光电耦合元件的集电极输出端之间；和

第二滤波电容，其位于所述第二光电耦合元件的两个输出端之间。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的系统，其特征在于，所述信号转换模块和所述数据采集模块集成于动车组逻辑控制机箱内的继电器控制板上，其中，所述数据采集模块输出的所有所述数字信号独立于所述继电器控制板的布线层进行独立分层布线。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的系统，其特征在于，所述数据处理模块包括外部电源转换单元，用于将外部DC110V电源转换成DC24V电源，以为所述数据采集模块供电，进一步，

所述数据采集模块包括内部电源转换单元，用于将所述DC24V电源转换为DC3.3V电源以为所述数据采集模块的外围电路和所述信号转换模块供电。