[发明专利]一种磁悬浮列车绝对定位设备及方法

权利要求书

1.一种磁悬浮列车绝对定位设备，其特征在于，包括：传感器、信号采集模块、信号放大模块、处理器和输出模块；

所述传感器沿磁悬浮列车轨道设置于地面，用于在磁悬浮列车经过时产生电磁感应信号；

所述信号采集模块连接于所述传感器的输出端，用于采集所述电磁感应信号；

所述信号放大模块连接于所述信号采集模块的输出端；

所述输出模块通过所述处理器连接于所述信号放大模块的输出端，所述处理器用于对所述电磁感应信号进行处理，所述输出模块用于对处理后的电磁感应信号处理输出。

2.根据权利要求1所述的磁悬浮列车绝对定位设备，其特征在于，所述传感器，包括：发射线圈、第一接收线圈和第二接收线圈；

所述第一接收线圈和所述第二接收线圈按预设间距，且沿所述磁悬浮列车行驶方向设置于地面；

所述发射线圈设置于所述第一接收线圈和所述第二接收线圈之间，用于产生交变电磁场；

所述第一接收线圈和所述第二接收线圈用于根据所述交变电磁场生成电磁感应信号。

3.根据权利要求1所述的磁悬浮列车绝对定位设备，其特征在于，所述信号采集模块，包括：高频滤波电路和电流电压转换电路；

所述高频滤波电路，用于滤除所述电磁感应信号中的干扰信号；

所述电流电压转换电路输入端与所述高频滤波电路的输出端相连，用于将所述电磁感应信号的电流信号转换成电压信号。

4.根据权利要求3所述的磁悬浮列车绝对定位设备，其特征在于，所述信号采集模块，还包括设置于所述电流电压转换电路上游的过压保护电路。

5.根据权利要求1所述的磁悬浮列车绝对定位设备，其特征在于，所述信号放大模块，包括：同相比例运算放大电路和差分运算放大电路；所述处理器，包括：第一CPU和第二CPU；

所述第一CPU和所述第二CPU，用于将所述同相比例运算放大电路和所述差分运算放大电路分别输出的电磁感应信号进行耦合。

6.根据权利要求5所述的磁悬浮列车绝对定位设备，其特征在于，所述同相比例运算放大电路包括：第一集成运放器；所述第一集成运放器用于输入反相端电压信号和同相端电压信号；

所述差分运算放大电路包括：第二集成运放器；所述第二集成运放器用于输入所述同相端电压信号。

7.根据权利要求1所述的磁悬浮列车绝对定位设备，其特征在于，所述输出模块，包括：光电耦合器、三极管、TVS管、电阻和电容；

所述三极管连接于所述处理器输出端；

所述光电耦合器设置于所述三极管与所述TVS管之间。

8.根据权利要求1-7所述的磁悬浮列车绝对定位设备，其特征在于，还包括：恒流源；

所述恒流源与所述传感器相连，用于向所述传感器提供稳定的电压。

9.根据权利要求8所述的磁悬浮列车绝对定位设备，其特征在于，所述恒流源，包括：MOS管、运放器、第一限流电阻、第二限流电阻、第三限流电阻；

所述第一限流电阻的输出端分别与所述运放器的负极和所述MOS管的第一输入端相连；

所述第二限流电阻的输出端与所述运放器的正极相连；

所述运放器的输出端通过所述第三限流电阻与所述MOS管的第二输入端相连；

所述MOS管的输出端与所述传感器的输入端相连。

10.一种磁悬浮列车绝对定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、采集传感器所产生的电磁感应信号；

S2、对所述电磁感应信号放大处理；

S3、将放大处理后的电磁感应信号进行处理，得到过车波形时序的数字量；

S4、基于所述过车波形时序的数字量，输出磁悬浮列车的定位结果。