[实用新型]铁路工务轨温实时遥测监控装置

说明书

本实用新型提供一种铁路工务轨温实时遥测监控装置，属于铁路信号电子检测仪器领域。

由于钢轨具有热胀冷缩的特征，而且钢轨是被固定在枕木上，因此，随温度升高，钢轨会因胀长而弯曲，随温度降低，钢轨会因收缩而使拉应力变大，这会严重威胁列车的运行安全。为此，铁路工务部门多以人工测温、电话报温的方式来实现温度监控。目前，已有轨温信号电子检测仪器的技术报道，如中国专利公报公开的实用新型专利：一种轨温信号智能测试仪，专利号：91224857，申请人：哈尔滨铁路局工务处齐齐哈尔工务大修设计组，其技术方案是：由测温传感器、检测器、模数转换器及主机组成。该测试仪还配有不间断电源装置，能利用计算机控制检测、自动记录和统计钢轨连续温度变化的第一手资料，结构简单，成本低。缺陷是：虽然能实现钢轨温度的连续采集，但各采集点仍需有人值守，或者采集的信号仍需人工到各采集点去取回，然后再在计算机上进行数据处理，难以实现全天候温度监控，无法实时捕捉到超限温度，不能实现轨温的遥测监控，工作效率低，且对仪器本身的运行状态无检测功能，无法区分故障信号，误差大。

本实用新型的目的是提供一种无须人工值守、能准确实时监控多个轨温信号及自身运行信号、实现铁路轨温检测智能化的铁路工务轨温实时遥测监控装置。

本实用新型的目的是这样实现的：

包括若干温度传感器和终端机，其中温度传感器的输出端接终端机，其特征在于：增设了一台后台主机和若干数传电台，每个终端机的I/O口及后台主机都对应接一数传电台。

所述的铁路工务轨温实时遥测监控装置，终端机包括单片机、按键模块、看门狗、防盗电路、显示器和2个8位编码开关模块，其中单片机分别接显示器和2个8位编码开关模块，其I/O口分别接温度传感器、按键模块、看门狗、防盗电路和数传电台。

所述的铁路工务轨温实时遥测监控装置，按键模块包括电阻R_1～4和按键开关K_1～4，其中电阻R_1～4的一端接+5V电源，其另一端对应接单片机的I/O口的4个引脚P_1.0～P_1.4，并对应经按键开关K₁、K₂、K₃、K₄接地。

所述的铁路工务轨温实时遥测监控装置，温度传感器采用数字式集成温度传感器，如DS1820、DS1821等。

所述的铁路工务轨温实时遥测监控装置，看门狗即电源及CPU监控模块，如DS1232芯片、DS1230芯片等，其输入端接单片机I/O口的一个引脚P_1.5，其输出端接单片机的复位端。

所述的铁路工务轨温实时遥测监控装置，防盗电路包括电阻R_5～6，其中电阻R₅的一端接+5V电源，其另一端接单片机I/O口的一个引脚P_1.6，并经电阻R₆接地。

所述的铁路工务轨温实时遥测监控装置，每个8位编码开关模块均包括一个8位端口和一个8位编码开关电路，8位编码开关电路经8位端口接单片机。

所述的铁路工务轨温实时遥测监控装置，在终端机及与终端机连接的各数传电台的电源端均接有法拉级电容器。

其工作原理是：

单片机是终端机的核心，用于温度数据采集、处理传感器的故障诊断、终端机的防盗报警、显示器的驱动以及与后台主机的通讯等功能。一个8位编码开关用于编地址码，8位编码开关最多可编出256个地址码，即一台后台主机可与256个终端机进行通讯。另一个8位编码开关用于设置终端机的工作方式。按键模块用于不同工作方式下的人工干预。温度传感器用于实时采集轨温信号，单片机实时采集温度传感器送来的温度信号，并通过与温度传感器的通讯对其进行故障诊断。如果诊断出传感器发生故障，终端机立即上传故障信防盗监视模块，一旦发生盗窃，电阻R_5～6之间的连线必断开，单片机立即通过数传电台向后台主机发送终端机被盗信息。终端机上设有显示器，用于沟通显示轨温及温度传感器故障状态等功能。终端机采集的轨温信号经数传电台与后台主机进行数据通讯。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

1、增设了若干组数传电台，温度传感器测得的轨温信号可实时的无线输出到后台主机中，一台后台主机可实时检测256各测试点的轨温信号，而无需人工值守或人工定时到各采集点去读取测得的信号，实现了铁路轨温检测的智能化遥测控制，节省了人力，工作效率高；