專利名稱：機車監控記錄裝置無線檢測控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及檢測控制技術，尤其是一種用于機車監控記錄裝置自動檢測系統的無線檢測控制器。
技術背景機車監控記錄裝置是目前各型內燃、電力機車上所配置的主要安全監控設備，它能實時監控、記錄機車運行中的各種狀態及參數，如機車所在前方信號機類型、色燈信號、列車現行速度、區間內的限制速度及列車剎車管壓力等信息。當機車處于非正常狀態時，機車監控記錄裝置能夠啟動自動停車裝置，停止機車運行。因此，保證機車監控記錄裝置有效、可靠的工作狀態，對機車運行安全來說是十分重要的。目前，各機務段對機車監控記錄裝置自身的檢測主要停留在眼睛觀察和手工操作上，這種檢測方式主要存在兩種弊端1、在檢測手段上，存在許多人為的因素。如在人工檢測時，漏檢、誤檢現象較多，存在檢測措施不到位、不落實的現象；2、在檢測方法上，存在不科學、不合理的地方。如在檢測機車放風(剎車)功能時，不能檢測列車在超速狀態下是否能正確動作。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種能無線檢測機車監控記錄裝置自身工作狀態的控制器，服務于機車監控記錄裝置及機車監控記錄儀無線檢測系統。
所說機車監控記錄裝置無線檢測控制器，是一種用于機車監控記錄裝置自動檢測系統的硬件環節。如圖1所示。通過監控裝置顯示器2與機車監控記錄裝置連接，同時通過無線數據收發模塊3與檢測控制中心通訊。包括單片機U01、復位電路6、電源控制電路7、時鐘發生器U08、數據存儲器U04以及其它外圍電路和器件，其特征是所說檢測控制器還包括一個速度頻率發生器1，一個數據通訊控制器U11；速度頻率發生器和數據通訊控制器的地址口和數據口經地址總線和數據總線與單片機U01的地址和數據端口相連；速度頻率發生器的輸出端與速度信號接口4的輸入端相連，速度信號接口的輸出端與機車速度傳感器5的輸入端相連；數據通訊控制器的數據口經收發器U05與無線數據收發模塊3的數據口相連，收發器的數據口同時與監控裝置顯示器2相連。
所說控制器通過數據通訊口J02與監控裝置顯示器2的轉儲口相連，其電路由單片機U01的串行數據通訊口，收發器U05和數據通訊口J02組成。
所說控制器通過數據通訊口J01與無線數據收發模塊3相連，其電路由數據通訊控制器U11、收發器U05和數據通訊口J01組成。
定時器U08的脈沖信號輸出端與速度頻率發生器1的時鐘控制端相連，定時器與速度頻率發生器組成機車速度信號模擬電路；速度頻率發生器由振蕩器M2、邏輯門器件U07、U09、U16、U13組成。
機車監控記錄裝置無線檢測系統由檢測控制器、無線數據收發器、檢測控制中心及數據記錄分析數據庫組成。其結構示意圖如圖1示。
機車監控記錄儀自動檢測系統包括機車上安裝部分和機務檢測控制中心兩個部分。車上部分由與監控顯示器接口的檢測控制器和與檢測控制中心通訊的無線數據收發模塊組成；安控檢測控制中心由無線數據收發模塊，監控裝置檢測控制微機系統，運行記錄數據分析系統，檢測數據實時分析、合格證輸出系統，色燈發碼控制系統等部分組成。
當機車完成乘務任務，回到機車整備場(速度為零)時，監控檢測控制中心登錄該機車到運記檢測隊列。在監控檢測中心的控制下，機車上的檢測控制器轉儲機車監控記錄文件并通過無線數據收發器，將數據發回到機務檢測控制中心的計算機系統，存儲到數據庫中，供運記分析系統使用。
在監控檢測控制中心計算機系統的控制下，車上的檢測控制器能夠模擬機車乘務員操作，自動初始化運記的“開車”條件，在停車狀態下，模擬“開車”狀態，產生模擬的速度信號，“動態”地對檢測機車監控記錄裝置自身是否能正確地檢測到所有的色燈信號，檢測速度記錄是否正確，機車超速時，監控記錄裝置是否能夠正常地產生“常用制動”和“緊急制動”動作。當所有的檢測項目檢測完畢后，車上的檢測控制器立即將檢測記錄的數據文件發回到安控檢測控制中心的計算機系統，由檢測數據分析系統對檢測數據進行分析，產生合格證和運記維修項目單。
所說機車監控記錄裝置無線檢測控制器從手段上實現了自動化，從方法上實現了科學化，它為機車安全運行提供了更可靠、更有力的保證。
圖1是機車監控記錄裝置自動檢測系統組成方框圖；圖2是本實用新型無線檢測控制器原理圖；圖3是本實用新型機車監控記錄裝置無線檢測控制器電路圖。
圖中1--速度頻率發生器，2--監控裝置顯示器，3--無線數據收發模塊，4--速度信號接口，5--機車速度傳感器，6--復位電路，7--電源控制電路，8--抗干擾電路，U01--單片機，U04--數據存儲器，U05--收發器，U08--時鐘發生器，U11--數據通訊控制器，U07、U09、U16、U13--邏輯門器件，U03--存儲器，U6--看門狗電路，U10--光電偶合電路，U12--譯碼門電路，J01、J02--數據通訊口，J05--調試器接口，J06--時鐘選擇電路，J07--速度信號驅動電路，J08--定時器時鐘選擇電路，M1、M2--振蕩器。
實施方式1、與機車監控記錄裝置的接口如圖3所示。檢測控制器通過數據通訊口J02與機車監控記錄裝置顯示器的轉儲口相連，利用該轉儲口，接收記錄數據和發送檢測控制命令。其電路由單片機U01的串行數據通訊口、RS232C收發器U05和數據通訊口J02組成。
2、與無線數據收發模塊的接口
檢測控制器通過數據通訊口J01與無線數據收發模塊相連，通過該端口，檢測控制器接收安控檢測控制中心的操作命令，發送轉儲的記錄數據和檢測數據。其電路由數據通訊控制器U11、RS232C收發器U05和數據通訊接口J01組成。
3、數據存儲電路該部分電路實現數據的存儲轉發。機車監控記錄裝置上的數據首先通過數據通訊口J02被存儲到數據存儲器U04，再在單片計算機的控制下，經通訊控制器U11、RS232C收發器U05、數據通訊接口J01和無線數據收發模塊，發送到安控檢測控制中心。
4、機車速度信號模擬電路在對機車監控記錄裝置進行自動檢測時，在單片計算機U01控制下，時鐘發生器U08和頻率發生電路(M2、U07、U09、U16、U13)共同產生速度模擬信號。機車監控記錄裝置根據該信號，變換成相對應的速度值。
以下根據附圖2并結合一被控、被檢測物理量具體說明電路工作信息流程A、數據轉錄原理當無線檢測控制器接收到安控檢測中心的數據轉儲命令后，首先由單片機U01通過數據通訊控制器U11、RS232C收發器U05，向機車監控記錄裝置發出轉儲命令。機車監控記錄裝置收到命令后，通過收發器U05、數據通訊控制器U11向檢測控制器發送指定的記錄文件數據，校驗正確后在單片機的控制下，將數據存儲到數據儲存器U04中。然后，將數據文件分解成數據幀，經過通訊口(U01.RXD、U01.TXD)、收發器U05將數據幀分別發送到安控檢測中心。
B、自動檢測原理當無線檢測控制器收到了安控檢測中心的“自動檢測命令”后，通過數據通訊控制器U11、收發器U05向機車監控記錄裝置發出仿真命令(模擬人工操作，修改車次、車站代碼、區段代碼司機號等設置內容)，使機車監控記錄裝置處于“開車”運行狀態。完成設置后，在單片機U01的控制下，經時鐘發生電路(M02、U07、U13)、脈沖輸出電路U08以及光電偶合電路U10產生模擬機車速度脈沖信號，由速度信號驅動電路J07發送到機車監控記錄裝置設定的限制速度時，機車監控記錄裝置應產生“常用制動”動作，超過限制速度時，產生“緊急制動”動作。
在產生速度信號的同時，機車監控記錄裝置接收地面色燈信號，將其記錄到數據文件中。
“運行”完畢后，通過轉錄、分析檢測記錄文件，可以檢測機車監控記錄裝置是否能夠正確接收并記錄色燈信號，可以檢測列車超速時檢測機車監控記錄裝置是否能正確地產生制動動作，從而達到對機車監控記錄裝置進行科學檢測的目的。所說無線檢測控制器能實現無線自動和半自動檢測控制。
權利要求1.機車監控記錄裝置無線檢測控制器，是一種用于機車監控記錄裝置無線檢測系統的硬件環節，通過監控裝置顯示器(2)與機車監控記錄裝置連接，同時通過無線數據收發模塊(3)與檢測控制中心通訊，包括單片機U01、復位電路(6)、電源控制電路(7)、時鐘發生器U08、數據存儲器U04以及其它外圍電路和器件，其特征是所說檢測控制器還包括一個速度頻率發生器(1)，一個數據通訊控制器U11；速度頻率發生器和數據通訊控制器的地址口和數據口經地址總線和數據總線與單片機U01的地址和數據端口相連；速度頻率發生器的輸出端與速度信號接口(4)的輸入端相連，速度信號接口的輸出端與機車速度傳感器(5)的輸入端相連；數據通訊控制器的數據口經收發器U05與無線數據收發模塊(3)的數據口相連，收發器的數據口同時與監控裝置顯示器(2)相連。
2.如權利要求1所說的機車監控記錄裝置無線檢測控制器，其特征是所說控制器通過數據通訊口J02與監控裝置顯示器(2)的轉儲口相連，其電路由單片機U01的串行數據通訊口，收發器U05和數據通訊口J02組成。
3.如權利要求1所說的機車監控記錄裝置無線檢測控制器，其特征是所說控制器通過數據通訊口J01與無線數據收發模塊(3)相連，其電路由數據通訊控制器U11、收發器U05和數據通訊口J01組成。
4.如權利要求1所說的機車監控記錄裝置無線檢測控制器，其特征是定時器U08的脈沖信號輸出端與速度頻率發生器(1)的時鐘控制端相連，定時器與速度頻率發生器組成機車速度信號模擬電路；速度頻率發生器由振蕩器M2、邏輯門器件U07、U09、U16、U13組成。
5.如權利要求1所說的機車監控記錄裝置無線檢測控制器，其特征是在單片機U01一輸入口上接有抗干擾電路(8)。
專利摘要機車監控記錄裝置無線檢測控制器，是一種用于機車監控記錄裝置無線檢測系統的硬件環節，通過監控裝置顯示器2與機車監控記錄裝置連接，同時通過無線數據收發模塊3與檢測控制中心通訊，包括單片機U
文檔編號B61L23/00GK2565694SQ0227916
公開日2003年8月13日 申請日期2002年9月13日 優先權日2002年9月13日
發明者黃勇翔, 武青, 胡月初, 丁興亞, 伍良坤 申請人:黃勇翔, 武青, 胡月初, 丁興亞, 伍良坤