一種軌道板溫度監測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種溫度監測裝置，具體說，是設及一種軌道板溫度監測裝置，屬 于溫度監測技術領域。
【背景技術】
[0002] 高速鐵路軌道板的溫度主要指2個方面:一是軌道板整體的溫度升降，運會導致軌 道板發生整體的伸縮;二是軌道板沿其高度方向的溫度遞變即溫度梯度，運是導致軌道板 發生翅曲、表層開裂和板底分離的主要原因，為了避免溫度對軌道板的影響W致產生安全 隱患，需要對軌道板溫度進行全天測量，W實時監控軌道板溫度情況。
[0003] 目前，實現軌道板溫度監測系統存在抗干擾能力不強、供電線較長造成的線上壓 降較大，導致采樣單元無法正常工作，從而不能滿足相關監測需求；同時，現有的軌道板監 測系統的通訊接口有限，難W處理多個并行任務，一旦傳輸系統不能正常工作，那么整個監 測系統將不能工作，W致維護成本很高。 【實用新型內容】
[0004] 針對現有技術存在的上述問題，本實用新型的目的是提供一種抗干擾能力強、維 護成本低、高效率的軌道板溫度監測裝置。
[0005] 為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：
[0006] -種軌道板溫度監測裝置，包括供電單元、主控單元和若干溫度采樣單元，所述供 電單元的一路輸出與主控單元相連接，所述供電單元的另一路輸出與電源隔離單元相連 接，所述主控單元與電磁隔離忍片相連接，所述電磁隔離忍片通過485總線與每一個溫度采 樣單元相連接，每一個溫度采樣單元與其對應的多個溫度傳感器相連接;所述電源隔離單 元與每一個溫度采樣單元均相連接，并且，所述溫度采樣單元采用環形供電。
[0007] 作為優選方案，所述供電單元包括太陽能輸入供電單元、蓄電池儲能單元W及輸 出供電單元;所述太陽能輸入供電單元包括若干太陽能電池板、MPPT控制器W及直流母線， 所述蓄電池儲能單元包括若干蓄電池、若干蓄電池充放電控制電路W及若干輸入輸出接 口，所述輸出供電單元包括若干并聯的調壓電路;每一個太陽能電池板的輸出端均與所述 MPPT控制器的輸入端相連接，所述MPPT控制器的輸出端與直流母線相連接，所述直流母線 與輸入輸出接口相連接，每一個輸入輸出接口均與一個蓄電池充放電控制電路相連接，每 一個蓄電池充放電控制電路均與至少兩個蓄電池相連接，每一個蓄電池的輸出端均與一個 調壓電路的輸入端相連接，所有調壓電路的輸出端并聯形成供電單元的輸出端。
[000引作為進一步優選方案，所述太陽能輸入供電單元還包括太陽能供電安全保護電 路，所述太陽能供電安全保護電路介于所述MPPT控制器與直流母線之間；所述蓄電池儲能 單元還包括蓄電池安全保護電路，所述蓄電池安全保護電路介于所述輸入輸出接口與蓄電 池充放電控制電路之間；所述輸出供電單元還包括若干整流二極管，每一個調壓電路的輸 出端均與一個整流二極管相連接，所有整流二極管的輸出端并聯形成供電單元的輸出端。
[0009] 作為進一步優選方案，所述太陽能供電安全保護電路包括過流保護電路和過熱保 護電路;所述蓄電池安全保護電路包括短接保護電路、反接保護電路、過充保護電路和過放 保護電路。
[0010] 作為優選方案，所述主控單元為STM32F107VC處理器，采用實時多任務操作系統 (RT0S)。
[0011] 作為優選方案，所述主控單元包括DTU無線數據透傳模塊、觸摸屏顯示單元和SD存 儲卡。
[0012] 作為優選方案，所述電源隔離單元包括DC-DC隔離電源忍片和LD0穩壓忍片，使12V 供電電源經過DC-DC隔離電源忍片后輸出為+12V DC隔離電源，然后使+12V DC隔離電源經 過LD0穩壓忍片轉化為巧V DC的直流電源。
[0013] 作為優選方案，所述電磁隔離忍片選用ADM258沈或ADM2587E忍片。
[0014] 作為優選方案，所述溫度采樣單元為STM化系列的單片機，具有485總線接口、分時 控制接口、485總線發送接口和485總線接收接口。
[001引作為優選方案，所述485總線接口包括基于MAX485忍片的485總線接口電路。
[0016] 相較于現有技術，本實用新型的有益技術效果在于：
[0017] 本實用新型提供的軌道板溫度監測裝置，通過采用隔離供電模式，提高了抗干擾 能力；另外，通過采用電磁隔離忍片的總線隔離通訊方式，在減小系統體積的前提下，實現 了系統的隔離通訊，保障了各個采樣單元間的獨立性，降低了采樣單元間的依賴度，提高了 監測系統的可靠性;尤其是，通過采用環形節點供電通訊方式，即：在總線的輸入和輸出端 口處分別進行供電，有效解決了因供電線較長所造成線上壓降較大而引起的采樣單元無法 正常工作的問題;總之，采用本實用新型所述裝置可實現抗干擾能力強、維護成本低、高效 率監測軌道板溫度，具有明顯的實用價值。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本實用新型提供的一種軌道板溫度監測裝置的結構示意圖；
[0019] 圖2為實施例所述的供電單元的電路原理框圖；
[0020] 圖3為實施例所述的太陽能輸入供電單元的結構示意圖；
[0021 ]圖4為實施例所述的蓄電池儲能單元的結構示意圖；
[0022] 圖5為實施例所述的輸出供電單元結構及其連接關系的示意圖；
[0023] 圖6為實施例所述的電源隔離單元的電路圖；
[0024] 圖7為實施例所述的溫度采樣單元的電路圖；
[0025] 圖8為實施例所述的485總線接口的電路圖。
[0026] 圖中標號示意如下：1、供電單元；11、太陽能輸入供電單元；111、太陽能電池板； 112、MPPT控制器；113、直流母線；114、太陽能供電安全保護電路；1141、過流保護電路； 1142、過熱保護電路；12、蓄電池儲能單元；121、蓄電池；122、蓄電池充放電控制電路；123、 輸入輸出接口； 124、蓄電池安全保護電路；1241、短接保護電路；1242、反接保護電路；1243、 過充保護電路；1244、過放保護電路；13、輸出供電單元；131、調壓電路；132、整流二極管;2、 主控單元;21、DTU無線數據透傳模塊;22、觸摸屏顯示單元;23、SD存儲卡;3、溫度采樣單元； 4、電源隔離單元;5、電磁隔離忍片;6、485總線;7、溫度傳感器。
【具體實施方式】
[0027] W下結合附圖具體實施例對本實用新型的技術方案做進一步清楚、完整地描述。
[0028] 如圖1所示:本實施例提供的一種軌道板溫度監測裝置，包括供電單元1、主控單元 2和若干溫度采樣單元3,所述供電單元1的一路輸出與主控單元2相連接，所述供電單元1的 另一路輸出與電源隔離單元4相連接，所述主控單元2與電磁隔離忍片5相連接，所述電磁隔 離忍片5通過485總線6與每一個溫度采樣單元3相連接，每一個溫度采樣單元3與其對應的 多個溫度傳感器7相連接;所述電源隔離單元4與每一個溫度采樣單元3均相連接，并且，所 述溫度采樣單元3采用環形供電。
[0029] 如圖2所示:所述的供電單元1包括太陽能輸入供電單元11、蓄電池儲能單元12W 及輸出供電單元13;所述太陽能輸入供電單元11包括若干太陽能電池板111、MPPT控制器 112W及直流母線113,所述蓄電池儲能單元12包括若干蓄電池121、若干蓄電池充放電控制 電路122W及若干輸入輸出接口 123,所述輸出供電單元13包括若干并聯的調壓電路131;每 一個太陽能電池板111的輸出端均與所述MPPT控制器112的輸入端相連接，所述MPPT控制器 112的輸出端與直流母線113相連接，所述直流母線113與輸入輸出接口 123相連接，每一個 輸入輸出接口 123均與一個蓄電池充放電控制電路122相連接，每一個蓄電池充放電控制電 路122均與至少兩個蓄電池121相連接，每一個蓄電池121的輸出端均與一個調壓電路131的 輸入端相連接，所有調壓電路131的輸出端并聯形成供電單元的輸出端。
[0030] 所述主控單元2為STM32F107VC處理器，該處理器是具有25服的Flash空間W及64K 的RAM存儲器，且具有100管腳的豐富外設接口的低功耗處理器；當采用實時多任務操作系 統(RT0S)，可W同時處理多個并行任務，實現多個任務之間無禪調度和協同工作。將獲取的 溫度數據通過DTU無線數據透傳模塊21經過GPRS網絡實時傳送到遠程服務器中，從而可實 現軌道板溫度的遠程監測。
[0031] 作為優選方案，所述主控單元2包括DTU無線數據透傳模塊21、觸摸屏顯示單元22 和SD存儲卡23。
[0032] 所述電磁隔離忍片5選用ADM258沈或ADM2587E忍片，該類忍片可允許256個收發節 點接入總線，隔離電壓為2500V，輸入/輸出引腳上提供± 15kV ESD保護功能，擁有真正防故 障裝置的接收輸入端，W及大于2化VAis高共模瞬態抑制能力，可實現了485總線W及供電 電源的全隔離通訊。
[00削實施例
[0034] 本實施例所述的供電單元1包括太陽能輸入供電單元11、蓄電池儲能單元12W及 輸出供電單元13;其中：
[0035] 所述的太陽能輸入供電單元11的結構如圖3所示：包括若干太陽能電池板111、 MPPT控制器112、直流母線113及太陽能供電安全保護電路114，每一個太陽能電池板111的 輸出端均與所述MPPT控制器112的輸入端相連接，所述MPPT控制器112與太陽