基于网络化的红外轴温和轮温探测终端

摘要

基于网络化的红外轴温和轮温探测终端，本发明涉及铁路车辆安全检测技术领域，为了克服目前红外探测轴温和轮温设备不能同时进行采集和远距离传输工作、设备不能独立、实时数据少、联网运行能力差问题，以及现有设备由于采用分立式元件制作，存在的工作耗能高，成本费用高，发热量和噪音大的问题。它的前置放大电路、LED指示灯、输出接口电路、输入接口电路、继电器、R S232接口分别与微控制器连接，微控制器通过以太网与远程主机相连。本发明减小了设备体积，降低了功耗，使得信号线上的干扰减小，并且增加设备工作的精确度及可靠性，实现了轴温和轮温数据的全程实时采集实时传输，数据的远程跟踪、控制和中心预警。

主权项

基于网络化的红外轴温和轮温探测终端，其特征在于它由微控制器(1)、前置放大电路(3)、LED指示灯(4)、输出接口电路(5)、输入接口电路(6)、继电器(7)、外围机电设备(8)、外用电源(9)、RS 232接口(10)、以太网控制芯片(11)、网络插座变压器(12)组成；传感器输入信号(2)与前置放大电路(3)输入端相连接；前置放大电路(3)的输出端与微控制器(1)的ADC接口(1‑2)相连接；微控制器(1)的GPIO接口(1‑1)与LED指示灯(4)、输出接口电路(5)、输入接口电路(6)、继电器(7)的输入端相连接；继电器(7)的输出端、外用电源(9)的输出端与外围机电设备(8)相连接；微控制器(1)的SPI接口(1‑6)、微控制器(1)的GPIO接口(1‑5)与以太网控制芯片(11)的一端相连接；太网控制芯片(11)的另一端与网络插座变压器(12)的一端相连接；网络插座变压器(12)的另一端与以太网(13)的一端相连接；以太网(13)的另一端与远程主机(14)相连接；微控制器(1)的UART接口(1‑3)与RS232接口(10)相连接；微控制器(1)通过ADC接口(1‑2)采集前置放大电路(3)调理后的外部传感器的信号，再通过以太网(13)将采集到的数据实时同步上传到远程主机(14)中，再同时把采集的数据储存在与微控制器(1)连接的外部存储器内；所述前置放大电路(3)为红外线传感器前置放大电路，或为铂电阻Pt1000传感器前置放大电路，或为传感器AD590的前置放大电路；所述前置放大电路(3)为红外线传感器前置放大电路；红外线传感器前置放大电路的输入端与电阻R2的一端、电阻R3的一端、电容C2的一端都相连；电阻R3的另一端接地；电容C2的另一端接地，同时又与电阻R1的一端、电容C1的一端，可变电阻R4的固定端的一端都相连；电阻R2的另一端与放大器OP1的反向输入端相连；电阻R1的另一端与放大器OP1的正向输入端相连；电容C1的另一端与可变电阻R4的滑动端相连；放大器OP1的输出端、可变电阻R4的滑动端、可变电阻R4的另一个固定端相连为红外线传感器前置放大电路的输出端；所述前置放大电路(3)为铂电阻Pt1000传感器前置放大电路；铂电阻Pt1000传感器前置放大电路输入端与电阻R6的一端、电阻R7的一端、电容C4的一端都相连；电阻R7的另一端接地；电容C4的另一端接地，同时又与电阻R5的一端、电容C3的一端，可变电阻R8的固定端的一端都相连；电阻R6的另一端与放大器OP2的反向输入端相连；电阻R5的另一端与放大器OP2的正向输入端相连；电容C3的另一端与可变电阻R8的滑动端相连；放大器OP2的输出端、可变电阻R8的滑动端、可变电阻R8的另一个固定端都与电阻R9的一端相连；电阻R10的一端接地，并且与开关二极管D的正极相连；电阻R9的另一端、电阻R10的另一端、开关二极管D的负极相连为铂电阻Pt1000传感器前置放大电路的输出端；所述前置放大电路(3)为传感器AD590的前置放大电路；传感器AD590的前置放大电路的输入端与电容C5的一端、二级管D2的正极、电阻R14的一端、电阻R13的一端、可变电阻R12的滑动端、可变电阻R12固定端的一端、放大器OP3的反向输入端都相连；可变电阻R12固定端的另一端与电阻R11的一端相连；电阻R11的另一端接基准电压；放大器OP3的正向输入端接地；电阻R14的另一端与可变电阻R15固定端的一端相连；电容C5的另一端、二极管D2的负极、可变电阻R15的滑动端、可变电阻R15固定端的另一端、电阻R13的另一端、放大器OP3的输出端相连为传感器AD590的前置放大电路的输出端。