本發(fā)明涉及一種列車(chē)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，更詳細(xì)地，涉及一種監(jiān)測(cè)列車(chē)管壓力的裝置。

背景技術(shù)：

目前，列車(chē)制動(dòng)在操縱上按用途可分為“常用制動(dòng)”和“緊急制動(dòng)”兩種。在正常情況下為調(diào)節(jié)或控制列車(chē)速度的制動(dòng)，稱為“常用制動(dòng)”，它的特點(diǎn)是作用比較緩和而且制動(dòng)力可以調(diào)節(jié)；在緊急情況下為使列車(chē)盡快停住所施行的制動(dòng)，稱為“緊急制動(dòng)”，也稱為“非常制動(dòng)”，它的特點(diǎn)是作用比較迅猛而且要把列車(chē)制動(dòng)能力全部用上。從施行制動(dòng)的瞬間起，到列車(chē)速度降為零的瞬間止，列車(chē)駛過(guò)的距離，稱為制動(dòng)距離，這是綜合反映列車(chē)制動(dòng)裝置性能和效果的主要技術(shù)指標(biāo)，列車(chē)重量越大，運(yùn)行速度越高，就越不容易在短時(shí)間、短距離內(nèi)停下來(lái)。

大部分列車(chē)是通過(guò)空氣制動(dòng)的,在列車(chē)上有兩臺(tái)空氣壓縮機(jī)，俗稱風(fēng)泵，風(fēng)泵把空氣壓縮到機(jī)車(chē)的總風(fēng)缸內(nèi)備用,機(jī)車(chē)和后邊的車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)風(fēng)管連接起來(lái),由機(jī)車(chē)控制列車(chē)管的充風(fēng)和排風(fēng)，從而控制列車(chē)制動(dòng)的。

為了判斷制動(dòng)設(shè)備能否正常工作，可以對(duì)列車(chē)管的風(fēng)壓進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)和及時(shí)處理監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，可以避免在行車(chē)過(guò)程中需要制動(dòng)時(shí)由于空氣制動(dòng)壓力不足而造成制動(dòng)力下降，威脅到生命和財(cái)產(chǎn)安全。

由于列車(chē)的行車(chē)環(huán)境噪聲大，干擾嚴(yán)重，現(xiàn)有監(jiān)測(cè)設(shè)備不能靈敏地反應(yīng)監(jiān)測(cè)信號(hào)的細(xì)微變化，得到的信號(hào)質(zhì)量不高，加之對(duì)采集信號(hào)中的無(wú)用信號(hào)過(guò)濾不充分，造成監(jiān)測(cè)結(jié)果有所偏差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種監(jiān)測(cè)列車(chē)管壓力的裝置，該系統(tǒng)可以監(jiān)測(cè)列車(chē)管壓力信號(hào)的變化，并對(duì)檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾和放大，提高信號(hào)質(zhì)量，使監(jiān)測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案解決上述問(wèn)題：

一種監(jiān)測(cè)列車(chē)管壓力的裝置，包括傳感裝置、濾波器、信號(hào)放大裝置、模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置、微控制器和顯示裝置；所述傳感裝置的輸出端與濾波器的輸入端連接，濾波器的輸出端與信號(hào)放大裝置的輸入端連接，信號(hào)放大裝置的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置的輸入端連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置的輸出端連接與微控制器的輸入端連接，微控制器的輸出端與顯示裝置的輸入端連接；所述濾波器包括運(yùn)算放大器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一電容和第二電容；運(yùn)算放大器的同向輸入端接地，運(yùn)算放大器的反向輸入端串聯(lián)有第一電阻和第三電阻，第三電阻的兩端分別與第一電阻和運(yùn)算放大器的反向輸入端連接，第一電阻相對(duì)連接第三電阻的另一端作為所述濾波器的輸入端；第二電阻的一端與運(yùn)算放大器的輸出端連接，另一端連接在第一電阻和第三電阻之間的線路上；運(yùn)算放大器的反向輸入端和輸出端之間連接有第二電容；第一電容的一端連接在第一電阻和第三電阻之間的線路上，另一端接地；第一電阻相對(duì)連接第三電阻的另一端作為本濾波電路的輸入端，運(yùn)算放大器的輸出端作為本濾波電路的輸出端。本發(fā)明的濾波電路為二階低通濾波電路，引入多路反饋，既能提高濾波電路的性能，也能有效的濾除電路中的無(wú)用信號(hào)，還原信號(hào)的真實(shí)性。

進(jìn)一步地，所述傳感器為擴(kuò)散硅壓阻傳感器。擴(kuò)散硅壓阻傳感器具有測(cè)量范圍寬、精度高的特點(diǎn)，可以及時(shí)捕捉到列車(chē)管壓力信號(hào)的變化，提高信號(hào)質(zhì)量，使監(jiān)測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

進(jìn)一步地，所述微控制器的輸出端連接有報(bào)警裝置。當(dāng)監(jiān)測(cè)到的信號(hào)出現(xiàn)異常時(shí)，報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警信號(hào)，使工作人員及時(shí)排除問(wèn)題，保證行車(chē)安全。

本發(fā)明的有益效果在于：

1、濾波電路為設(shè)置有多路反饋的二階有源低通濾波電路，既能提高濾波電路的性能，也能有效的濾除電路中的無(wú)用信號(hào)，還原信號(hào)的真實(shí)性。

2、擴(kuò)散硅壓阻傳感器具有測(cè)量范圍寬、精度高和耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，適用于列車(chē)行車(chē)環(huán)境，使監(jiān)測(cè)到的信號(hào)更加準(zhǔn)確。

3、設(shè)置報(bào)警裝置，可以及時(shí)向工作人員發(fā)出報(bào)警信號(hào)，使工作人員及時(shí)排除問(wèn)題，保證行車(chē)安全。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明監(jiān)測(cè)流程圖。

圖2為本發(fā)明的濾波器的電路圖。

附圖中附圖標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的名稱為：A1—第一運(yùn)算放大器、R1—第一電阻、R2—第二電阻、R3—第三電阻、C1—第一電容、C2—第二電容。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例

如圖1和圖2所示，本實(shí)施例提供一種監(jiān)測(cè)列車(chē)管壓力的裝置，包括傳感裝置、濾波器、信號(hào)放大裝置、模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置、微控制器、顯示裝置和報(bào)警裝置；傳感裝置用于采集信號(hào)并將處理后的信號(hào)傳遞給濾波器，濾波器用于對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行濾波并將濾波后的信號(hào)傳遞給信號(hào)放大裝置，由于數(shù)字信號(hào)的抗干擾性比模擬信號(hào)好，本實(shí)施例增設(shè)了模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置，信號(hào)放大裝置用于對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行放大并將放大后的信號(hào)傳遞給模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置，模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置將接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并將數(shù)字信號(hào)傳遞給微控制器，微控制器對(duì)接收到的數(shù)字量進(jìn)行處理后傳遞給顯示裝置和報(bào)警裝置，顯示裝置用于顯示列車(chē)管的當(dāng)前氣壓值，當(dāng)列車(chē)管的當(dāng)前氣壓值出現(xiàn)異常時(shí)，報(bào)警裝置及時(shí)向工作人員發(fā)出報(bào)警信號(hào)，工作人員根據(jù)報(bào)警信號(hào)排查問(wèn)題，保證行車(chē)安全。

本實(shí)施例中，傳感器為擴(kuò)散硅壓阻傳感器，顯示器采用MAX7219驅(qū)動(dòng)LED顯示器，微控制器采用89C51微處理器，模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置采用MAX196進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，放大裝置采用LM124。

本實(shí)施例中，濾波器包括運(yùn)算放大器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一電容C1和第二電容C2；運(yùn)算放大器A1的同向輸入端接地，運(yùn)算放大器A1的反向輸入端串聯(lián)有第一電阻R1和第三電阻R3，第三電阻R3的兩端分別與第一電阻R1和運(yùn)算放大器A1的反向輸入端連接，第一電阻R1相對(duì)連接第三電阻R3的另一端作為所述濾波器的輸入端；第二電阻R2的一端與運(yùn)算放大器A1的輸出端連接，另一端連接在第一電阻R1和第三電阻R3之間的線路上；運(yùn)算放大器A1的反向輸入端和輸出端之間連接有第二電容C2；第一電容C1的一端連接在第一電阻R1和第三電阻R3之間的線路上，另一端接地，第一電阻R1相對(duì)連接第三電阻R3的另一端作為本濾波電路的輸入端，運(yùn)算放大器A1的輸出端作為本濾波電路的輸出端。

本實(shí)施例中的濾波電路，將輸入信號(hào)加到運(yùn)算放大器的反相輸入端，一方面可以避免因?yàn)镃1取值不當(dāng)使電路產(chǎn)生自激震蕩，另一方面，引入多路反饋，構(gòu)成反相輸入的二階低通濾波電路，這樣既能提高濾波電路的性能也能有效濾除電路中的無(wú)用信號(hào)。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。