本實用新型涉及檢測裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種客車軸溫檢測裝置。

背景技術(shù)：

鐵路列車在高速運行過程中,車輛走行部分各軸承的溫度會不斷升高,當軸溫過高時,會造成熱軸、切軸等現(xiàn)象,嚴重影響鐵路運輸安全。

目前，我國鐵路客車上主要使用的軸溫檢測裝置是一種直接接觸式的車載軸溫檢測系統(tǒng)，是在軸箱部位安裝溫度傳感器對溫度進行采集,并通過電纜傳送到各個車廂的控制器顯示,由專門巡檢人員或各車廂乘務(wù)員進行巡檢。

在當前的軸溫檢測系統(tǒng)中往往使用PN結(jié)溫度傳感器或者型號為DS18B20的數(shù)字溫度傳感器，然而，PN結(jié)溫度傳感器容易產(chǎn)生誤報現(xiàn)象，數(shù)字溫度傳感器DS18B20的互換性較差，并且判斷該數(shù)字溫度傳感器的好壞時需要借助于專用儀器，這樣給維護檢測帶來不便。

由上可見，當前的軸溫檢測系統(tǒng)無法簡便、準確地對軸溫進行檢測。此外，當前的軸溫檢測系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，導致對檢測到的溫度進行處理時會耗費比較多的時間，從而使得溫度檢測的響應(yīng)度不高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種客車軸溫檢測裝置，能夠提高溫度檢測的精度以及響應(yīng)度。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種客車軸溫檢測裝置，所述裝置包括用于采集模擬溫度信號的預(yù)設(shè)數(shù)量的溫度傳感器、用于將所述模擬溫度信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字溫度信號的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、單片機組、接口控制開關(guān)、報警電路、顯示器以及工作電源，其中，所述單片機組的型號為AT89C55WD，所述溫度傳感器的型號為LM35，所述單片機組中包括互相連接的第一單片機和第二單片機，所述第一單片機通過所述接口控制開關(guān)與所述預(yù)設(shè)數(shù)量的溫度傳感器相連，并且還通過所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路與所述預(yù)設(shè)數(shù)量的溫度傳感器相連，以獲取所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字溫度信號，所述第二單片機與所述報警電路和所述顯示器相連，所述報警電路包括蜂鳴器和三極管，所述蜂鳴器的正極與電壓為12V的直流電壓相連，所述蜂鳴器的負極與所述三極管的發(fā)射極相連，所述三極管的集電極接地，基極與所述第二單片機的I/O端口相連，所述工作電源為所述溫度傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、單片機組、接口控制開關(guān)、報警電路以及顯示器供電。

進一步地，所述預(yù)設(shè)數(shù)量為8。

進一步地，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路中包括型號為ICL7135的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片。

進一步地，所述工作電源包括四節(jié)串聯(lián)的鋰電池。

進一步地，所述三極管的基極與所述第二單片機的I/O端口之間還連接有限流電阻。

進一步地，所述第二單片機的I/O端口與所述三極管的基極之間還設(shè)置有單片機監(jiān)測電路，所述單片機監(jiān)測電路包括控制單元和穩(wěn)壓單元，其中，所述控制單元的輸入端和所述穩(wěn)壓單元的輸入端均與所述第二單片機的I/O端口相連，所述控制單元的輸出端與所述穩(wěn)壓單元的輸入端相連，所述穩(wěn)壓單元的輸出端與所述三極管的基極相連。

由以上本實用新型提供的技術(shù)方案可見，本實用新型采用可靠性較高的型號為LM35的溫度傳感器來采集客車的軸溫，能夠保證采集到的溫度數(shù)據(jù)的準確度。此外，本實用新型中采用的型號為AT89C55WD的單片機組，可以通過單片機組中的第一單片機來處理接收到的溫度數(shù)據(jù)，通過單片機組中的第二單片機來根據(jù)溫度數(shù)據(jù)的處理結(jié)果對顯示器和報警電路進行控制，能夠提高溫度數(shù)據(jù)處理以及顯示的效率，從而提高了溫度檢測的響應(yīng)度。

附圖說明

圖1為本實用新型中客車軸溫檢測裝置的示意圖；

圖2為本實用新型中報警電路的示意圖；

圖3為本實用新型中單片機監(jiān)測電路的示意圖。

具體實施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請實施方式中的附圖，對本申請實施方式中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式僅僅是本申請一部分實施方式，而不是全部的實施方式?；诒旧暾堉械膶嵤┓绞?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施方式，都應(yīng)當屬于本申請保護的范圍。

圖1為本實用新型中客車軸溫檢測裝置的示意圖。請參閱圖1，所述裝置包括用于采集模擬溫度信號的預(yù)設(shè)數(shù)量的溫度傳感器1、用于將所述模擬溫度信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字溫度信號的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2、單片機組3、接口控制開關(guān)4、報警電路5、顯示器6以及工作電源7。

在本實施方式中，所述單片機組3的型號為AT89C55WD，其中包括了相互連接的第一單片機31和第二單片機32。采用雙單片機工作方式，主要是為了提高數(shù)據(jù)處理的能力和速度。AT89C55WD單片機組屬于AT89C52增強型單片機，內(nèi)含20KB的Flash程序存儲器，與80C52指令系統(tǒng)和輸出引腳完全兼容。

在本實施方式中，所述第一單片機31通過所述接口控制開關(guān)4與所述預(yù)設(shè)數(shù)量的溫度傳感器1相連，并且還通過所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2與所述預(yù)設(shè)數(shù)量的溫度傳感器1相連。這樣，通過所述接口控制開關(guān)4，所述第一單片機31便可以監(jiān)控各個溫度傳感器的工作狀態(tài)。所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2的作用是將各個溫度傳感器采集的模擬溫度信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字溫度信號供第一單片機31讀取。

在本實施方式中，所述溫度傳感器的型號可以是LM35。由于一般的客車往往有8個軸箱，因此在本實施方式中，所述溫度傳感器的預(yù)設(shè)數(shù)量可以為8。LM35溫度傳感器輸出電壓值的大小是線性模擬量，而第一單片機31只能對數(shù)字量進行處理。因此，需要通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器來完成模數(shù)轉(zhuǎn)換的過程。模數(shù)轉(zhuǎn)換的結(jié)果通過第一單片機31處理后可以計算得到溫度參數(shù)，所述第一單片機31可以將該溫度參數(shù)傳送給第二單片機32。所述第一單片機31還可以向所述第二單片機32下達顯示溫度參數(shù)的指令。

在本實施方式中，所述第二單片機31與所述報警電路5和所述顯示器6相連。所述第二單片機32可以根據(jù)第一單片機31發(fā)來的溫度參數(shù)以及顯示溫度參數(shù)的指令，控制所述顯示器6顯示各個溫度傳感器對應(yīng)的溫度參數(shù)。

在本實施方式中，為確保溫度數(shù)據(jù)的準確性，可以采用型號為ICL7135的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片來形成所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。ICL7135模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片為全MOS工藝4位半雙積分式模數(shù)轉(zhuǎn)換器，可在單極性參考電壓供給下對雙極性輸入的模擬電壓進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并輸出自動極性判別信號。它采用了自校零技術(shù)，可保證零點在常溫下的長期穩(wěn)定性，模擬輸入可以是差動信號，輸入阻抗相當高。

在本實施方式中，所述工作電源7可以為所述溫度傳感器1、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2、單片機組3、接口控制開關(guān)4、報警電路5以及顯示器6供電。具體地，所述工作電源可以包括四節(jié)串聯(lián)的鋰電池，這樣能夠保證工作電源7的重量輕并且電源容量大。

請參閱圖2，所述報警電路5包括蜂鳴器51和三極管52，所述蜂鳴器51的正極與電壓為12V的直流電壓相連，所述蜂鳴器51的負極與所述三極管52的發(fā)射極相連，所述三極管52的集電極接地，基極與所述第二單片機32的I/O端口相連。在本實施方式中，所述三極管52的型號可以是C8550。由于蜂鳴器51的工作電流一般比較大，導致第二單片機32的I/O端口輸出的信號是無法直接驅(qū)動的，因此使用所述三極管52來放大第二單片機32的I/O端口輸出的信號。在本實施方式中，在所述第二單片機32的I/O端口與所述三極管52的基極之間還可以設(shè)置有限流電阻53，避免輸入所述三極管52的電流過大。

請參閱圖3，所述第二單片機32的I/O端口與所述三極管52的基極之間還設(shè)置有單片機監(jiān)測電路，所述單片機監(jiān)測電路包括控制單元81和穩(wěn)壓單元82，其中，所述控制單元81的輸入端和所述穩(wěn)壓單元82的輸入端均與所述第二單片機32的I/O端口相連，所述控制單元81的輸出端與所述穩(wěn)壓單元82的輸入端相連，所述穩(wěn)壓單元82的輸出端與所述三極管52的基極相連。在本實施方式中，所述第二單片機32的I/O端口可以輸出相同的第一信號和第二信號，其中第一信號進入所述控制單元81，所述控制單元81可以根據(jù)第一信號變化的幅度生成對應(yīng)的校正信號。生成的校正信號能夠進入所述穩(wěn)壓單元82中，對所述第二信號進行校正。當所述第二單片機32的I/O端口輸出的信號不穩(wěn)定時，第一信號和第二信號均會同步變化，而此時校正信號會對第二信號進行校正，從而保證穩(wěn)壓單元82中輸出的信號是穩(wěn)定的信號，從而保證輸入所述三極管52基極的信號是平穩(wěn)的，避免了對所述三極管52造成損傷。

由以上本實用新型提供的技術(shù)方案可見，本實用新型采用可靠性較高的型號為LM35的溫度傳感器來采集客車的軸溫，能夠保證采集到的溫度數(shù)據(jù)的準確度。此外，本實用新型中采用的型號為AT89C55WD的單片機組，可以通過單片機組中的第一單片機來處理接收到的溫度數(shù)據(jù)，通過單片機組中的第二單片機來根據(jù)溫度數(shù)據(jù)的處理結(jié)果對顯示器和報警電路進行控制，能夠提高溫度數(shù)據(jù)處理以及顯示的效率，從而提高了溫度檢測的響應(yīng)度。

上面對本申請的各種實施方式的描述以描述的目的提供給本領(lǐng)域技術(shù)人員。其不旨在是窮舉的、或者不旨在將本實用新型限制于單個公開的實施方式。如上所述，本申請的各種替代和變化對于上述技術(shù)所屬領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的。因此，雖然已經(jīng)具體討論了一些另選的實施方式，但是其它實施方式將是顯而易見的，或者本領(lǐng)域技術(shù)人員相對容易得出。本申請旨在包括在此已經(jīng)討論過的本實用新型的所有替代、修改、和變化，以及落在上述申請的精神和范圍內(nèi)的其它實施方式。

本說明書中的各個實施方式均采用遞進的方式描述，各個實施方式之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施方式重點說明的都是與其他實施方式的不同之處。

雖然通過實施方式描繪了本申請，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道，本申請有許多變形和變化而不脫離本申請的精神，希望所附的權(quán)利要求包括這些變形和變化而不脫離本申請的精神。