[实用新型]铁路道岔状态表示电压检测传感器

说明书

技术领域：

本实用新型尤其适用于铁路第五次提速06版新微机监测系统的铁路道岔状态表示电压的监测。也可用于其它工业监控系统现场正弦波半波检波波形电压的隔离测量。

背景技术：

铁路一次次提速，道岔已采用引进国际先进技术的电动转辙机进行扳动，电动转辙机是否将道岔扳动到指定的位置上需要进行检测。道岔处于定位或反位主要通过检测该道岔定表与反表上交流半波检波信号的直流电压分量值与交流电压分量值来判断。

传统的检测方案需要一只直流电压传感器和一只交流电压传感器，不仅成本高，而且增加了现场布线施工的工作量，降低了系统的可靠性。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种结构简单，成本低廉，可靠性高，安装和维护方便的铁路道岔状态表示电压检测传感器。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型铁路道岔状态表示电压检测传感器，道岔状态表示电压信号经输入采样电路1输出弱电信号，此弱电信号经过交直流分量分离电路2分离后，信号中交流成分经交流分量处理电路3转换成平均值电压，再经第1光电隔离电路5输出微电流信号，此微电流信号经第1输出变换电路7转换成标准电压信号；信号中直流成分经直流分量处理电路4转换成绝对值电压，再经第2光电隔离电路6输出微电流信号，此微电流信号经第2输出变换电路8转换成标准电压信号，电源电路9输入端与光电隔离电路后端连接，电源电路9经电磁隔离电路后为光电隔离电路提供电源。

输入采样电路1由第1、2采样电阻RI1、RI2和第1芯片N3组成的跟随器组成，强电信号经电阻RI2采样后通过跟随器隔离输入到后级信号处理电路；交直流分量分离电路2由电容C1和第1芯片N3组成，电容C1隔直通交实现了直流分量的剥离，第1芯片N3及外围电阻、电容组成的二阶低通滤波器实现了交流分量的剥离；交流分量处理电路3由第1芯片N3组成的精密整流电路和一阶低通滤波器组成；直流分量处理电路4为第2芯片N4组成的绝对值电路；第1光电隔离电路5、第2光电隔离电路6分别由第1、2隔离芯片N5、N6组成；第1输出变换电路7由电阻R6、电位器RP2及第3芯片N2组成的跟随器组成；第2输出变换电路8由电阻R12、电位器RP1及第3芯片N2组成的跟随器组成。

电源电路9由+12V辅助电源为隔离后端所有功能模块提供工作电源；+12V辅助电源经DC-DC隔离电源N1隔离产生+12V电源，再经电压基准芯片N7变换产生±6V电源，为输入采样电路及光电隔离电路前端信号处理电路提供工作电源。

第1、2隔离芯片N5、N6为HCNR200，电压基准芯片N7为LM431，第3、2芯片N2、N4为LM358，第1芯片N3为LM324。

输入采样电路1、交直流分量分离电路2、交流分量处理电路3、直流分量处理电路4、第1光电隔离电路5、第2光电隔离电路6、第1输出变换电路7、第2输出变换电路8、电源电路9集成在一块印制板上，垂直印制板方向装有镀银插针作为引脚，印制板采用灌封工艺固封在壳体10内。

壳体10为31.5mm×28mm×22.5mm ABS阻燃外壳。

本实用新型为铁路道岔状态表示电压检测传感器，实现了一只传感器同时检测两种信号的功能。道岔表示电压信号经输入采样电路1输出便于电路处理的弱电信号，此弱电信号经过交直流分量分离电路2分离后，信号中交流成分经交流分量处理电路3转换成平均值电压，再经第1光电隔离电路5输出微电流信号，此微电流信号经第1输出变换电路7转换成标准电压信号DC：0～5V；信号中直流成分经直流分量处理电路4转换成绝对值电压，再经第2光电隔离电路6输出微电流信号，此微电流信号经第2输出变换电路8转换成标准电压信号DC：0～5V。本实用新型具有体积小、高集成度、高精度、高隔离、低漂移、低功耗、宽温度范围等特点。本产品采用灌封工艺加工，耐老化，防潮，电气绝缘性高。本实用新型采用直插式结构，采用镀银插针与用户电路连接。可以直接把传感器焊装在电路板上使用，便于列控设备动态监测系统集中采集和处理数据。

附图说明：

图1为本实用新型的电路框图。

图2为本实用新型的封装结构图。

图3为图1的仰视图。

图4为电路原理图。

具体实施方式：