[实用新型]红外线轴温探测站远程故障诊断系统

说明书

技术领域

本实用新型属于自动控制技术领域，具体涉及到一种红外线轴温远程故障诊断系统。

背景技术

铁路红外线轴温探测站是每隔30公里沿着铁路线分布的对列车轴温进行实时探测、传输和处理的安全系统。红外线轴温探测站系统由供电、通讯和探测站三部分构成，安装在铁路沿线的无人值守机房内。全路7万公里铁路线安装着约5000套红外线轴温探测站，构成了一个庞大的红外线轴温探测网覆盖全国铁路线，确保客货列车安全运行。

这样一个庞大的列车轴温实时监测系统，工作在无人值守的环境下，它的日常维护和故障处理是由人工进行的。为此铁路车辆部门有专门的维修车间和工班对红外线轴温探测设备进行日常维护和故障处理。平时维修车间的工作人员按设备包保范围对该系统进行周、半月、月、季等常规检修；在设备发生故障时进行应急处理和维护。所有这些工作都需要维护人员沿着铁路线路一个探测站一个探测站的上门维护，这对维修单位来说是一个工作量和成本都很大的工作，铁路车辆段为此要设一个50-100人的维护队伍，每年花费数百万元的维修费用；在处理突发故障时因要驱车上百公里，路途需1-2个小时，当人员赶到时经过故障探测站的列车可能已经通过10-20列，如果其中如有热轴车则不能及时发现和拦停，会导致列车热轴事故的发生，给人民生命财产带来损害，为铁路声誉带来损失。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种红外线探测站故障远程诊断系统，自动完成对红外线探轴温探设备的直流电压、磁钢噪声的测量；当红外线探测站发生故障时，自动判断故障发生部位(供电、通讯、探测站)并实施简单的故障处理(复位、停电、供电)，为红外轴温探测系统取消周检和快速处理故障提供了技术保障手段。

本实用新型采用的技术解决方案如下：

红外线轴温探测站远程故障诊断系统由主机和两台以上的分机构成，主机和分机之间通过电话网络连接；

主机由嵌入式计算机和智能控制卡构成，嵌入式计算机和智能控制卡串行通讯连接；

分机包括智能控制卡，语音提示电路，供电检测电路，停送电控制电路，电池充电电路，电压测量电路，噪声测量电路；语音提示电路，电池充电电路受控于智能控制卡，电压测量电路和智能控制卡双向串行通讯连接；噪声测量由智能控制卡通过软件实现，供电检测电路和停送电控制电路通过总线收发器和智能控制卡连接；

智能控制卡包括振铃检测电路、摘机电路、双音多频(DTMF)信号收发控制电路、串口及电平转换电路、CPU控制模块、误码测试电路；智能控制卡外接电话网络，振铃检测电路的输出接CPU模块；摘机电路的控制信号来自CPU控制模块；双多音频(DTMF)信号收发控制电路通过二/四线转换电路和摘机电路连接并和CPU控制模块进行数据通讯；串口及电平转换电路分别与CPU控制模块和误码测试电路连接，将CPU控制模块和调制解调器的TTL电平转化为串行接口电平；误码测试电路通过隔离变压器外接电话线，并接收来自CPU控制模块的信息。

系统的测控信令采用双音多频(DTMF)传输协议；

系统在实回线通信接口上对被测信道的误码率技术指标进行双向远程遥控测试，误码测试所需的伪随机序列码采用线性同余算法以软件方式产生；

双音多频(DTMF)信号收发控制电路包括DTMF译码器和二/四线转换电路。二/四线转换电路由四运放U2和电阻R5，R6，R7，R8，R9，R10，R11，R12构成；DTMF译码器U3由DTMF收发器专用芯片MT8880及外围元件构成；

T8880第二脚通过电阻R13，电容C13和U2C第8脚连接；

MT8880第8脚通过电容C14，电阻R12和U2A第2脚连接；

CPU控制模块采用51系列单片机AT89S52；

MT8880第9，10，11，12，14，15，16，17脚分别和CPU控制模块U6的第30，31，32，33，34.35，36，37脚连接；

振铃检测电路由全桥BR1、光耦OPT1、电阻R1、R2、R3，电容C1、C2、C3，六反相器芯片U1构成，U1第2脚和CPU控制模块第9脚INT1端连接；

摘机电路由电阻R4、晶体管N1、隔离变压器T1、继电器J1、二极管D1构成，CPU控制模块的第40脚P1.0端通过电阻R4和N1基极连接；