[发明专利]一种列车信息检测装置及其系统

权利要求书

1.一种列车信息检测装置，包括一壳体，所述壳体两侧设有各个接口来连接多个磁钢、补光灯、相机、阅读器和上位机，所述壳体内设有一电路板，其特征在于，所述电路板上集成有处理模块、行频驱动模块、灯驱动模块、磁钢耦合模块、串口转换模块和电源模块；

所述磁钢耦合模块对各个磁钢传输的触发信号进行降压耦合，输出对应的磁钢信号给处理模块；

所述处理模块根据第一次接收的触发信号输出灯控信号和阅读器控制信号，所述灯驱动模块根据灯控信号打开对应补光灯，所述串口转换模块对阅读器控制信号进行电平转换后输出以打开阅读器；

所述处理模块根据各个触发信号的接收时间和接收次数计算每节车厢行驶的速度并判断车厢的轴数，对每节车厢进行实时分节，根据所述速度输出对应的TTL行频信号给行频驱动模块；所述行频驱动模块将3.3V的TTL行频信号转换为12V的行频信号并输出控制相机的扫描频率；

所述串口转换模块对阅读器传输的RFID标签进行电平转换后输出给处理模块，所述处理模块对RFID标签解析获得RFID信号，将RFID信号和列车信息打包并通过串口转换模块进行电平转换后输出给上位机；

所述电源模块将输入电压转换为供电电压来供电。

2.根据权利要求1所述的列车信息检测装置，其特征在于，所述处理模块包括单片机；所述单片机的PD15脚连接行频驱动模块，所述单片机的PE13脚、PE14脚、PC6脚、PC7脚均连接灯驱动模块；所述单片机的PA5脚、PA6脚、PA4脚、PA12脚均连接磁钢耦合模块；所述单片机的PD9/USART3_RX脚、PD8/USART3_TX脚、PA9/USART1_TX脚、PA10/USART1_RX脚均连接串口转换模块。

3.根据权利要求2所述的列车信息检测装置，其特征在于，所述行频驱动模块包括第一光耦、第一接口、第一三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻；

所述第一光耦的正输入端连接第一电阻的一端和第三电阻的一端，第一电阻的另一端接地，第三电阻的另一端连接单片机的PD15脚，第一光耦的正输出端连接第二电阻的一端和第四电阻的一端，第一光耦的负输入端接地，第一光耦的负输出端接公共地，第二电阻的另一端连接第一供电端和第一三极管的发射极，第四电阻的另一端连接第一三极管的基极，第一三极管的集电极连接第五电阻的一端和第六电阻的一端，第五电阻的另一端连接第一接口的GPIO脚，第六电阻的另一端接公共地，第一接口通过数据线外接各个线扫描相机的控制端。

4.根据权利要求3所述的列车信息检测装置，其特征在于，所述灯驱动模块包括4个驱动电路，第一驱动电路至第四驱动电路的输入端与单片机的PE13脚、PE14脚、PC6脚、PC7脚一对一连接，第一驱动电路至第四驱动电路的输出端连接对应的补光灯；

所述第一驱动电路包括第一继电器、第二光耦、第二接口、第二三极管、第一指示灯、第一二极管、第一电容、第七电阻和第八电阻；

所述第二光耦的正输入端连接单片机的PE13脚，第二光耦的负输入端接地，第二光耦的正输出端连接第二供电端，第二光耦的负输出端连接第二三极管的基极，第二三极管的发射极接公共地；第二三极管的集电极连接第一继电器的线圈的一端、第一二极管的正极和第一指示灯的负极；第一继电器的线圈的另一端连接第二供电端、第一二极管的负极和第一指示灯的正极；第一继电器的常开触点的一端连接第一电容的一端和第二接口的第1脚，第一继电器的常开触点的另一端连接第七电阻的一端和第八电阻的一端，第七电阻的另一端连接第一电容的另一端，第八电阻的另一端连接第二接口的第2脚，第二接口的第1脚连接第一补光灯的负极，第二接口的第2脚接地。

5.根据权利要求4所述的列车信息检测装置，其特征在于，所述第一驱动电路还包括第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻和第二电容；

所述第九电阻连接在第二光耦的正输入端与单片机的PE13脚之间，第十电阻的一端连接第十一电阻的一端和第二光耦的负输出端，第十电阻的另一端接公共地；第十一电阻的另一端连接第十二电阻的一端、第二电容的一端和第二三极管的基极；第十二电阻的另一端连接第二电容的另一端、第二三极管的发射极和公共地。