本實用新型屬于鐵路機車的改進設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種機車緊急制動控制裝置。

背景技術(shù)：

機車動力制動是列車制動的一種方法，通常作為空氣制動的輔助手段使用，有時也單獨使用，如果用機車動力制動配合空氣制動，就可以大大減少空氣制動裝置的使用，明顯地減輕閘瓦和車輪踏面的磨耗。但目前的機車制動系統(tǒng)存在以下問題與缺點：

a、無聲、光報警及語音提示；

b、缺少短路保護功能，裝置故障時對機車控制電路構(gòu)成隱患；

c、結(jié)構(gòu)簡單，未采用單片機結(jié)構(gòu)，不利于軟件升級。

d、缺乏與列車運行監(jiān)控記錄裝置的制動控制合理使用。

e、采用繼電器電路，故障接點多。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型為了解決現(xiàn)有機車制動裝置存在的無法根據(jù)列車運行狀態(tài)實時調(diào)整制動狀態(tài)、無預(yù)警作用、容易短路、故障率高等問題，進而提供了一種機車緊急制動控制裝置。

本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種機車緊急制動控制裝置，包括電源模塊、電壓采集模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、單片機、數(shù)據(jù)記錄模塊、語音提示模塊和顯示模塊，所述電壓采集模塊、單片機分別與電源模塊連接，電壓采集模塊與單片機之間設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換模塊，A/D轉(zhuǎn)換模塊與機車制動缸的壓力傳感器連接，單片機的輸出端連接數(shù)據(jù)記錄模塊、語音提示模塊和顯示模塊。

所述單片機的輸出端還連接有預(yù)警燈。

所述數(shù)據(jù)記錄模塊外設(shè)有USB口。

本實用新型具有如下有益效果：

a、增加了制動缸壓力的實時監(jiān)控，使司機可以更加有效的判斷什么時候可以在緊急制動下使用動力制動。使用人性化設(shè)計，增加了語音提示，具有聲光報警功能，當檢測到制動缸壓力大于150Kpa時，同時緊急制動信號為高電平時，發(fā)出語音提醒信息，提醒司乘人員注意；

b、增加了短路保護功能，能夠?qū)ρb置本身和機車引入電源實施保護；

c、能夠使機車動力制動和空氣制動更加的協(xié)調(diào)配合；

d、規(guī)范了安裝盒電氣接口，便于在各型機車上進行推廣；

e、采用單片機結(jié)構(gòu)，使功能便于升級和維護。

該裝置可應(yīng)用于韶山系列電力機車與和諧型電力機車上，具有很好的市場效益和經(jīng)濟效益。通過分析緊急制動時間長短，機車速度的變化，制動缸壓力的變換對分析緊急制動限速，以及各種路況的坡道限速所必須的最小制動力提供有效的數(shù)據(jù)。對以后有效避免機車制動力不足等事故提供強有力的數(shù)據(jù)。通過該裝置可以減少機車在長大下坡道路時，長時間制動會產(chǎn)生制動失靈，通過該裝置緊急情況下使用了緊急制動，仍然可以使用動力制動，避免因制動失靈可能引發(fā)的事故。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理圖；

圖中：1-電源模塊、2-壓力傳感器、3-放大器、4-電壓采集模塊、5-A/D轉(zhuǎn)換模塊、6-單片機、7-預(yù)警燈、8-數(shù)據(jù)記錄模塊、9-語音提示模塊、10-顯示模塊。

具體實施方式

結(jié)合附圖，對本實用新型的具體實施方式作進一步說明：

如圖1所示的機車緊急制動控制裝置，包括電源模塊1、電壓采集模塊4、A/D轉(zhuǎn)換模塊5、單片機6、數(shù)據(jù)記錄模塊8、語音提示模塊9和顯示模塊10，所述電壓采集模塊4、單片機6分別與電源模塊1連接，電壓采集模塊4與單片機6之間設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換模塊5，A/D轉(zhuǎn)換模塊5與機車制動缸的壓力傳感器2連接，單片機6的輸出端連接數(shù)據(jù)記錄模塊8、語音提示模塊9和顯示模塊10。

該裝置的特征如下：

a、利用壓力傳感器獲得被控對象，通過壓力傳感器將需要的測量位置的壓力信號轉(zhuǎn)換為電信號，再經(jīng)過運算放大器進行信號放大，送至A/D轉(zhuǎn)換器，然后將模擬信號轉(zhuǎn)換為單片機可識別的數(shù)字信號，再經(jīng)過單片機轉(zhuǎn)化為顯示器可識別的信息，最后顯示輸出。設(shè)定壓力大于150Kpa，當超過這一臨界值時系統(tǒng)將會進行語音提示；

b、采用進口語音芯片，根據(jù)控制系統(tǒng)要求進行識別組合，發(fā)出語音報警信息；

c、 數(shù)據(jù)存儲讀取模塊實現(xiàn)了該裝置相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲以及讀取，滿足數(shù)據(jù)的存儲容量，利用USB口，可以使數(shù)據(jù)直接與電腦進行連接，將使讀取和存儲更加的方便，更能有效的對動力制動的使用和緊急制動的使用進行監(jiān)控。通過USB口不僅僅可以對該裝置的軟件進行升級及維護管理，而且方便在各型電力機車上推廣。

d、預(yù)留車輛制動接口，能夠在必要時，通過增加布線及安裝傳感器即可實現(xiàn)車輛制動的實時監(jiān)控。

e、增加了短路保護功能，能夠?qū)ρb置本身和機車引入電源實施保護；

本實用新型的工作原理是：

1、裝置接收的如為監(jiān)控卸載指令時，此時裝置進行語音提示“監(jiān)控卸載”，單片機先判斷機車屬于哪種工況，如機車處于牽引工況時，監(jiān)控卸載指令發(fā)出后，卸載牽引力信號為高電平有效，使得機車牽引力卸載。當機車處于制動工況時，監(jiān)控卸載指令發(fā)出后，卸載制動力導(dǎo)線為低電平無效，使得機車制動力仍然有效。

2、對制動缸壓力的實時監(jiān)控，司機可以通過顯示模塊觀測到制動缸壓力的實際值，并且結(jié)合語音提示，能夠有效的判斷在什么情況下進行緊急制動下使用動力制動。

3、機車緊急制動指令輸入后，此時裝置進行語音提示“緊急制動”，并記錄每次緊急制動的時間以及制動缸壓力的變化，緊急制動信號解除，語音提示“緊急制動解除”。機車緊急制動后，卸載牽引力信號為高電平有效，使得機車牽引力卸載。

4、記錄機車緊急制動時間長短，機車速度的變化，制動缸壓力的變化對分析緊急制動限速，以及各種路況的坡道限速所必須的最小制動力提供有效的數(shù)據(jù)。

本實用新型中未作特殊說明的模塊或裝置均為現(xiàn)有技術(shù)。