環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器，其特征在于，該環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器包括：處理單元，用于處理指令和數(shù)據(jù)并產(chǎn)生控制信號(hào)；信號(hào)發(fā)生單元，用于根據(jù)來自處理單元的控制信號(hào)以產(chǎn)生多種制式的環(huán)線信號(hào)；電壓電流調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)來自處理單元的控制信號(hào)對(duì)信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生的環(huán)線信號(hào)進(jìn)行電壓電流調(diào)節(jié)；至少一個(gè)功率放大單元，用于將電壓電流調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)后的環(huán)線信號(hào)進(jìn)行功率放大，然后將功率放大后的環(huán)線信號(hào)輸出到用于連接環(huán)線信號(hào)電纜的至少一個(gè)接線端子；電壓電流測量單元，用于測量功率放大單元輸出的功率放大后的環(huán)線信號(hào)并將測量結(jié)果輸出到處理單元；以及接口單元，該接口單元與處理單元耦合，用于提供處理單元與外部通信的接口。
【專利說明】環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及通信領(lǐng)域，具體地，涉及一種環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器。
【背景技術(shù)】
[0002]信號(hào)發(fā)碼器是一種機(jī)車信號(hào)測試設(shè)備。鐵路部門一般在每個(gè)機(jī)務(wù)段都設(shè)有一段專門用來進(jìn)行機(jī)車信號(hào)測試的鐵路，稱為“測試環(huán)線”。在這段鐵路上沿鋼軌鋪設(shè)有信號(hào)泄露電纜(或?qū)Ь€)，該電纜與測試用的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器相連。測試時(shí)，環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器循環(huán)發(fā)送具有各種載頻、調(diào)制頻率(例如，國產(chǎn)移頻或UM71信號(hào))或各種周期(例如，交流計(jì)數(shù)信號(hào))的軌道信號(hào)。實(shí)際操作時(shí)，機(jī)車每次出入庫時(shí)均在環(huán)線上做短暫停留，通過機(jī)車底部的感應(yīng)器接收環(huán)線上的信號(hào)。機(jī)車信號(hào)檢修人員可以根據(jù)機(jī)車信號(hào)燈的變化情況判斷機(jī)車信號(hào)是否正常，已決定是否需要進(jìn)行檢修。
[0003]現(xiàn)有的機(jī)車環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器雖然能夠產(chǎn)生機(jī)車信號(hào)測試所需的各種信號(hào)，但需要操作者在測試前對(duì)環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器進(jìn)行設(shè)置，不能實(shí)現(xiàn)機(jī)車信號(hào)的自動(dòng)測試。隨著鐵路行業(yè)對(duì)自動(dòng)化的要求越來越高，現(xiàn)有的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器以不能滿足使用要求。
[0004]針對(duì)上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中尚無良好解決方案。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種設(shè)備，該設(shè)備能夠滿足機(jī)車信號(hào)自動(dòng)測試的要求。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器，其中，該環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器包括:處理單元，用于處理指令和數(shù)據(jù)并產(chǎn)生控制信號(hào)；信號(hào)發(fā)生單元，用于根據(jù)來自所述處理單元的控制信號(hào)以產(chǎn)生多種制式的環(huán)線信號(hào)；電壓電流調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)來自所述處理單元的控制信號(hào)對(duì)所述信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生的環(huán)線信號(hào)進(jìn)行電壓電流調(diào)節(jié)；至少一個(gè)功率放大單元，用于將所述電壓電流調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)后的環(huán)線信號(hào)進(jìn)行功率放大，然后將功率放大后的環(huán)線信號(hào)輸出到用于連接環(huán)線信號(hào)電纜的至少一個(gè)接線端子；電壓電流測量單元，用于測量所述功率放大單元輸出的所述功率放大后的環(huán)線信號(hào)并將測量結(jié)果輸出到所述處理單元；以及接口單元，該接口單元與所述處理單元耦合，用于提供所述處理單元與外部通信的接口。
[0007]可選地，所述接口單元包括多個(gè)接口，其中該多個(gè)接口包括以下至少之一者:有線通信接口、無線通信接口。
[0008]可選地，所述有線通信接口包括以下至少之一者:RS_232接口、USB接口、RJ45接□。
[0009]可選地，所述信號(hào)發(fā)生單元為數(shù)字化頻譜信號(hào)發(fā)生單元。
[0010]可選地,所述功率放大單元數(shù)量為四個(gè),所述功率放大單元的每一個(gè)將功率放大后的環(huán)線信號(hào)輸出到兩個(gè)所述接線端子。
[0011]可選地，該環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器還包括輸入/輸出裝置，與所述處理單元連接，用于實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。[0012]可選地，該環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器還包括與所述處理單元連接的觸摸顯示屏，用于提供人機(jī)界面。
[0013]可選地，該環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器還包括多個(gè)保險(xiǎn)絲，該多個(gè)保險(xiǎn)絲的每一個(gè)對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)所述接線端子的每一個(gè)接線端子而被設(shè)置。
[0014]通過上述技術(shù)方案，環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器的處理器能夠通過接口單元從上位機(jī)接收外部指令，也能將發(fā)碼信息通過接口單元發(fā)送至上位機(jī)，使上位機(jī)對(duì)環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器的遠(yuǎn)程控制和管理成為可能，實(shí)現(xiàn)機(jī)車信號(hào)自動(dòng)測試。
[0015]本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]附圖是用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
[0017]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器組成示意圖；以及
[0018]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器組成示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。
[0020]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器組成示意圖。如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的一種環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器，其中，該環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器可以包括:處理單元101，用于處理指令和數(shù)據(jù)并產(chǎn)生控制信號(hào)；信號(hào)發(fā)生單元102，用于根據(jù)來自所述處理單元101的控制信號(hào)以產(chǎn)生多種制式的環(huán)線信號(hào)；電壓電流調(diào)節(jié)單元103，用于根據(jù)來自所述處理單元101的控制信號(hào)對(duì)所述信號(hào)發(fā)生單元102產(chǎn)生的環(huán)線信號(hào)進(jìn)行電壓電流調(diào)節(jié)；至少一個(gè)功率放大單元104，用于將所述電壓電流調(diào)節(jié)單元103調(diào)節(jié)后的環(huán)線信號(hào)進(jìn)行功率放大，然后將功率放大后的環(huán)線信號(hào)輸出到用于連接環(huán)線信號(hào)電纜的至少一個(gè)接線端子107 ;電壓電流測量單元105，用于測量所述功率放大單元104輸出的所述功率放大后的環(huán)線信號(hào)并將測量結(jié)果輸出到所述處理單元101 ;以及接口單元106，該接口單元106與所述處理單元101耦合，用于提供所述處理單元101與外部通信的接口。
[0021]通過上述技術(shù)方案，環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器的處理器101能夠通過接口單元106從上位機(jī)接收外部指令，也能將發(fā)碼信息通過接口單元106發(fā)送至上位機(jī)，使上位機(jī)對(duì)環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器的遠(yuǎn)程控制和管理成為可能，實(shí)現(xiàn)機(jī)車信號(hào)自動(dòng)測試。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的處理器單元101可以是，例如，嵌入式系統(tǒng)處理器、通用處理器、專用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)電路等。處理器單元101可以自帶存儲(chǔ)器以存放待處理指令和數(shù)據(jù)，也可以連接外部存儲(chǔ)器。根據(jù)本實(shí)用新型的電壓電流調(diào)節(jié)單元103、功率放大單元104以及電壓電流測量單元105可以使用與現(xiàn)有的環(huán)線發(fā)碼器相同型號(hào)或相似的部件。
[0023]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述接口單元106可以包括多個(gè)接口，其中該多個(gè)接口包括以下至少之一者:有線通信接口 1061、無線通信接口 1062。其中，在一個(gè)實(shí)施方式中，例如，所述有線通信接口 1061可以包括以下至少之一者:RS-232接口、USB接口、RJ45接口。[0024]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式，設(shè)置的有線通信接口 1061以及無線通信接口 1062可以是通信領(lǐng)域中使用的技術(shù)成熟的各種通信接口。這樣，既保證了通信的可靠性，又在一定程度上降低了設(shè)計(jì)開發(fā)成本。
[0025]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器組成示意圖。如圖2所示，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的一種環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器，除了圖1中所示的組成部件之外，還可以包括輸入/輸出裝置108 (例如，鍵盤或顯示器)，與所述處理單元101連接，用于實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，例如，輸入指令或顯示環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器的工作狀態(tài)等；還可以包括有線通信接口1061以及無線通信接口 1062，其中無線通信接口 1062可以與天線相連接用于無線發(fā)射/接收信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方式中，該環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器還可以包括與所述處理單元101連接的觸摸顯示屏109用于提供人機(jī)界面該觸摸顯示屏也可以實(shí)現(xiàn)輸入/輸出裝置的功能。
[0026]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述信號(hào)發(fā)生單元102可以為數(shù)字化頻譜信號(hào)發(fā)生單元。數(shù)字化頻譜信號(hào)發(fā)生單元，可以采用數(shù)字化頻譜生成技術(shù)，用軟件方式自動(dòng)生成各類載頻、低頻波形頻譜，并保存成音頻信號(hào)文件。數(shù)字化頻譜信號(hào)發(fā)生單元能夠有效解決傳統(tǒng)模擬發(fā)碼器通過波形發(fā)生器生成波形頻譜的不穩(wěn)定和滯后的問題。在一個(gè)實(shí)施方式中，處理器單元101 (例如，嵌入式系統(tǒng)處理器)中的程序可以控制例如，聲卡播放預(yù)先編制好的音頻信號(hào)文件，從而在音頻口輸出相應(yīng)信號(hào)，程序通過音量調(diào)節(jié)改變發(fā)送信號(hào)電流值的大小，以滿足實(shí)際信號(hào)強(qiáng)度的需要。程序可以通過反饋控制，例如，利用電壓電流測量單元105返回的測量信號(hào)處理器單元101能夠通過程序自動(dòng)修正發(fā)送的信號(hào)，從而保證發(fā)送信號(hào)的精確性。這樣的處理使發(fā)生的信號(hào)更準(zhǔn)確，電壓電流控制更靈活，機(jī)車信號(hào)測試更精確。
[0027]通過數(shù)字化頻譜信號(hào)發(fā)生單元，可以將待發(fā)送的環(huán)線信號(hào)的載頻、調(diào)制頻率通過信號(hào)文件的形式存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。通過處理器單元調(diào)取需要發(fā)碼的制式(例如，UM71、4信息移頻、19信息移頻、3060移頻、25周交流計(jì)數(shù)以及ZPW2000等)對(duì)應(yīng)的信號(hào)文件，就能生成準(zhǔn)確的信號(hào)。
[0028]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述功率放大單元104數(shù)量為4個(gè)(未示出),所述功率放大單元104的每一個(gè)將功率放大后的環(huán)線信號(hào)輸出到兩個(gè)所述接線端子107。其中，每個(gè)接線端子107對(duì)應(yīng)于一個(gè)環(huán)線。采用上述連接方式，則每個(gè)功率放大單元104對(duì)應(yīng)于兩個(gè)環(huán)線。這樣，能夠使用較少的部件(例如，較少的功率放大器)實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)環(huán)線進(jìn)行發(fā)碼，從而進(jìn)一步節(jié)約了生產(chǎn)制造成本。在一個(gè)實(shí)施方式中，可以采用使每一個(gè)功率放大單元104對(duì)應(yīng)于一個(gè)接線端子107的設(shè)置方式。在一個(gè)實(shí)施方式中，為了保證設(shè)備的安全使用，該環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器還可以包括多個(gè)保險(xiǎn)絲(未示出)，該多個(gè)保險(xiǎn)絲的每一個(gè)可以對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)所述接線端子107的每一個(gè)接線端子107而被設(shè)置。在一個(gè)實(shí)施方式中，保險(xiǎn)絲可以被設(shè)置在功率放大單元104和接線端子107之間，保險(xiǎn)絲的型號(hào)可以為，例如2A。在一個(gè)實(shí)施方式中，根據(jù)本實(shí)用新型的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器使用交流220v作為供電電源。在一個(gè)實(shí)施方式中，可以在根據(jù)本實(shí)用新型的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器的供電電源處設(shè)置總保險(xiǎn)絲，該總保險(xiǎn)絲的型號(hào)可以為，例如，5A。
[0029]通過本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器，例如，觸摸顯示屏109上可以顯示例如，當(dāng)前的發(fā)碼制式、低頻信息、信號(hào)機(jī)顯示、當(dāng)前碼型發(fā)碼進(jìn)度等信息，也可以通過觸摸顯示屏109對(duì)上述信息進(jìn)行設(shè)置。同時(shí)，處理器單元101可以將上述信息通過有線和/或無線通信接口發(fā)送至上位機(jī)或外部設(shè)備，并通過有線和/或無線通信接口從上位機(jī)或外部設(shè)備接收對(duì)這些信息的設(shè)置。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器可以連接最大環(huán)線阻抗為IOQ的電纜，當(dāng)電纜截面積為6平方毫米時(shí)，環(huán)線的總長度可達(dá)到2.5Km，能夠滿足對(duì)各種列車信號(hào)測試的需要。
[0030]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0031]另外需要說明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，例如，觸摸顯示屏109和輸入/輸出裝置108可以組合為一個(gè)部件。為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對(duì)各種可能的組合方式不再另行說明。
[0032]此外，本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器，其特征在于，該環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器包括: 處理單元，用于處理指令和數(shù)據(jù)并產(chǎn)生控制信號(hào)； 信號(hào)發(fā)生單元，用于根據(jù)來自所述處理單元的控制信號(hào)以產(chǎn)生多種制式的環(huán)線信號(hào)；電壓電流調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)來自所述處理單元的控制信號(hào)對(duì)所述信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生的環(huán)線信號(hào)進(jìn)行電壓電流調(diào)節(jié)； 至少一個(gè)功率放大單元，用于將所述電壓電流調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)后的環(huán)線信號(hào)進(jìn)行功率放大，然后將功率放大后的環(huán)線信號(hào)輸出到用于連接環(huán)線信號(hào)電纜的至少一個(gè)接線端子；電壓電流測量單元，用于測量所述功率放大單元輸出的所述功率放大后的環(huán)線信號(hào)并將測量結(jié)果輸出到所述處理單元；以及 接口單元，該接口單元與所述處理單元耦合，用于提供所述處理單元與外部通信的接□。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器，其特征在于，所述接口單元包括多個(gè)接口，其中該多個(gè)接口包括以下至少之一者:有線通信接口、無線通信接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器，其特征在于，所述有線通信接口包括以下至少之一者:RS-232接口、USB接口、RJ45接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器，其特征在于，所述信號(hào)發(fā)生單元為數(shù)字化頻譜信號(hào)發(fā)生單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器，其特征在于，所述功率放大單元數(shù)量為四個(gè)，所述功率放大單元的每一個(gè)將功率放大后的環(huán)線信號(hào)輸出到兩個(gè)所述接線端子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器，其特征在于，該環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器還包括輸入/輸出裝置，與所述處理單元連接，用于實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器，其特征在于，該環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器還包括與所述處理單元連接的觸摸顯示屏，用于提供人機(jī)界面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器，其特征在于，該環(huán)線信號(hào)發(fā)碼器還包括多個(gè)保險(xiǎn)絲，該多個(gè)保險(xiǎn)絲的每一個(gè)對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)所述接線端子的每一個(gè)接線端子而被設(shè)置。
【文檔編號(hào)】G01R1/28GK203479854SQ201320632722
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】李志辰, 鄭九方, 杜雁國 申請(qǐng)人:中國神華能源股份有限公司, 朔黃鐵路發(fā)展有限責(zé)任公司