[发明专利]适用于磁钢在线故障诊断的信号获取电路、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及铁路运输管理过程中的设备维护技术，特别是涉及一种适用于磁钢在线故障诊断的信号获取电路、装置及系统。

背景技术

铁路运输管理过程中，广泛采用车轮传感器配合射频识别RFID设备对运行中的列车进行判辆计轴，结合5T系统对列车车辆进行实时监测控制。车轮传感器作为所有系统中最基础的设备，是所有设备正常工作的根本。目前广泛采用的车轮传感器是利用电磁感应原理，将线圈绕在铷铁硼永磁体周围，当列车车辆经过永磁体上方时，引起永磁体内磁场发送变化，从而使线圈内部产生感应电动势，通过检测该电压波动来判断有无来车。但是随着磁钢线圈的老化及永磁体磁性的减弱，相应车轮传感器检测灵敏度会降低甚至误判,出现多轴或少轴的情况。目前判断车轮传感器故障只通过过车数据多轴、少轴来判断，这种方式以牺牲数据准确性为代价，影响系统的正常功能。

因此，如何在不影响系统正常功能的情况下来实现对磁钢的故障检测，就成了本技术领域所需要解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种适用于磁钢在线故障诊断的信号获取电路、装置及系统，用于解决现有技术中通过过车数据多轴、少轴来判断车轮传感器是否存在故障的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供以下技术方案：

一种适用于磁钢在线故障诊断的信号获取电路，包括：信号接入模块，输入连接在磁钢线圈的两端，输出接在通道切换模块上，依据诊断要求来接入对应的信号获取模块；磁钢噪声信号获取模块，于要求进行磁钢噪声检测时经由通道切换模块连接在信号接入模块输出上以获取磁钢噪声信号，并对所述磁钢噪声信号进行放大后予以输出；磁钢内阻信号获取模块，于要求进行磁钢内阻检测时经由通道切换模块连接在信号接入模块的输出上以获取磁钢内阻信号，并对所述磁钢内阻信号进行滤波及阻抗变换后予以输出。

优选地，所述磁钢内阻信号获取模块包括：基准电压电路，提供一基准电压，并于要求进行磁钢内阻检测时接入磁钢线圈构成一回路，以供提取磁钢线圈的内阻信号；第一放大电路，连接在基准电压电路和磁钢线圈构成的回路上，对提取到的内阻信号做滤波及阻抗变换处理后予以输出。

优选地，所述磁钢噪声信号获取模块包括：滤波电路，对于要求进行磁钢噪声检测时经由通道切换模块连接在信号接入模块输出上来获得的磁钢噪声信号进行滤波；第二放大电路，对经滤波后磁钢噪声信号进行放大后予以输出。

优选地，所述通道切换模块为至少具有一个动触点和两个静触点的单刀双掷继电器。

优选地，所述信号接入模块包括具有两接线端的输入和具有两接线端的输出，所述输入的两接线端和所述输出的两接线端对应连接，构成两条独立的连通线路；其中，所述输入的两接线端对应连接于磁钢线圈的两端，所述输出的两接线端连接在所述单刀双掷继电器的动触点上。

本发明还提供了一种适用于磁钢在线故障诊断的信号获取装置，包括：

信号接入模块，输入连接磁钢线圈，输出连接通道切换模块；

通道切换模块，依据诊断要求经由所述信号接入模块来将磁钢线圈接入对应的信号处理模块，所述信号处理模块包括磁钢噪声信号获取模块和磁钢内阻信号获取模块；

控制器，连接通道切换模块，发送噪声诊断要求指令来控制通道切换模块将磁钢线圈接入磁钢噪声信号获取模块，通过磁钢噪声信号获取模块对磁钢噪声信号进行放大处理后予以输出；或者发送内阻诊断要求指令来控制通道切换模块将磁钢线圈接入磁钢内阻信号获取模块，通过磁钢内阻信号获取模块来提取磁钢内阻信号并对其进行滤波及阻抗变换处理后予以输出。

优选地，所述磁钢内阻信号获取模块包括：基准电压电路，提供一基准电压，并于要求进行磁钢内阻检测时接入磁钢线圈构成一回路，以供提取磁钢线圈的内阻信号；第一放大电路，连接在基准电压电路和磁钢线圈构成的回路上，对提取到的内阻信号做滤波及阻抗变换处理后予以输出。

优选地，所述磁钢噪声信号获取模块包括：滤波电路，对于要求进行磁钢噪声检测时经由通道切换模块连接在信号接入模块输出上来获得的磁钢噪声信号进行滤波；第二放大电路，对经滤波后磁钢噪声信号进行放大后予以输出。

优选地，所述通道切换模块为至少具有一个动触点和两个静触点的单刀双掷继电器。

本发明还提供了一种磁钢在线故障诊断系统，包括：

磁钢；

上述信号获取装置，连接磁钢，依据诊断要求来将磁钢接入对应的信号获取通道，以获取磁钢噪声信号或磁钢内阻信号，并予以输出；