[发明专利]机车速度采集装置及控制方法

权利要求书

1.一种机车速度采集装置，其特征是，包括至少两个速度采集单元（1）、仲裁单元（2）和速度传感器（3），速度传感器分别与各个速度采集单元电连接，各个速度采集单元电连接均与仲裁单元电连接；每个速度采集单元均包括信号采集电路、自检电路和微处理器，微处理器分别与信号采集电路和自检电路电连接，信号采集电路与自检电路电连接。

2.根据权利要求1所述的机车速度采集装置，其特征是，各个速度采集单元的微处理器均与仲裁单元电连接，速度传感器分别与各个速度采集单元的信号采集电路电连接。

3.根据权利要求1所述的机车速度采集装置，其特征是，速度采集单元为两个。

4.根据权利要求1或2或3所述的机车速度采集装置，其特征是，各个信号采集电路均包括滤波电路（4）、过压保护电路（5）、正常信号自检信号切换电路（6）、信号隔离电路（7）和电压迟滞电路（8），滤波电路、过压保护电路、正常信号自检信号切换电路、信号隔离电路和电压迟滞电路依次电连接，滤波电路与速度传感器电连接，电压迟滞电路与微处理器电连接，正常信号自检信号切换电路与自检电路电连接。

5.一种基于权利要求3所述的机车速度采集装置的控制方法，其特征是，包括如下步骤：

（5-1）速度信号的采集

各个速度采集单元中的信号采集电路，受自检电路控制，在正常采集状态下，采集速度传感器检测到的方波信号，并在处理方波信号后发送给各自速度采集单元中的微处理器；

（5-2）微处理器接收来自信号采集电路的方波信号，并计算速度以及信号采集电路的采集通道故障状态

（5-3）微处理器将计算得出的速度以及信号采集电路的采集通道故障状态，发送给仲裁单元

（5-4）仲裁单元在获取各个微处理器计算所得的速度以及信号采集电路的采集通道故障状态后，根据仲裁策略方法，得出最终的机车速度，并对外输出。

6.根据权利要求5所述的机车速度采集装置的控制方法，其特征是，步骤（5-1）还包括如下步骤：

各个速度采集单元中的信号采集电路，受自检电路控制，当在自检状态下时，采集自检电路产生的自检方波信号，并在处理方波信号后发送给各自速度采集单元中的微处理器。

7.根据权利要求5所述的机车速度采集装置的控制方法，其特征是，步骤（5-2）还包括如下步骤：

当微处理器检测到正常速度信号，且速度为0并保持T时间以上时，微处理器控制速度采集单元进入自检状态，控制自检电路产生自检信号，并通过信号采集电路获取自检信号；当微处理器采集到的自检信号的脉冲时间，在微处理器预设的脉冲时间范围内时，判断采集电路正常，若微处理器采集到的自检信号的脉冲时间，不在微处理器预设的脉冲时间范围内时，则视为采集电路故障；

自检状态完成后，恢复正常采集状态，进入下一个检测和等待周期。

8.根据权利要求5或6或7所述的机车速度采集装置的控制方法，其特征是，步骤（5-4）还包括如下步骤：

所述仲裁策略方法为，当两个速度采集单元中的两个微处理器，有一个微处理器数据发送超时，或有一个微处理器判断出本信号采集电路的采集通道故障，则仲裁单元判断本采集装置故障，机车速度最终值取正常通道发送的速度值；当信息发送正常，且采集通道正常，但两个微处理器计算所得速度差值超过预设的限定值，则仲裁单元判断本采集装置故障，且机车速度最终值取两个速度值中得较大值；而当两个微处理器计算所得速度差值在预设的限定值范围内时，机车速度最终值取两个速度值的平均值。