本發(fā)明涉及磁浮列車控制技術(shù)領域，特別是涉及一種用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

磁浮列車是一種新興的交通工具，在磁浮列車中設有懸浮傳感器，以采集磁浮列車在懸浮過程中的一些數(shù)據(jù)。

目前，對于懸浮傳感器的數(shù)據(jù)的采集通常采用車載CAN網(wǎng)，且CAN網(wǎng)與懸浮控制器相通，懸浮傳感器的信號經(jīng)過懸浮控制器處理后才能進行上傳，當懸浮出現(xiàn)故障時無法判斷故障源是懸浮傳感器還是懸浮控制器，只能將懸浮傳感器拆下進行測試，容易丟失重要數(shù)據(jù)。

因而，如何在不影響列車懸浮性能的情況下，實現(xiàn)對懸浮傳感器的檢測，是本領域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)，可以在不影響列車懸浮性能的情況下，實現(xiàn)對懸浮傳感器的檢測。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)，包括：與懸浮傳感器連接，用于將所述懸浮傳感器的輸出信號進行分路傳輸?shù)霓D(zhuǎn)接器；與所述轉(zhuǎn)接器連接的懸浮控制器；與所述轉(zhuǎn)接器連接，對所述懸浮傳感器的輸出信號進行分析處理的檢測模塊；與所述檢測模塊連接，向所述懸浮傳感器發(fā)送調(diào)試信號以及分析所述懸浮傳感器運行狀態(tài)的上位機。

優(yōu)選地，當所述懸浮傳感器為模擬式懸浮傳感器時，所述檢測模塊包括：與所述轉(zhuǎn)接器連接，將所述懸浮傳感器輸出的電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號的電流/電壓變換器；與所述電流/電壓變換器連接，對所述電流/電壓變換器輸出的電壓信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換并采樣的AD采集器；與所述轉(zhuǎn)接器連接，接收所述懸浮傳感器輸出的包含調(diào)試信號的輸出信號的RS485收發(fā)電路；與所述AD采集器以及所述RS485收發(fā)電路連接的處理器，所述處理器和所述上位機連接。

優(yōu)選地，所述檢測模塊還包括：位于所述轉(zhuǎn)接器和所述RS485收發(fā)電路之間的隔離電路。

優(yōu)選地，所述處理器通過USB通訊模塊和所述上位機連接。

優(yōu)選地，所述處理器為FPGA處理器。

優(yōu)選地，當所述懸浮傳感器為數(shù)字式懸浮傳感器時，所述檢測模塊包括：與所述轉(zhuǎn)接器連接的RS485收發(fā)電路；與所述RS485收發(fā)電路連接的處理器；所述處理器與所述上位機連接。

優(yōu)選地，所述檢測模塊還包括：設置在所述轉(zhuǎn)接器和所述RS485收發(fā)電路之間的隔離電路。

優(yōu)選地，所述處理器通過USB通訊模塊和所述上位機連接。

優(yōu)選地，所述處理器為FPGA處理器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明實施例所提供的一種用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)，包括：與懸浮傳感器連接，用于將懸浮傳感器的輸出信號進行分路傳輸?shù)霓D(zhuǎn)接器；與轉(zhuǎn)接器連接的懸浮控制器；與轉(zhuǎn)接器連接，對懸浮傳感器的輸出信號進行分析處理的檢測模塊；與檢測模塊連接，向懸浮傳感器發(fā)送調(diào)試信號以及分析懸浮傳感器運行狀態(tài)的上位機。在本發(fā)明的技術(shù)方案中，通過轉(zhuǎn)接器將懸浮傳感器的輸出信息進行分路傳輸。其中一路輸出信號發(fā)送至懸浮控制器，由懸浮控制器來進行處理；另一路輸出信號發(fā)送至檢測模塊，由檢測模塊進行分析處理，并進一步由上位機判斷當前的懸浮傳感器是否故障。轉(zhuǎn)接器的設置使得在不影響懸浮性能的情況下，將懸浮傳感器的輸出信號單獨傳輸給檢測模塊和上位機，當懸浮故障或失控時的原始數(shù)據(jù)能夠進行保存，避免了將懸浮傳感器拆下進行測試造成重要數(shù)據(jù)丟失的情況。同時上位機和檢測模塊的設置直接接收懸浮傳感器的內(nèi)部信號數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了在線判斷懸浮傳感器狀態(tài)，在懸浮出現(xiàn)故障時即可判斷出故障源是懸浮傳感器還是懸浮控制器。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明一種具體實施方式所提供的用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明另一種具體實施方式所提供的用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明又一種具體實施方式所提供的用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明的核心是提供一種用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)，可以在不影響列車懸浮性能的情況下，實現(xiàn)對懸浮傳感器的檢測。

為了使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做詳細的說明。

在以下描述中闡述了具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施方式的限制。

請參考圖1，圖1為本發(fā)明一種具體實施方式所提供的用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明的一種具體實施方式提供了一種用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)，包括：與懸浮傳感器1連接，用于將懸浮傳感器1的輸出信號進行分路傳輸?shù)霓D(zhuǎn)接器2；與轉(zhuǎn)接器2連接的懸浮控制器3；與轉(zhuǎn)接器2連接，對懸浮傳感器的輸出信號進行分析處理的檢測模塊4；與檢測模塊4連接，向懸浮傳感器1發(fā)送調(diào)試信號以及分析懸浮傳感器運行狀態(tài)的上位機5。

在本實施方式中，通過轉(zhuǎn)接器將懸浮傳感器的輸出信息進行分路傳輸。其中一路輸出信號發(fā)送至懸浮控制器，由懸浮控制器來進行處理，當懸浮出現(xiàn)故障時，懸浮控制器處即可獲知當前出現(xiàn)故障；另一路輸出信號發(fā)送至檢測模塊，由檢測模塊進行分析處理，并進一步由上位機判斷當前的懸浮傳感器是否故障。轉(zhuǎn)接器的設置使得在不影響懸浮性能的情況下，將懸浮傳感器的輸出信號單獨傳輸給檢測模塊和上位機，當懸浮故障或失控時的原始數(shù)據(jù)能夠進行保存，避免了將懸浮傳感器拆下進行測試造成重要數(shù)據(jù)丟失的情況。同時上位機和檢測模塊的設置直接接收懸浮傳感器的內(nèi)部信號數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了在線判斷懸浮傳感器狀態(tài)，在懸浮出現(xiàn)故障時即可判斷出故障源是懸浮傳感器還是懸浮控制器。

請參考圖2，圖2為本發(fā)明另一種具體實施方式所提供的用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

在本發(fā)明的一種實施方式中，當懸浮傳感器1為模擬式懸浮傳感器時，檢測模塊4包括：與轉(zhuǎn)接器2連接，將懸浮傳感器1輸出的電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號的電流/電壓變換器41；與電流/電壓變換器41連接，對電流/電壓變換器41輸出的電壓信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換并采樣的AD采集器42；與轉(zhuǎn)接器2連接，接收懸浮傳感器1輸出的包含調(diào)試信號的輸出信號的RS485收發(fā)電路43；與AD采集器42以及RS485收發(fā)電路43連接的處理器44，處理器44和上位機5連接。位于轉(zhuǎn)接器2和RS485收發(fā)電路43之間的隔離電路45。進一步地，處理器44通過USB通訊模塊46和上位機5連接。更進一步地，處理器44為FPGA處理器。

在本實施方式中，模擬式懸浮傳感器對磁浮列車懸浮過程中的懸浮傳感器間隙以及加速度信號進行采集。轉(zhuǎn)接器對模擬式懸浮傳感器的輸出信號進行分路傳輸。模擬式懸浮傳感器的輸出信號線分為兩種，一種是用于列車懸浮控制的4-20mA電流信號線；一種是調(diào)試信號線，其中，調(diào)試信號線用于懸浮傳感器標定和出廠檢測使用。

轉(zhuǎn)接器將模擬式懸浮傳感器的輸出信號具體分為了兩路，第一路輸出信號為4-20mA電流信號，在不影響信號質(zhì)量的前提下，發(fā)送給懸浮控制器以供懸浮控制器進行懸浮控制。第二路輸出信號又分為了兩路子信號：第一輸出子信號和第二輸出子信號，其中，第一輸出子信號為4-20mA的電流信號，該路信號為模擬信號，電流/電壓變換器將該電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，AD采集器對該電壓信號進行AD采集將電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并經(jīng)過FPGA處理器進行一些相關處理后經(jīng)由USB通訊模塊發(fā)送至上位機；上位機通過調(diào)試信號線發(fā)出預設的指令，將懸浮傳感器內(nèi)部的一些數(shù)據(jù)通過調(diào)試信號線輸出，此處輸出的數(shù)據(jù)即為第二輸出子信號，第二輸出子信號由調(diào)試信號線進入檢測模塊的隔離電路進行噪聲隔離，并經(jīng)由RS485收發(fā)電路發(fā)送至FPGA處理器，然后進入上位機，上位機接收第二輸出子信號并保存。通過比較第一輸出子信號和第二輸出自信號，可以采集懸浮傳感器工作時的重要數(shù)據(jù)，并判斷出該懸浮傳感器狀態(tài)。當懸浮故障時，通過懸浮控制器和上位機對于懸浮傳感器狀態(tài)結(jié)果的比較即可判斷出故障源是懸浮控制器還是懸浮傳感器。同時，由于檢測模塊由轉(zhuǎn)接器處接收了兩路信號，F(xiàn)PGA處理器輔助上位機結(jié)合調(diào)試信號和懸浮傳感器輸出信號，可以判斷出該懸浮傳感器輸出信號的誤差情況，即可判斷出模擬信號在轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的過程中是否出現(xiàn)故障。

其中，通過上位機可以設置采集頻率，實現(xiàn)高速采集并保存懸浮傳感器的輸出信號，無需拆卸懸浮傳感器，因此無數(shù)據(jù)丟失；由于上位機采集的懸浮傳感器的數(shù)據(jù)并沒有經(jīng)過懸浮控制器的處理，因此上位機可以采集并存儲懸浮故障或失控時的原始數(shù)據(jù)；上位機利用懸浮傳感器的調(diào)試信號線接收懸浮傳感器內(nèi)部信號數(shù)據(jù)，實現(xiàn)在線判斷懸浮傳感器狀態(tài)，發(fā)揮了懸浮傳感器調(diào)試信號線的作用，尤其是調(diào)試信號線采用RS485收發(fā)電路進行通訊，通訊速度快，不丟失數(shù)據(jù)。

請參考圖3，圖3為本發(fā)明又一種具體實施方式所提供的用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

在本發(fā)明的一種實施方式中，當懸浮傳感器1為數(shù)字式懸浮傳感器時，檢測模塊4包括：與轉(zhuǎn)接器2連接的RS485收發(fā)電路43；與RS485收發(fā)電路43連接的處理器44；處理器44與上位機5連接。

進一步地，檢測模塊4還包括：設置在轉(zhuǎn)接器2和RS485收發(fā)電路43之間的隔離電路45。處理器44通過USB通訊模塊46和上位機5連接。處理器44為FPGA處理器。

在本實施方式中，采用的是數(shù)字式懸浮傳感器，其輸出的信號為數(shù)字信號。數(shù)字式懸浮傳感器的輸出信號線同樣包括兩種，一種是用于列車懸浮控制的數(shù)字信號線，一種是調(diào)試信號線。在本實施方式中，轉(zhuǎn)接器將懸浮傳感器的輸出信號分為兩路輸出信號，一路直接通過數(shù)字信號線傳輸至懸浮控制器以供進行懸浮控制。另一路經(jīng)由調(diào)試信號線進入隔離電路，經(jīng)過噪聲隔離進入RS485收發(fā)電路，然后傳輸至FPGA處理器，再通過USB通訊模塊上傳至上位機。當懸浮故障時，通過懸浮控制器和上位機對于懸浮傳感器狀態(tài)結(jié)果的比較即可判斷出故障源是懸浮控制器還是懸浮傳感器。

綜上所述，本發(fā)明實施方式所提供的用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)，轉(zhuǎn)接器的設置使得在不影響懸浮性能的情況下，將懸浮傳感器的輸出信號單獨傳輸給檢測模塊和上位機，當懸浮故障或失控時的原始數(shù)據(jù)能夠進行保存，避免了將懸浮傳感器拆下進行測試造成重要數(shù)據(jù)丟失的情況。通過上位機可以設置采集頻率，實現(xiàn)高速采集并保存懸浮傳感器的輸出信號，無需拆卸懸浮傳感器，因此無數(shù)據(jù)丟失；由于上位機采集的懸浮傳感器的數(shù)據(jù)并沒有經(jīng)過懸浮控制器的處理，因此上位機可以采集并存儲懸浮故障或失控時的原始數(shù)據(jù)；上位機利用懸浮傳感器的調(diào)試信號線接收懸浮傳感器內(nèi)部信號數(shù)據(jù)，實現(xiàn)在線判斷懸浮傳感器狀態(tài)，發(fā)揮了懸浮傳感器調(diào)試信號線的作用，尤其是調(diào)試信號線采用RS485收發(fā)電路進行通訊，通訊速度快，不丟失數(shù)據(jù)。

以上對本發(fā)明所提供的一種用于磁浮列車的懸浮傳感器檢測系統(tǒng)進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明及其核心思想。應當指出，對于本技術(shù)領域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。