一种基于单片机的轨道压力测试系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及轨道电路检测技术领域，具体涉及一种基于单片机的轨道压力测试系统。
【背景技术】
[0002]钢轨的轨道电路是信号联锁的室外重要设备，起着保证行车和调车作业安全的作用。它能监督检查某一固定区段内的线路(包括站线)是否有列车运行、调车作业或车辆占用的情况，并能显示该区段内的钢轨是否完整。它是以钢轨为导线，轨缝间用接续线连续起来，一端接电源，另一端连接受电器，通过轨道电流来工作。轨道电路能否正常工作直接影响到列车的安全行驶，因此，对轨道电路的检测尤为重要，目前市场上的检测设备还很少，而且普遍存在结构复杂、精度低等不足。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种基于单片机的轨道压力测试系统，结构简单、精度高。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为:
[0005]一种基于单片机的轨道压力测试系统，包括电源1，电源I和电源管理电路2输入连接，电源管理电路2输出分别和欠压报警电路3、压力传感器4、A/D转换模块5和单片机控制电路6的电源输入连接，压力传感器4信号输出和A/D转换模块5信号输入连接，A/D转换模块5信号输出和单片机控制电路6信号输入连接，单片机控制电路6输出通过驱动电路7和显示电路8输入连接。
[0006]所述的A/D转换模块5采用AD7705芯片。
[0007]所述的单片机控制电路6采用PIC16F876A芯片。
[0008]所述电源管理电路2采用TPS60230转换芯片。
[0009]所述显示电路采用7段4位数码管显示。
[0010]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型轨道压力测试系统利用AD7705单片机作为主控单元，对轨道内的压力进行采集并通过数码管以数字的形式显示出来，整个系统具有结构简单、成功低、精确度高的优点。
【附图说明】
[0011]图1为基于单片机的轨道压力测试系统的结构框图。
[0012]图2为A/D转换模块和单片机控制电路的电路连接图。
【具体实施方式】
[0013]下面将结合附图对本实用新型进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0014]参照图1，一种基于单片机的轨道压力测试系统，包括电源1，电源I和电源管理电路2输入连接，电源管理电路2输出分别和欠压报警电路3、压力传感器4、A/D转换模块5和单片机控制电路6的电源输入连接，压力传感器4信号输出和A/D转换模块5信号输入连接，压力传感器4将检测到的压力信号送入A/D转换模块5，A/D转换模块5信号输出和单片机控制电路6信号输入连接，A/D转换模块5对压力信号进行转换后送入单片机控制电路6，单片机控制电路6输出通过驱动电路7和显示电路8输入连接，驱动电路7用于驱动显示电路8，电源管理电路2采用TPS60230转换芯片，显示电路采用7段4位数码管显示。
[0015]参照图2，所述A/D转换模块5包括芯片Ul和电位器RP1，单片机控制电路6包括芯片U2，电位器RPl的固定端连接电源VCC，电位器RPl的另一个固定端连接芯片Ul的REF-引脚并接地，电位器RPl的滑动端连接芯片Ul的REF+引脚，芯片Ul的INl+引脚连接输入信号Al，芯片Ul的INl-引脚连接输入信号A2，芯片Ul的IN2+引脚连接输入信号BI，芯片Ul的IN2-引脚连接输入信号B2，芯片Ul的CS引脚连接芯片U2的RAO引脚，芯片Ul的SCLK引脚连接芯片U2的RC3引脚，芯片Ul的DIN引脚连接芯片U2的RC5引脚，芯片Ul的DO引脚连接芯片U2的RC4引脚，芯片Ul的DNDY引脚连接芯片U2的RC2引脚。芯片Ul的型号为AD7705，芯片U2的型号为PIC16F876A。
[0016]本实用新型的工作原理是:电源管理电路2通过内部的TPS60230转换芯片对电源电压进行检测和升压稳压，当电压低于3V，系统停止工作，并通过欠压报警电路3进行欠压报警。单片机控制电路6负责对由压力传感器4采集来的压力信号进行数学计算，将电压信号转换为压力值，在数码管上显示，并可以进行手动调零及满量程调整，A/D转换模块5采用AD7705芯片，AD7705芯片将放大、滤波和A/D转换单元集于一体，是一种低成本、宽动态范围、高分辨率的A/D转换芯片，AD7705与PIC16F876A芯片通过SPI进行数据通信，其中，A和B为差模输入通道，REF为满量程电平引脚，通过调节电位器RPl来设置满量程电平，PIC16F876A芯片通过四线(CS、SCLK, D1、DO) SPI与AD7705相连，DRDY为数据转换完成信号，低电平有效，与PIC16F876A芯片的RC2 口相连，单片机查询到RC2 口有低电平时，就开始给AD7705发读寄存器指令来获取A/D值，Al和A2为来自压力传感器4的压力信号，BI和B2为电源管理电路2送来的信号，单片机控制电路6通过对压力信号的处理进而向显示电路8发送信号，从而在显示的7段4位数码管上显示出精确的压力值。
【主权项】
1.一种基于单片机的轨道压力测试系统，包括电源(1)，其特征在于:电源(I)和电源管理电路(2)输入连接，电源管理电路(2)输出分别和欠压报警电路(3)、压力传感器(4)、A/D转换模块(5)和单片机控制电路(6)的电源输入连接，压力传感器(4)信号输出和A/D转换模块(5)信号输入连接，A/D转换模块(5)信号输出和单片机控制电路(6)信号输入连接，单片机控制电路(6)输出通过驱动电路(7)和显示电路⑶输入连接。2.根据权利要求1所述的轨道压力测试系统，其特征在于:所述的A/D转换模块(5)采用AD7705芯片。3.根据权利要求1所述的轨道压力测试系统，其特征在于:所述的单片机控制电路(6)采用PIC16F876A芯片。4.根据权利要求1所述的轨道压力测试系统，其特征在于:所述电源管理电路(2)采用TPS60230转换芯片。5.根据权利要求1所述的轨道压力测试系统，其特征在于:所述显示电路(8)采用7段4位数码管显示。6.根据权利要求1所述的轨道压力测试系统，其特征在于:所述A/D转换模块(5)包括芯片Ul和电位器RP1，单片机控制电路(6)包括芯片U2，电位器RPl的固定端连接电源VCC,电位器RPl的另一个固定端连接芯片Ul的REF-引脚并接地，电位器RPl的滑动端连接芯片Ul的REF+引脚，芯片Ul的INl+引脚连接输入信号Al，芯片Ul的INl-引脚连接输入信号A2，芯片Ul的IN2+引脚连接输入信号BI，芯片Ul的IN2-引脚连接输入信号B2，芯片Ul的CS引脚连接芯片U2的RAO引脚，芯片Ul的SCLK引脚连接芯片U2的RC3引脚，芯片Ul的DIN引脚连接芯片U2的RC5引脚，芯片Ul的DO引脚连接芯片U2的RC4引脚，芯片Ul的DNDY引脚连接芯片U2的RC2引脚。
【专利摘要】一种基于单片机的轨道压力测试系统，包括电源，电源和电源管理电路连接输入，电源管理电路输出分别和欠压报警电路、压力传感器、A/D转换模块和单片机控制电路的电源输入连接，压力传感器信号输出和A/D转换模块信号输入连接，压力传感器将检测到的压力信号送入A/D转换模块，A/D转换模块信号输出和单片机控制电路信号输入连接，A/D转换模块对压力信号进行转换后送入单片机控制电路，单片机控制电路输出通过驱动电路和显示电路输入连接，驱动电路用于驱动显示电路，本实用新型结构简单、精度高。
【IPC分类】G01L5/00
【公开号】CN204758185
【申请号】CN201520328222
【发明人】赵冲, 吴骏涛
【申请人】西京学院
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年5月20日