制动指令转换装置的制作方法

1.本实用新型属于轨道交通制动控制系统技术领域，尤其涉及一种制动指令转换装置。


背景技术：

2.城轨车辆经过地面铁路回送或救援的过程中，需由牵引机车进行牵引，城轨车辆不具备自主施加制动的功能，需配备指令装换装置传递牵引机车的制动指令信号，才能使得牵引机车与被牵引的城轨车辆同时施加制动和缓解，保证回送或救援过程中行驶的安全。目前使用的指令转换装置仅能够将牵引机车的制动指令气压信号转换成制动指令电信号，并沿被牵引城轨车辆向后传递制动指令电信号，信号传递的过程中容易发生信号衰弱或受电磁环境影响，导致故障情况的发生。


技术实现要素：

3.针对相关技术中存在的不足之处，本实用新型提供了一种制动指令转换装置，以解决当前指令转换装置信号转换单一、容易发生衰弱导致故障的问题。
4.本实用新型提供一种制动指令转换装置，包括：
5.主控电路板，其具有微处理器和a/d采集模块，a/d采集模块电连接微处理器；
6.气路板，其具有列车管法兰接口和进气法兰接口；
7.压力传感器，装设在气路板上，并电连接a/d采集模块，压力传感器检测列车管法兰接口处的气压；
8.电磁阀，装设在气路板上，并电连接微处理器，列车管法兰接口与进气法兰接口通过电磁阀相连通；
9.排气块，装设在气路板上，并连接电磁阀；
10.电气接口，装设在主控电路板上，并电连接微处理器。
11.本技术方案能够实现制动指令电信号转换为制动指令气压信号，从而将制动指令通过气压信号和电信号交替向后传输，保证传输过程中不会发生信号衰弱，减轻电信号受电磁环境的影响，降低故障发生。
12.在其中一些实施例中，电气接口包括信号输入接口和信号输出接口。本技术方案通过输入输出两个接口分别进行制动指令电信号的输入和输出。
13.在其中一些实施例中，主控电路板上进一步具有：
14.bi采集模块，电连接微处理器以及信号输入接口。
15.本技术方案通过bi采集模块实现硬线指令的采集。
16.在其中一些实施例中，主控电路板上进一步具有：
17.继电器模块，电连接微处理器以及信号输出接口。
18.本技术方案通过继电器模块实现硬线指令的输出。
19.在其中一些实施例中，主控电路板上进一步具有：
20.pwm输出模块，电连接微处理器以及信号输出接口。
21.本技术方案通过pwm输出模块实现pwm信号的输出。
22.在其中一些实施例中，主控电路板上进一步具有：
23.电磁阀驱动模块，电连接微处理器以及电磁阀。
24.本技术方案通过电磁阀驱动模块实现对电磁阀工作状态的控制。
25.在其中一些实施例中，主控电路板上进一步具有：
26.串口通信模块，电连接微处理器。
27.本技术方案通过串口通信模块实现数据的传输。
28.在其中一些实施例中，进一步包括：
29.输入按键，具有多个，装设在主控电路板上，并电连接微处理器。
30.本技术方案通过输入按键进行最大制动级位的调节，实现牵引机车与被牵引城轨车辆制动级位的匹配。
31.在其中一些实施例中，进一步包括：
32.数码管，具有多个，装设在主控电路板上，并电连接微处理器。
33.本技术方案通过数码管实现当前制动级位设定的显示。
34.基于上述技术方案，本实用新型实施例中通过压力传感器对气压进行测量，并通过电磁阀进行充放气的控制，得到所需制动级位的气压，从而实现将制动指令电信号转换为制动指令气压信号，使制动指令的传输以气压信号和电信号交替进行，缩短电信号传输的距离，避免发生信号衰弱，制动指令传输受电磁环境影响较小，避免故障产生，解决了当前指令转换装置信号转换单一、容易发生衰弱导致故障的问题。
附图说明
35.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
36.图1为本实用新型制动指令转换装置的结构示意图；
37.图2为本实用新型制动指令转换装置的使用状态参考图；
38.图中：
39.1、主控电路板；11、微处理器；12、a/d采集模块；13、bi采集模块；14、继电器模块；15、pwm输出模块；16、电磁阀驱动模块；17、串口通信模块；
40.2、气路板；21、列车管法兰接口；22、进气法兰接口；
41.3、压力传感器；4、电磁阀；5、排气块；
42.6、电气接口；61、信号输入接口；62、信号输出接口；
43.71、第一气路管；72、第二气路管；
44.8、输入按键；9、数码管；
45.a、第一转换装置；b、第二转换装置；c、第三转换装置；x、牵引机车；y、城轨车辆。
具体实施方式
46.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整
的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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。
47.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
48.术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
49.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
50.如图1至2所示，在本实用新型制动指令转换装置的一个示意性实施例中，该制动指令转换装置包括主控电路板1、气路板2、压力传感器3、电磁阀4、排气块5和电气接口6。
51.主控电路板1上具有微处理器11和a/d采集模块12，a/d采集模块12电连接微处理器11。气路板2上具有列车管法兰接口21和进气法兰接口22。压力传感器3装设在气路板2上，并电连接a/d采集模块12，压力传感器3检测列车管法兰接口21处的气压。电磁阀4装设在气路板2上，并电连接微处理器11，列车管法兰接口21与进气法兰接口22通过电磁阀4相连通。排气块5装设在气路板2上，并连接电磁阀4。电气接口6装设在主控电路板1上，并电连接微处理器11。
52.如图2所示，三个制动指令转换装置分别作为第一转换装置a、第二转换装置b和第三转换装置c。以牵引机车x牵引两列城轨车辆y为例，第一转换装置a和第二转换装置b分别安装到第一列城轨车辆y的前端和后端，第三转换装置c安装到第二列城轨车辆y的前端。第一转换装置a的列车管法兰接口21通过第一气路管71连接牵引机车x的列车管，进气法兰接口22封闭。第二转换装置b的列车管法兰接口22连接第二气路管72，进气法兰接口21连接第一列城轨车辆y的总风供气。第三转换装置c的列车管法兰接口21连接第二气路管72，进气法兰接口22封闭。第一转换装置a的电气接口6与第一列城规车辆x的制动控制系统以及第二转换装置b的电气接口6电连接，第三转换装置c的电气接口6连接第二列城轨车辆y的制动控制系统。
53.牵引机车x制动，其列车管将制动指令气压信号通过第一气路管71以及列车管法兰接口21输入第一转换装置a，第一转换装置a的a/d采集模块12将压力传感器3测量的列车管法兰接口21处气压转换为微处理器11可识别的电信号，并传输至微处理器11，使微处理器11获得制动指令气压信号，微处理器11将制动指令气压信号转换为制动指令电信号，第一转换装置a通过电气接口6将制动指令电信号输出给第一列城轨车辆y的制动控制系统以及第二转换装置b，第一列城轨车辆y的制动控制系统根据接收到的制动指令电信号进行制动控制，第二转换装置b通过电气接口6接收的制动指令电信号传递至微处理器11。第二转
换装置b的微处理器11将制动指令电信号转换为制动指令气压信号，并通过压力传感器3测量列车管法兰接口21处气压，测得的气压通过a/d采集模块12转换为电信号传输至微处理器11，微处理器11根据制动指令气压信号以及测得的气压控制电磁阀4，当测得的气压小于制动指令气压信号中制动级位对应气压，电磁阀4则接通列车管法兰接口21和进气法兰接口22，第一列城轨车辆y的总风供气进行充气，直至测得的气压达到制动级位对应气压；当测得的气压大于制动指令气压信号中制动级位对应气压，电磁阀4则接通列车管法兰接口21和排气块5，通过排气块5对第二气路管72进行排气，直至测得的气压达到制动级位对应气压。第二气路管72通过充气或者排气后，具备了制动指令气压信号所对应制动级位的压力，并传递至第三转换装置c，第三转换装置c的a/d采集模块12将压力传感器3测量的列车管法兰接口21处气压转换为微处理器11可识别的电信号，并传输至微处理器11，使微处理器11获得制动指令气压信号，并将其转换为制动指令电信号，由电气接口6发送至第二列城轨车辆y的制动控制系统，从而使第二列城轨车辆y进行制动控制。通过上述传输方式，制动指令自前向后通过气压信号和电信号交替传递。
54.在上述示意性实施例中，制动指令转换装置能够通过压力传感器对气压的测量，将制动指令气压信号转换为制动指令电信号，还能够通过对电磁阀的控制进行充气和排气，将制动指令电信号转换为制动指令气压信号，使制动指令的传输以气压信号和电信号交替进行，传递的电信号准确，避免发生信号衰弱，制动指令传输受电磁环境影响较小，避免产生故障。
55.在一些实施例中，电气接口6包括信号输入接口61和信号输出接口62。通过信号输入接口61能够对转换装置进行供电，并且向转换装置输入制动指令电信号。通过信号输出接口62能够输出制动指令电信号到其他转换转换装置或被牵引城轨车辆的制动控制系统。信号的输入和输出分别通过对应的接口进行，保证信号传输迅速且顺畅。
56.在一些实施例中，主控电路板1上进一步具有bi采集模块13，bi采集模块13电连接微处理器11以及信号输入接口61。bi采集模块13采集制动指令电信号中的硬线状态，转换为微处理器11可识别的电信号，从而使微处理器11得出当前制动指令中的制动级位，实现制动控制指令中硬线指令的识别和转换。
57.在一些实施例中，主控电路板1上进一步具有继电器模块14，继电器模块14电连接微处理器11以及信号输出接口62。当进行制动指令气压信号转换为制动指令电信号时，微处理器11将通过压力传感器3测量气压而获得的制动指令气压信号转换为制动指令电信号，接着通过继电器模块14转换为对应制动级别的硬线指令，并通过电气接口6输出，实现制动控制指令中硬线指令的转换和输出。
58.在一些实施例中，主控电路板1上进一步具有pwm输出模块15，pwm输出模块15电连接微处理器11以及信号输出接口62。微处理器11根据压力传感器3采集到的压力值与各个制动级位要求的压力值进行比较，从而获得当前制动级位，并根据当前制动级位控制pwm输出模块15通过电气接口6输出该制动级位的占空比数据，实现制动控制指令中pwm指令的转换和输出。
59.在一些实施例中，主控电路板1上进一步具有电磁阀驱动模块16，电磁阀驱动模块16电连接微处理器11以及电磁阀4。微处理器11通过电磁阀驱动模块16实现对电磁阀4工作状态的控制，使其接通列车管法兰接口21和进气法兰接口22进行充气，或者接通列车管法
兰接口21和排气块5进行排气。
60.在一些实施例中，主控电路板1上进一步具有串口通信模块17，串口通信模块17电连接微处理器11。微处理器11通过串口通信模块17与上位机通讯连接，从而进行数据的传输，使上位机实时检测当前制动指令转换的状态，上位机能够通过串口通信模块17向微处理器11传送制动级位数据等数据信息。
61.在一些实施例中，进一步包括输入按键8。输入按键8具有多个，装设在主控电路板1上，并电连接微处理器11。多个输入按键8组成键盘，通过按下不同的输入按键8或者同时按下多个输入按键8，能够进行工作模式的调节、最大制动级位的设定，进行最大制动级位的设定能够使牵引机车的制动级位与被牵引城轨车辆的制动级位相匹配，保证牵引过程顺畅制动，行驶平稳。产时间按下单个或者多个输入按键，能够进行键盘的解锁，避免误碰输入按键改变转换装置的设定，从而对制动指令的传输产生影响。
62.在一些实施例中，进一步包括数码管9。数码管9具有多个，装设在主控电路板1上，并电连接微处理器11。多个数码管9组成屏幕，通过屏幕上显示的数字代码，能够获知当前转换装置的工作模式或者当前最大制动级位，使用更加直观和便利。
63.最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
64.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。