便携式智能模拟调试测试装置的制作方法

本实用新型涉及轨道车控制设备技术领域，尤其是涉及一种用于模拟GYK的外部运行环境，对GYK设备进行检测的便携式智能模拟调试测试装置。

背景技术：

GYK作为保证轨道车行车安全的特种设备，维护人员需要日常维护和检测，熟练掌握GYK的维护和调试。

现有的便携式GYK检测设备，只能模拟轨道车的工作状态和轨道信号。随着高速铁路的飞速发展，GYK的更新换代，现有设备已经满足不了新型GYK的其它通讯信号检测。GYK检测设备不仅需要模拟轨道车的工作状态和轨道车信号，还需要模拟智能电源(UPS)通讯信号，轴温通讯信号，无线机车信号和监控系统(STP)通讯信号，且能模拟CTCS-2级列控系统应答器模块(BTM)通讯信号和GYK远程监控系统(GMS)通讯信号。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的是为了克服现有技术中的便携式GYK检测设备只能模拟轨道车的工作状态和轨道信号的不足，提供了一种用于模拟GYK的外部运行环境，对GYK设备进行检测的便携式智能模拟调试测试装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种便携式智能模拟调试测试装置，包括显示屏，触摸屏，工控机，按键电路，按键控制电路，通讯板电路，机车信号电路，车辆信号电路和电源控制电路；按键控制板电路分别与通讯板电路、机车信号电路、车辆信号电路和电源控制电路电连接，按键控制电路分别与按键电路和工控机电连接，工控机分别与显示屏和触摸屏电连接。

为了方便新型GYK设备的检测，降低检测成本，本实用新型在现有设备的模拟车辆信号、速度、管压和工况等信号基础上，创新的增加了模拟BTM功能，STP功能，UPS功能，GMS功能和轴温功能。本实用新型具备BTM状态信息和应答器报文的信息编辑和发送功能，应答器报文根据实际线路布置的应答器进行模拟。

作为优选，通讯板电路、机车信号电路、车辆信号电路和电源控制电路分别通过4个422串口电路与按键控制电路电连接。

作为优选，通讯板电路包括STM32F407IGT6单片机、UART扩展电路和CAN通讯电路，STM32F407IGT6单片机分别与UART扩展电路和CAN通讯电路电连接；CAN通讯电路和UART扩展电路均与GYK信号接口电连接。

作为优选，422串口电路包括MAX491ESD芯片和防浪涌电路； MAX491ESD芯片和防浪涌电路电连接。

作为优选，CAN通讯电路包括SPI转CAN电路和CAN传输电路； SPI转CAN电路的信号输入端与STM32F407IGT6单片机电连接，SPI 转CAN电路的信号输出端与CAN传输电路电连接，CAN传输电路的信号输入端和信号输出端均与GYK信号接口电连接。

作为优选，UART扩展电路包括ST16C554DIQ64芯片和晶振电路， ST16C554DIQ64芯片和晶振电路电连接。

作为优选，按键电路包含旋转编码器电路和若干个按键，旋转编码器电路分别与各个按键电连接。

因此，本实用新型具有如下有益效果：具备模拟BTM功能，STP 功能，UPS功能，GMS功能和轴温功能；具备BTM状态信息和应答器报文的信息编辑和发送功能，应答器报文根据实际线路布置的应答器进行模拟。

附图说明

图1是本实用新型的一种原理框图；

图2是本实用新型的UART扩展电路的一种电路图；

图3是本实用新型的422串口电路的一种电路图；

图4是本实用新型的SPI转CAN电路的一种电路图；

图5是本实用新型的CAN传输电路的一种电路图。

图中：显示屏1、触摸屏2、工控机3、按键电路4、按键控制电路5、通讯板电路6、机车信号电路7、车辆信号电路8、电源控制电路9、GYK信号接口10、STM32F407IGT6单片机61、UART扩展电路 62、CAN通讯电路91、422串口电路92、ST16C554DIQ64芯片621、晶振电路622、SPI转CAN电路911、CAN传输电路912、MAX491ESD 芯片921、防浪涌电路922。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1所示的实施例是一种便携式智能模拟调试测试装置，包括显示屏1，触摸屏2，工控机3，按键电路4，按键控制电路5，通讯板电路6，机车信号电路7，车辆信号电路8和电源控制电路9；按键控制板分别与通讯板电路、机车信号电路、车辆信号电路和电源控制电路电连接，按键控制电路分别与按键电路和工控机电连接，工控机分别与显示屏和触摸屏电连接。

通讯板电路、机车信号电路、车辆信号电路和电源控制电路分别通过4个422串口电路与按键控制电路电连接。

如图1、图2所示，通讯板电路包括STM32F407IGT6单片机61、 UART扩展电路62和CAN通讯电路，STM32F407IGT6单片机分别与UART 扩展电路和CAN通讯电路电连接；CAN通讯电路和UART扩展电路均与GYK信号接口10电连接。

UART扩展电路包括ST16C554DIQ64芯片621和晶振电路622， ST16C554DIQ64芯片和晶振电路电连接。

如图3所示，422串口电路包括MAX491ESD芯片921和防浪涌电路922；MAX491ESD芯片和防浪涌电路电连接。

如图4、图5所示，CAN通讯电路包括SPI转CAN电路911和CAN 传输电路912；SPI转CAN电路的信号输入端与STM32F407IGT6单片机电连接，SPI转CAN电路的信号输出端与CAN传输电路电连接，CAN 传输电路的信号输入端和信号输出端均与GYK信号接口电连接。

按键电路包含旋转编码器电路和24个按键，旋转编码器电路分别与各个按键电连接。

本实用新型的工作过程如下：

工控机与按键控制电路连接，实时获取当前轨道车的运行状态信息，同时工控机产生人机交互界面并输出LVDS视频信号至显示屏。按键控制电路接收工控机的车辆信号、BTM报文等信号，并根据不同数据信号进行分类传输：工控机通过422串口电路与车辆信号电路连接，且传输速度信号、风压信号和阀信号；工控机通过422串口电路与机车信号电路连接，且传输机车信号和八灯信号；按键控制电路通过422串口电路与电源连接，且传输UPS信号信息和语音信号；按键控制电路通过422串口电路与通讯板电路连接，且传输BTM报文信号、 STP信号、轴温信号、GMS信号。电源得到UPS信号信息，通过SPI 控制DC控制电源。

模拟BTM功能：BTM状态信息和应答器报文的信息通过工控机的编辑，并发送至按键控制电路。通过按键控制电路转发至通讯板电路。并通过通讯板电路，发送至GYK设备。

模拟STP功能：STP状态信息通过工控机的编辑，并发送至按键控制电路。通过按键控制电路转发至通讯板电路。并通过通讯板电路，发送至GYK设备。

模拟UPS功能：电源对UPS模块输出电路状态信息采样，并把信息传输至按键控制电路，按键控制电路转发UPS状态信息给工控机。

模拟GMS功能：GMS状态信息通过工控机的编辑，并发送至按键控制电路。通过按键控制电路转发至通讯板电路。并通过通讯板电路，发送至GYK设备。

模拟轴温功能：轴温状态信息通过工控机的编辑，并发送至按键控制电路。通过按键控制电路转发至通讯板电路。并通过通讯板电路，发送至GYK设备。

应理解，本实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。