Бесконтактные методы и средства диагностики контактной сети железной дороги
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
тных стекол, плат телевизионных фотоприемников телевизионных камер и наружной температуры, а также нагревательные элементы подогрева плат фотоприемников и самоподогревающиеся защитные стекла иллюминаторов.
Блок оптико-механический устанавливается на капоте автомотрисы АДМ.
Каждая телевизионная камера состоит из корпуса с объективом МИР-1, платы фотоприемника и платы обработки сигналов (А1 и А3 - левая ТВ камера, А2 и А4 - правая). На плате фотоприемника расположены координатно-чувствительный элемент - ПЗС линейка, предназначенная для измерения углового положения КП относительно оси оптической системы и Pin фотодиод датчика опор контактной сети. Конструктивно плата фотоприемника помещена в фокальную плоскость объектива ТВ камеры. Блок обработки ТВ камеры выполнен на базе сигнального микропроцессора ADSP-2191 и предназначен для управления фотоприемником, iитывания информации, и ее обработки. Программное обеспечение контроллера блока обработки реализует также процедуру адаптации фотоприемного тракта под изменяющиеся условия освещенности и алгоритмы фильтрации и обнаружения сигналов от КП.
Центральная ТВ камера также состоит из фотоприемника и блока обработки (А6 и А7). Фотоприемник центральной камеры аналогичен фотоприемникам боковых камер, но не содержит фотодиода и приемного тракта датчика опор контактной сети. Контроллер блока обработки центральной ТВ камеры также выполнен на базе сигнального микропроцессора ADSP-2191, но не содержит элементов фотодиодного приемного тракта датчика опор контактной сети. Дополнительно на плате блока реализован управляемый процессором четырехканальный мультиплексор, предназначенный для чтения информации и управления датчиками боковых перемещений кузова автомотрисы относительно колесных пар ходовых тележек, датчиком температуры наружного воздуха (в вариантном исполнении УСП КП) и системой термостабилизации защитных стекол и фотоприемников.
Для связи ТВ камер с микропроцессорным контроллером PCDSP104 БЭ предусмотрен четырехканальный (один канал резервный) мультиплексор MUXTV-M (А5). Через мультиплексор в БЭ поступает информация об углах визирования КП ТВ камерами о положении опор контактной сети, а также от датчиков боковых перемещений, датчика температуры наружного воздуха и от контроллера нагревателя. Мультиплексор используется для передачи команд управления оборудованием БОМ. В режимах настройки БОМ мультиплексор позволяет передавать в БОМ полный видео сигнал от каждой камеры.
Блок питания (А8) обеспечивает напряжения питания для всех элементов электрической схемы БОМ.
.8 Устройство и работа БЭ
Блок электроники представляет собой металлический корпус с направляющими на нижней стенке. На задней стенке БЭ размещена розетка разъема, а на передней жидкокристаллический монитор рабочего места оператора УСП КП LCD-KIT03 и пленочная клавиатура АРТ-01.
Внутри корпуса установлены:
Устройство вычислительное WAFER-5820-300, контроллер последовательного канала PCDSP104 на базе сигнального микропроцессора ADSP-2191,драйвер пленочной клавиатуры, клавиатура АРТ-01, устройство хранения информации ZIP DRIVE 100M, устройство отображения LCD-KIT03 и блок питания.
В нерабочем положении БЭ хранится в специальном кейсе, на время инспекционной поездки устанавливается в пульт управления УСП КП.
Устройство вычислительное WAFER-5820-300 представляет собой PC-совместимую одноплатную ЭВМ, выполненную в конструктиве PC-104, и является основным элементом БЭ. На плате ЭВМ имеется стандартный набор контроллеров для подключения периферийного оборудования.
Для визуализации получаемой информации к ЭВМ подключено устройство отображения (LCD монитор) LCD-KIT03. В процессе работы оператор УСП КП имеет возможность записывать информацию о положении КП на магнитный носитель (дискету) устройства хранения информации ZIP DRIVE 100M.
Диалог оператора с ЭВМ ведется с встроенной клавиатуры АРТ-01, либо со стандартной клавиатуры, подключаемой к внешнему разъему PC/2 . Связь клавиатуры с WAFER-5820-300 осуществляется при помощи драйвера клавиатуры через контроллер последовательного канала PCDSP104.
Наименование клавиш встроенной клавиатуры и их назначение указаны в таблице 2.1.
Таблица 2.1
Наименование клавишиНазначение клавишиEscОтменаEnterВыборПеремещение по меню вверхПеремещение по меню вверхЗаписьНачало/конец записиФайлОткрытие/закрытие файлаЭкранВыбор режима отображения информации: Высота и зигзаг контактного провода; Положение контактного провода в планеОпораРучная фиксация опор
Для связи ЭВМ с БОМ контроллер последовательного канала PCDSP104 используется интерфейс SPORT с применением стандарта RS422.
Датчик скорости (датчик угла поворота Л178/1.2) подключен к контроллеру последовательного канала PCDSP104.
Микропроцессорный контроллер PCDSP104, представляет собой одноплатную конструкцию, устанавливаемую в системную шину PC104 БЭ. Основная задача контроллера - обработка информации об угловом положении КП, получаемой от ТВ камер. Алгоритм обработки позволяет получить текущие значения высоты HКП и смещения LКП (рисунок 1). При этом реализована проверка всех точек пересечения лучей визирования объектов, находящихся в полях зрения ТВ камер, на предмет выполнения неравенства (2) (п.2.3.1).
Вычислительное устройство WAFER-5820-300 работает в режиме прерывания через один метр пути от системы синхронизации, реализованной в контроллере PCDSP104. Основным элементом системы синхронизации является датчик скорости (датчик угл