轨道电路读取器测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术的一种轨道电路读取器测试装置及测试方法，涉及一种动车组车载设备测试装置及方法，目的是为了克服现有动车组TCR主机和接收线圈没有性能指标测试设备的问题，包括：控制单元，用于产生测试指令；信号生成及幅值调整单元，用于生成轨道电路制式频移键控FSK信号；功率放大单元，用于将轨道电路制式FSK信号放大；无线发送装置，用于向空间辐射放大的轨道电路制式FSK信号；被测接收线圈，用于接收放大的轨道电路制式FSK信号得到接收信号；接收线圈频率响应测试单元，用于得到被测接收线圈的输出信号有效值；控制单元还用于比较结果判断被测接收线圈在频率F下是否响应合格。断被测接收线圈在频率F下是否响应合格。断被测接收线圈在频率F下是否响应合格。

【技术实现步骤摘要】
轨道电路读取器测试装置及测试方法


[0001]本专利技术涉及一种动车组车载设备测试装置及方法。

技术介绍

[0002]轨道电路读取器TCR作为中国高速铁路CTCS
‑
2级、CTCS
‑
3级列控系统车载设备ATP的重要组成部分，其作用是通过接收线圈接收轨道电路信号，经过处理获得轨道电路信号的载频信息和低频信息，并传输给ATP后级设备作为行车条件。
[0003]TCR由主机和接收线圈组成，主机和接收线圈的性能指标直接决定着列车运行安全。目前在各动车运用所的车载设备车间尚没有对TCR主机和接收线圈进行性能测试的设备。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了克服现有动车组TCR主机和接收线圈没有性能指标测试设备的问题，提供了一种轨道电路读取器测试装置及测试方法。
[0005]本专利技术提供的一种轨道电路读取器测试装置，包括控制单元、信号生成及幅值调整单元、功率放大单元、功放接口单元、接收线圈测试接口单元、接收线圈频率响应测试单元、无线发送装置、车载设备ATP模拟单元、主机测试接口单元和主机通信单元；
[0006]控制单元，与信号生成及幅值调整单元和ATP模拟单元连接，用于产生测试指令和工作指令，并将测试指令发送给信号生成及幅值调整单元，将工作指令发送至ATP模拟单元；
[0007]信号生成及幅值调整单元，与功率放大单元连接，以及通过主机测试接口单元与轨道电路读取器TCR主机连接，用于根据测试指令生成频率为F的轨道电路制式频移键控FSK信号，并将轨道电路制式FSK信号分别发送至功率放大单元和/或TCR主机；
[0008]功率放大单元，通过功放接口单元与无线发送装置连接，用于将轨道电路制式FSK信号放大，并通过放大的轨道电路制式FSK信号驱动无线发送装置；
[0009]无线发送装置，用于向空间辐射放大的轨道电路制式FSK信号；
[0010]被测接收线圈，设置在无线发送装置的辐射范围内，通过接收线圈测试接口单元与接收线圈频率响应测试单元连接，用于将接收信号发送至接收线圈频率响应测试单元；所述接收信号为被测接收线圈接收放大的轨道电路制式FSK信号所得到的信号；
[0011]接收线圈频率响应测试单元，与控制单元连接，用于根据接收信号测试得到被测接收线圈的被测线圈输出信号有效值，并将被测线圈输出信号有效值发送至控制单元；
[0012]控制单元还用于将被测线圈输出信号有效值与预存储的标定线圈输出信号有效值进行比较，并根据比较结果判断被测接收线圈在频率F下是否响应合格；
[0013]ATP模拟单元，通过主机测试接口单元与轨道电路读取器TCR主机连接，用于根据工作指令生成模拟工作信息，模拟工作信息包括时钟校准信息；ATP模拟单元将时钟校准信息发送至TCR主机，并接收TCR主机返回的校准反馈信息；
[0014]控制单元，还通过主机测试接口单元和主机通信单元与TCR主机连接，用于接收TCR主机返回的解码信息；并根据解码信息得到TCR主机的TCR主机测试参数信息，TCR主机测试参数信息包括接收灵敏度、返回系数和应变时间。
[0015]其中，模拟工作信息还包括载频锁定信息；
[0016]ATP模拟单元，还用于将载频锁定信息发送至TCR主机；
[0017]TCR主机，还用于根据载频锁定信息得到载频锁定反馈信息，并发送至控制单元。
[0018]其中，被测接收线圈位于无线发送装置上方设定高度H处，且被测接收线圈与无线发送装置中心对齐。
[0019]其中，还包括接收线圈参数测试单元；
[0020]被测接收线圈，还通过接收线圈测试接口单元与接收线圈参数测试单元连接；
[0021]接收线圈参数测试单元，还与控制单元连接，用于测试并得到被测接收线圈的参数，并将参数发送至控制单元；参数包括直流电阻、电感量和品质因数。
[0022]其中，控制单元，还用于根据上位机指令生成线圈测试选择信号，线圈测试选择信号包括参数选择测试信号和频率响应选择测试信号，并分别将参数选择测试信号和频率响应选择测试信号发送至接收线圈测试接口单元；
[0023]接收线圈测试接口单元，还用于在接收到参数选择测试信号后将被测接收线圈与接收线圈参数测试单元连接，或在接收到频率响应选择测试信号将被测接收线圈与接收线圈频率响应测试单元连接。
[0024]其中，还包括主机供电单元；
[0025]控制单元，还与主机供电单元连接，用于生成主机供电控制信号并发送至主机供电单元；
[0026]主机供电单元，通过主机测试接口单元与TCR主机连接，用于向TCR主机供电。
[0027]其中，无线发送装置包括发送天线或钢轨。
[0028]本专利技术提供的一种轨道电路读取器测试方法，测试方法基于上述轨道电路读取器测试装置，包括线圈测试方法；线圈测试方法的具体步骤如下：
[0029]步骤一、控制单元发送测试指令，令信号生成及幅值调整单元输出轨道电路制式FSK信号的有效值为Vo；
[0030]步骤二、控制单元接收被测接收线圈的输出信号并得到被测线圈输出信号有效值Vx，被测线圈输出信号有效值Vx为被测接收线圈的输出信号的有效值；
[0031]步骤三、控制单元比较被测线圈输出信号有效值Vx与预存储的标定线圈输出信号有效值Vs，判断被测线圈输出信号有效值Vx与标定线圈输出信号有效值Vs差的绝对值是否小于设定阈值；Vs根据Vo设定；
[0032]是则被测接收线圈在频率F下的响应合格；
[0033]否则被测接收线圈在频率F下的响应不合格。
[0034]其中，获取步骤三中的标定线圈输出信号有效值Vs的方法如下：
[0035]步骤三一、将标定接收线圈放置在无线发送装置上方设定高度H处且与无线发送装置中心对齐；标定接收线圈为性能已知的接收线圈；
[0036]步骤三二、控制单元发送线圈校准指令，调整信号生成及幅值调整单元输出轨道电路制式FSK信号的有效值为Vo；线圈校准指令视为标定接收线圈存在下的线圈测试指令；
[0037]步骤三二、控制单元得到的标定接收线圈的输出信号有效值，标定接收线圈的输出信号有效值作为标定线圈输出信号有效值Vs。
[0038]其中，测试方法还包括TCR主机测试方法，TCR主机测试方法的具体步骤如下：
[0039]步骤1、控制单元发送工作指令，令ATP模拟单元生成模拟工作信息；
[0040]步骤2、ATP模拟单元将时钟校准信息发送至被测的TCR主机，并接收TCR主机返回的校准反馈信息；校准反馈信息包括时钟校准成功或时钟校准失败的信息；
[0041]如果时钟校准成功，则进行步骤3；
[0042]如果时钟校准失败，则控制单元生成TCR主机故障信息发送至上位机，并结束TCR主机测试；
[0043]步骤3、ATP模拟单元将载频锁定信息发送至TCR主机；
[0044]信号生成及幅值调整单元输出轨道电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.轨道电路读取器测试装置，其特征在于，包括控制单元(1)、信号生成及幅值调整单元(2)、功率放大单元(3)、功放接口单元(4)、接收线圈测试接口单元(5)、接收线圈频率响应测试单元(6)、无线发送装置(7)、车载设备ATP模拟单元(11)、主机测试接口单元(12)和主机通信单元(13)；控制单元(1)，与信号生成及幅值调整单元(2)和ATP模拟单元(11)连接，用于产生测试指令和工作指令，并将测试指令发送给信号生成及幅值调整单元(2)，将工作指令发送至ATP模拟单元(11)；信号生成及幅值调整单元(2)，与功率放大单元(3)连接，以及通过主机测试接口单元(12)与轨道电路读取器TCR主机(14)连接，用于根据测试指令生成频率为F的轨道电路制式频移键控FSK信号，并将轨道电路制式FSK信号分别发送至功率放大单元(3)和/或TCR主机(14)；功率放大单元(3)，通过功放接口单元(4)与无线发送装置(7)连接，用于将轨道电路制式FSK信号放大，并通过放大的轨道电路制式FSK信号驱动无线发送装置(7)；无线发送装置(7)，用于向空间辐射放大的轨道电路制式FSK信号；被测接收线圈(9)，设置在无线发送装置(7)的辐射范围内，通过接收线圈测试接口单元(5)与接收线圈频率响应测试单元(6)连接，用于将接收信号发送至接收线圈频率响应测试单元(6)；所述接收信号为被测接收线圈(9)接收放大的轨道电路制式FSK信号所得到的信号；接收线圈频率响应测试单元(6)，与控制单元(1)连接，用于根据接收信号测试得到被测接收线圈(9)的被测线圈输出信号有效值，并将被测线圈输出信号有效值发送至控制单元(1)；控制单元(1)还用于将被测线圈输出信号有效值与预存储的标定线圈输出信号有效值进行比较，并根据比较结果判断被测接收线圈(9)在频率F下是否响应合格；ATP模拟单元(11)，通过主机测试接口单元(12)与轨道电路读取器TCR主机(14)连接，用于根据工作指令生成模拟工作信息，模拟工作信息包括时钟校准信息；ATP模拟单元(11)将时钟校准信息发送至TCR主机(14)，并接收TCR主机(14)返回的校准反馈信息；控制单元(1)，还通过主机测试接口单元(12)和主机通信单元(13)与TCR主机(14)连接，用于接收TCR主机(14)返回的解码信息；并根据解码信息得到TCR主机(14)的TCR主机测试参数信息，TCR主机测试参数信息包括接收灵敏度、返回系数和应变时间。2.根据权利要求1的轨道电路读取器测试装置，其特征在于，模拟工作信息还包括载频锁定信息；ATP模拟单元(11)，还用于将载频锁定信息发送至TCR主机(14)；TCR主机(14)，还用于根据载频锁定信息得到载频锁定反馈信息，并发送至控制单元(1)。3.根据权利要求2的轨道电路读取器测试装置，其特征在于，被测接收线圈(9)位于无线发送装置(7)上方设定高度H处，且被测接收线圈(9)与无线发送装置(7)中心对齐。4.根据权利要求3的轨道电路读取器测试装置，其特征在于，还包括接收线圈参数测试单元(10)；被测接收线圈(9)，还通过接收线圈测试接口单元(5)与接收线圈参数测试单元(10)连
接；接收线圈参数测试单元(10)，还与控制单元(1)连接，用于测试并得到被测接收线圈(9)的参数，并将参数发送至控制单元(1)；参数包括直流电阻、电感量和品质因数。5.根据权利要求4的轨道电路读取器测试装置，其特征在于，控制单...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋超，刘瑞东，高玉春，
申请(专利权)人：哈尔滨市科佳通用机电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：