【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轨道交通，特别是关于一种线性反馈电路、线性反馈方法及车轮传感器。
技术介绍
1、车轮传感器广泛应用于铁路，通过感应列车车轮来判断当前所处的区段占用或者空闲，保障铁路行车安全，而车轮传感器常常采用振荡线圈产生磁场的方式感应列车车轮。
2、由于车轮传感器需要安装到钢轨上，避免不了户外恶劣的使用环境，例如：户外的高温会直接影响线圈的工作状态，尤其是铁氧体线圈更易受到影响，导致振荡电路1的振幅发生改变，对列车车轮的感应灵敏度造成影响，导致车轮传感器工作不稳定。
3、现有技术中，将线圈振荡信号转换为直流信号的电路通常采用二极管进行全波整流。然而，车轮传感器通常包含2至3个以上的振荡线圈，这导致转换电路占用较大的pcb空间，抗干扰能力较低，制造成本较高。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种抗干扰能力高且制造成本低的线性反馈电路、线性反馈方法及车轮传感器。
2、为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：第一方面，提供一种线性反馈电路，包括振荡电路、模拟开关、低通滤波器和放大器；
3、所述振荡电路的两端分别连接所述模拟开关对应的输入端，所述振荡电路的一端还通过信号处理模块连接所述模拟开关的输入控制端，所述信号处理模块用于将所述振荡电路的波形转化为同频同相的方波信号，所述模拟开关的输入控制端用于接收与所述振荡电路同频同相的方波信号，当所述模拟开关的输入控制端为高电平时，导通所述模拟开关的一路；反之，则导通所述模拟
4、所述低通滤波器的输入端连接所述模拟开关的输出端，用于对全波整流后的波形进行滤波得到直流电压信号；
5、所述放大器的输入端连接所述低通滤波器的输出端，用于对直流电压信号进行放大，输出放大后的直流电压信号，以表示所述振荡电路的振荡幅度。
6、进一步地，所述振荡电路包括激励线圈、第一感应线圈、第二感应线圈、第一电容和第二电容；
7、所述激励线圈与所述第一感应线圈和第二感应线圈构成互感结构；所述第一感应线圈并联连接所述第一电容，所述第二感应线圈并联连接所述第二电容，所述第一电容和第二电容短接处接地；所述第一感应线圈和第二感应线圈的一端分别连接所述模拟开关对应的输入端。
8、进一步地，所述激励线圈、第一感应线圈和第二感应线圈均由印刷电路板一体集成制成，所述第一电容和第二电容为印制电路板上的贴片电容，所述第一感应线圈和第二感应线圈的电感值由印刷电路板上印刷铜箔线路的圈数和长度确定。
9、进一步地，所述低通滤波器采用rc低通滤波器。
10、第二方面，提供一种线性反馈方法，包括：
11、将振荡电路的两端分别连接模拟开关对应的输入端，并将振荡电路的一端通过信号处理模块连接模拟开关的输入控制端；
12、振荡电路的波形通过信号处理模块转化为同频同相的方波信号输入至模拟开关的输入控制端；
13、当模拟开关的输入控制端为高电平时，导通模拟开关的一路；当模拟开关的输入控制端为低电平时，导通模拟开关的另外一路，实现对振荡线圈波形的全波整流输出；
14、低通滤波器对模拟开关输出的全波整流后的波形进行滤波得到直流电压信号；
15、放大器对直流电压信号进行放大，输出放大后的直流电压信号，使得振荡电路的振荡幅度最终由一个直流电压表示。
16、第三方面，提供一种车轮传感器，包括至少两组所述的线性反馈电路和调节电路；
17、所述线性反馈电路用于实时反馈其内振荡电路的振荡幅度，以体现该车轮传感器的工作状态；
18、所述调节电路用于根据所述振荡电路的振荡幅度，调节所述振荡电路的激励频率，以自适应控制所述振荡电路的振荡幅度，保障该车轮传感器的稳定工作。
19、进一步地，所述振荡电路包括激励线圈、第一感应线圈、第二感应线圈、第一电容和第二电容；
20、所述激励线圈与所述第一感应线圈和第二感应线圈构成互感结构；所述第一感应线圈并联连接所述第一电容，所述第二感应线圈并联连接所述第二电容，所述第一电容和第二电容短接处接地；所述第一感应线圈和第二感应线圈的一端分别连接所述模拟开关对应的输入端。
21、进一步地，每组所述线性反馈电路中的感应线圈等距且沿钢轨方向排列设置，每组所述线性反馈电路中感应线圈的振荡频率设置不同；根据列车车轮经过每组所述第一感应线圈和第二感应线圈的先后顺序，依次产生用于判断列车运行方向速度和脉冲信号。
22、进一步地，还包括处理模块，当采用三组及以上所述线性反馈电路和调节电路时，处理模块用于对相邻两组所述线性反馈电路产生的叠加脉冲信号宽度，与其它相邻两组所述线性反馈电路产生的脉冲叠加信号宽度进行对比，当叠加脉冲宽度一致时，判定为列车车轴，否则判定为干扰。
23、进一步地，所述激励线圈、第一感应线圈和第二感应线圈均由印刷电路板一体集成制成，所述第一电容和第二电容为印制电路板上的贴片电容，所述第一感应线圈和第二感应线圈的电感值由印刷电路板上印刷铜箔线路的圈数和长度确定。
24、本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
25、1、本专利技术的车轮传感器中线性反馈电路能够实时检测感应线圈的振荡幅度，若因环境干扰导致感应线圈的振荡幅度产生变化，可以及时利用车轮传感器中的调节电路调节感应线圈的激励频率，确保感应线圈在环境干扰的情况下可以及时响应，保证车轮传感器正常工作，最终提高系统的稳定性和可靠性。
26、2、采用本专利技术可以及时了解感应线圈的工作状态，降低了因外界环境因素影响感应线圈正常工作状态的风险，降低了成本以及pcb空间。
27、3、本专利技术可以完成车轮传感器线圈感应灵敏度的自适应调节，无需对车轮传感器的工作状态进行维护。
28、综上所述，本专利技术可以广泛应用于轨道交通
中。
【技术保护点】
1.一种线性反馈电路，其特征在于，包括振荡电路、模拟开关、低通滤波器和放大器；
2.如权利要求1所述的一种线性反馈电路，其特征在于，所述振荡电路包括激励线圈、第一感应线圈、第二感应线圈、第一电容和第二电容；
3.如权利要求2所述的一种线性反馈电路，其特征在于，所述激励线圈、第一感应线圈和第二感应线圈均由印刷电路板一体集成制成，所述第一电容和第二电容为印制电路板上的贴片电容，所述第一感应线圈和第二感应线圈的电感值由印刷电路板上印刷铜箔线路的圈数和长度确定。
4.如权利要求1所述的一种线性反馈电路，其特征在于，所述低通滤波器采用RC低通滤波器。
5.一种线性反馈方法，其特征在于，包括：
6.一种车轮传感器，其特征在于，包括至少两组如权利要求1至3任一项所述的线性反馈电路和调节电路；
7.如权利要求6所述的一种车轮传感器，其特征在于，所述振荡电路包括激励线圈、第一感应线圈、第二感应线圈、第一电容和第二电容；
8.如权利要求7所述的一种车轮传感器，其特征在于，每组所述线性反馈电路中的感应线圈等距且沿钢轨方
9.如权利要求7所述的一种车轮传感器，其特征在于，还包括处理模块，当采用三组及以上所述线性反馈电路和调节电路时，处理模块用于对相邻两组所述线性反馈电路产生的叠加脉冲信号宽度，与其它相邻两组所述线性反馈电路产生的脉冲叠加信号宽度进行对比，当叠加脉冲宽度一致时，判定为列车车轴，否则判定为干扰。
10.如权利要求6所述的一种车轮传感器，其特征在于，所述激励线圈、第一感应线圈和第二感应线圈均由印刷电路板一体集成制成，所述第一电容和第二电容为印制电路板上的贴片电容，所述第一感应线圈和第二感应线圈的电感值由印刷电路板上印刷铜箔线路的圈数和长度确定。
...【技术特征摘要】
1.一种线性反馈电路，其特征在于，包括振荡电路、模拟开关、低通滤波器和放大器；
2.如权利要求1所述的一种线性反馈电路，其特征在于，所述振荡电路包括激励线圈、第一感应线圈、第二感应线圈、第一电容和第二电容；
3.如权利要求2所述的一种线性反馈电路，其特征在于，所述激励线圈、第一感应线圈和第二感应线圈均由印刷电路板一体集成制成，所述第一电容和第二电容为印制电路板上的贴片电容，所述第一感应线圈和第二感应线圈的电感值由印刷电路板上印刷铜箔线路的圈数和长度确定。
4.如权利要求1所述的一种线性反馈电路，其特征在于，所述低通滤波器采用rc低通滤波器。
5.一种线性反馈方法，其特征在于，包括：
6.一种车轮传感器，其特征在于，包括至少两组如权利要求1至3任一项所述的线性反馈电路和调节电路；
7.如权利要求6所述的一种车轮传感器，其特征在于，所述振荡电路包括激励线圈、第一感应线圈、第二感应线圈、第...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭浩，
申请(专利权)人：深圳科安达电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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