THDS-A型紅外線軸溫探測系統(tǒng)探測站硬件設(shè)備使用說明書(第三版)要點

1、THDS-A型紅外線軸溫探測系統(tǒng)探測站硬件設(shè)備使用說明書（第三版）北京康拓紅外技術(shù)股份有限公司2011年5月1、 THDS-A系統(tǒng)構(gòu)成 錯誤！未定義書簽。2、 THDS-A技術(shù)指標33、 探測站機房內(nèi)設(shè)備 43.1 機小I 43.2 探測站主機53.3 控制箱 93.3.1 控制箱電路板 103.3.2 控制箱后面板 163.4 遠程管理機193.5 電源箱 203.6 防雷設(shè)備配置 223.6.1 防雷地線223.6.2 電源防雷箱223.6.3 信號防雷箱 223.7 車號智能跟蹤裝置 234、 探測站軌邊設(shè)備 234.1 車輪傳感器254.2 軸溫探頭 254.2.1 軸溫探頭的性能指標

2、 264.2.2 軸溫探頭插座定義 264.2.3 軸溫探頭的安裝和固定 274.3 探頭箱274.3.1 探測方位274.3.2 熱靶大門組件 284.3.3 箱體1吉構(gòu)294.3.4 探頭箱上蓋電纜插座定義 294.4 卡軌器304.5 軌邊設(shè)備的安裝 314.5.1 卡軌器、軸箱掃描器和探頭的安裝 314.5.2 磁頭的安裝 364.5.3 環(huán)溫箱的安裝 375、 室內(nèi)設(shè)備的安裝 375.1 機柜機箱的安裝 375.2 其他設(shè)備的安裝 385.3 電纜連接和配線 386、 設(shè)備的調(diào)試40THDS-A型紅外線軸溫探測系統(tǒng)探測站硬件設(shè)備使用說明書1、THDS-A系統(tǒng)構(gòu)成THDS-A型紅外線軸

3、溫探測系統(tǒng)探測站設(shè)備由軌邊設(shè)備和機房內(nèi)設(shè)備組成。 軌邊設(shè)備包括探頭箱（內(nèi)裝探頭）、卡軌器、鋼編管、車輪傳感器（又稱磁頭， 磁鋼）及支架、環(huán)境溫度傳感器及環(huán)溫箱；機房內(nèi)設(shè)備安裝在機柜中，包括工業(yè) 計算機（IPC）、顯示器、鍵盤鼠標、控制箱、車號智能跟蹤裝置、遠程管理機、 電源箱、防雷設(shè)備。軌邊設(shè)備和機房內(nèi)設(shè)備之間由電纜連接。探測站硬件設(shè)備總體技術(shù)指標：1、探測站主機：工控機，CPUP4 3.0GHz/CORE雙核2.4GHz,內(nèi)存1G 硬 盤160/250GR PCI總線插槽7個，ISA總線插槽2個，USB2.0接口 4個，配置 100M網(wǎng)卡，配備顯示器、鍵盤和鼠標。平均無故障間隔時間（ MTB

4、F） 50,000小 時以上；2、采集卡：32通道，采樣速率200KHz3、防雷裝置：采用CITEL防雷設(shè)備；4、地線設(shè)置：防雷和設(shè)備共用一個地線，地線接地電阻小于4歐姆；5、遠程管理機：音頻撥號接口；6、交流電：探測站提供交流電電源需滿足電壓 220V （-20%+15%,頻率 5060Hz,單向設(shè)備額定功率600W雙向設(shè)備額定功率1000VY7、車輪傳感器：采用具有高靈敏度和高抗電氣化干擾能力的高信噪比的產(chǎn) 品。探測站設(shè)備構(gòu)成示意圖如圖1.1所示，安裝示意圖如圖1.2所示。37顯示器IPC抽屜式鍵盤車號接收單元遠程管理箱單向控制箱電源箱防雷單元單向控制箱車輪傳感器鐵閽線路室內(nèi)設(shè)備軌邊設(shè)備列

5、車運行方向2、 THDS-A技術(shù)指標(1)探測站采用光子探頭與熱敏探頭相結(jié)合的雙下探方式，自動探測客、貨車輛的熱軸；(2)自動識別機車、客車、貨車；(3)自動測速；適應(yīng)車速：光子探頭 5360公里/小時；熱敏探頭5160 公里/小時；(4)系統(tǒng)測溫精度：靜態(tài)標定在溫升40c時，誤差不大于土 2C,溫升70c 時，誤差不大于土 3C；(5)計軸計輛精度：計軸誤差 2X10-6;計輛誤差 2X10-5;(6)具有雙向同時接車的功能，可探測最大編組為400輛的列車； 探測站主機存儲容量：保存不少于 30天的原始列車數(shù)據(jù)；保存不少于30天的設(shè)備自檢故障信息；(8)自動采集車號信息，準確跟蹤列車，對熱軸

6、進行智能跟蹤和預(yù)報；(9)具有音頻專線、音頻撥號、寬帶網(wǎng)絡(luò)及無線傳輸通信接口；(10)探測站設(shè)備可維護性：機械部分 10分鐘；電氣部分 3分鐘；(11)探測站設(shè)備可靠性：平均無故障時間：機械部分1 X 104小時；電氣部分5X 104小時；(12)探測站工作環(huán)境：室外溫度-40 +6 0oC;室內(nèi)溫度：0+4 0oC;室外相對濕度： 95%;室內(nèi)相對濕度： 85%。(13)適應(yīng)電源條件：父流電電源為電壓 220V (-20%+15%,頻率50 60Hz3、探測站機房內(nèi)設(shè)備室內(nèi)設(shè)備包括探測站機柜、電源防雷箱、通道防雷箱、 UPS不間斷電源等。 探測站機柜中配置有探測站主機、鍵盤、鼠標、顯示器、控

7、制箱、遠程管理機、 智能跟蹤裝置、電源箱、通信單元等。圖3.1機柜3.1機柜機柜外形尺寸(寬X深X高)：600X650X1800 mm3;符合19英寸插箱的 安裝要求，如圖3.1所示；并具有以下功能：1 .機柜加熱：北方寒冷地區(qū)配置機柜加熱裝置；2 .機柜散熱：機柜頂部設(shè)有風機，強制通風散熱。機柜底部設(shè)有通風孔3 .2探測站主機THDS-A采用工控機作為探測站主機，主機標準配置為CPU P4 3.0GHz/CORE雙核2.4GHz,內(nèi)存1G 硬盤160/250GR滿足雙向雙探8個探頭、兩套智 能跟蹤裝置的控制和實時采集同時工作的要求。圖3.2工控機和鍵盤鼠標(1)工控機機箱：工控機采用標準的1

8、9英寸4U機箱。(2)總線擴展插槽：主板具備7個PCI擴展槽，2個ISA擴展槽(3) AD采集卡和數(shù)字IO卡AD采集卡性能指標：a、 采集速率：200kps；b、 分辨率：12位；c、 32通道，單端輸入，光電隔離；d、 輸入范圍：± 10伏；e、 非線性度：± 1LSB;f、 觸發(fā)方式：硬件定時。數(shù)字IO卡性能指標：16路出，16路入，光電隔離。卡IO采配置模式：1塊AD采集卡采集2個探頭的模擬信號。1塊數(shù)字IO 采集和控制1個探測方向的數(shù)字IO信號。單向雙探時配置1塊數(shù)字 卡和2塊AD采集卡；雙向雙探時，配置2塊數(shù)字IO卡和4塊AD 集卡。圖3.5工控機后面板AD采集卡

9、的插座（DB37/F）定義表3.1模擬彳亙號插座定義序號代號名稱序號代號名稱1CL5V邏輯電源20CL + 15+ 15V測量2CL-15-15測量21CL30V30V測量3CL6V6V測量22CL15V調(diào)制15V測量4Vdw電網(wǎng)電壓23Vgz工作電壓5Vgw柜溫24Vhw環(huán)溫6Vzpw/Vzdbw左盤溫/左板溫25Vypw/Vydbw右盤溫/右擋板 溫7VzqwZX右方伽26Vyqw右器溫8IzzL左制冷電流27IyzL右制冷電流9AGND模擬地28AGND模擬地10AGND模擬地29AGND模擬地11Vm11#磁頭電壓30Vm22#磁頭電壓12Vm33#磁頭電壓31Vm44#磁頭電壓13V

10、zzw左軸溫32Vyzw右軸溫14Vztz/Vzdb左調(diào)制信號/左 擋板狀態(tài)33Vytz/Vydb右調(diào)制信號/右 擋板狀態(tài)15Vzbw左靶溫34Vybw右靶溫1635173618371924爭一二二，一,二一二二二二二1二rJI面料囪7:圖3.3 AD采集卡數(shù)字IO卡的插座（DB37/F）定義：表3.2數(shù)字IO卡插座定義序號代號名稱序號代號名稱1Lm11#磁頭邏輯20Lm22#磁頭邏輯2Lm33#磁頭邏輯21Lm44#磁頭邏輯322IDI5輸入通道54IDI6輸入通道623IDI7輸入通道75Lzdm1左大門狀態(tài)124Lydm1右大門狀態(tài)16257268279GND地線28GND地線10gnd

11、地線29GND地線11Lzj主機狀態(tài)30IDO1輸出通道11231KxL校零控制13IDO4輸出通道432IDO5輸出通道514Kdm大門控制33Krb1熱靶加熱控制115Ksd上電控制34Ktz調(diào)制控制16Kdby擋板電源控制35Kcx除雪控制17Krb2熱靶加熱控制236Kdbx擋板開關(guān)控制18IDO14輸出通道1437IDO15輸出通道15圖3.3數(shù)字IO卡(4)多用口卡工控機主板自帶兩個串口 COMK1 COM2擴展1個8串口卡。串行接口分別連接智能跟蹤裝置、控制箱通信接口、遠程管理機通信接口、UPS通信接口、遠程通信 modem等設(shè)備。無線數(shù)傳通信：無線數(shù)傳通信兼容現(xiàn)有通信協(xié)議。Ph

12、niiiiiimumiiiiuHiijJJJiliillhhhhhlilliLLLLI BBEEi 1 I I SllllllllI I| JJJiJJdiiihhbb11| i | i | i i iiiJdl pHrHIIIIilUCF-lfiSU B -7 - 73S -EM 戶，EfUHi一 ；K 五.皆君iJklLLiiiiiiliii號:空 ppnFFnriiin " "j1 ' '1' ' " u « i n | | jHU-MO-C-QfP20S-VDA|<CjW-QO-2g715-LJMC-CE-A

13、5-一圖3.4多串口卡3.3控制箱控制箱接收軌邊信號，包括探頭信號、磁頭信號和各種溫度信號，在控 制箱內(nèi)處理后傳輸?shù)焦I(yè)計算機?？刂葡溥€接收工業(yè)計算機傳輸過來的控制 信號，控制軌邊設(shè)備，控制探頭箱大門開閉、調(diào)制盤電機運轉(zhuǎn)、器件致冷、 熱靶加熱、擋板開閉、校零。圖3.6控制箱控制箱機箱采用19英寸4U機箱，總線式結(jié)構(gòu)，從機箱前插拔電路板。 采用信號、功率雙總線結(jié)構(gòu)。功能強大，結(jié)構(gòu)簡潔，可靠性高，便于生產(chǎn)調(diào) 試和現(xiàn)場維修測試。3.3.1控制箱電路板控制箱由機箱，母板、轉(zhuǎn)接板、后面板、電子線路板組成。電子線路板包括 磁頭板（1塊）、測溫板（內(nèi)探1塊、外探1塊）、模擬信號調(diào)理板（1塊）、溫控 板（1塊

14、）、校零板（1塊）和功放板（內(nèi)探1塊、外探1塊）。每塊線路板都有 一個小面板，包括電源指示、工作狀態(tài)、測試端子。（1）磁頭板：當列車車軸壓過磁頭時產(chǎn)生交流信號，其幅度與車速有關(guān)。磁頭信號經(jīng)電纜送到控制箱，經(jīng)過磁頭信號處理板的處理送到工業(yè)計算機， 進行車速、軸距、車輛數(shù)等計算。磁頭信號處理板完成一個方向4路磁頭信號的濾波、整形；面板上有門檻電壓測試端、門檻電壓調(diào)整電位計、磁頭信 號指示燈。圖3.7磁頭板=:三三三三三三三三三三 1，吟. utI E fCn£l K-QpQCNWniH詞整3醺露血（2）測溫板：測溫板處理溫度傳感器輸出的信號，處理后送至工業(yè)計算機。溫度傳感器包括盤溫（板溫

15、）傳感器、熱靶溫度傳感器、制冷器件溫度傳感器、環(huán)溫傳感器、柜溫傳感器。溫度傳感器均采用鋁電阻，型號是Pt100測溫板完成8路測溫傳感器信號調(diào)理，包括零點調(diào)整、信號放大等功能，輸出電壓0V對應(yīng)+25 C, 80mV/C,電壓輸出范圍是一 10V+10V;測溫范圍100C+ 150C。溫度計算公式是T= U +25,其中T為溫度，單位是C, 0.08U為測溫板輸出電壓，單位是V。電路板上的調(diào)零和調(diào)增益電位計出廠時已調(diào)好，不要隨意調(diào)整。A.測試端子：面板上有溫度信號測試端子，包括左盤溫（左擋板溫）、右盤溫（右擋板溫）、左器件溫、右器件溫、左靶溫、右靶溫、環(huán)溫、柜溫、 AGND。B.跳線設(shè)置：電路板上

16、的J1、J2、J3、J4、J5、J6、J7、J8、J9、J10、J11、J12 是內(nèi)外 探選擇跳線。插在“ 1”的位置是內(nèi)探，插在“ 2”的位置是外探，注意，外 探時J5、J6、J7、J8懸空不插。J24、J25、J26、J27是內(nèi)探選擇，外探時拔 掉。J22、J23已設(shè)置好，不要調(diào)整。圖3.8測溫板（3）模擬信號調(diào)理板：實現(xiàn)4路軸溫信號的濾波、4路調(diào)制信號的整形， 以及電網(wǎng)電壓信號、穩(wěn)壓電壓信號的調(diào)理。面板上有軸溫信號、調(diào)制信號、擋板信號測試端子，包括內(nèi)探左軸溫信號（Vzzwl ）、內(nèi)探右軸溫信號（Vyzwl ）、 外探左軸溫信號（Vzzw2 ）、外探右軸溫信號（Vyzw2 ）、內(nèi)探左調(diào)制信

17、號、 內(nèi)探右調(diào)制信號、外探左擋板信號、外探右擋板信號。爭=三三三三三三一三一I向西. XTLSl.PCB圖3.9模擬信號調(diào)理板（4）溫控板：溫控板是控制端鎘汞光子器件溫度的電路板，實現(xiàn)對左右 兩個光子探頭的制冷溫度控制。具有自動恒溫控制、恒流控制兩種模式。面 板設(shè)置有狀態(tài)指示燈和測試端子。A.指示燈：+15V、-15V電源指示燈常亮，如果工作在自動模式，則自動指示燈常亮， AD、DA指示燈交替閃爍；如果工作在手動模式，則手動指示燈常亮，DA指示燈常亮。B.測試端子：左制冷電流測試端子，右制冷電流測試端子，ZGND。C.撥碼開關(guān)：制冷溫度控制板可由板上的四位撥碼開關(guān) JK設(shè)置控制模式，如下表所

18、示。其中，JK-3為自動手動轉(zhuǎn)換，ON為手動設(shè)置，OFF為自動設(shè)置。手動 設(shè)置分為4檔恒流控制。制冷溫度控制板也可以通過 485總線接收工業(yè)計算 機發(fā)來的命令，進入恒溫控制或恒流控制模式。分級JK-1JK-2JK-3JK-4對應(yīng)電流1OFFOFFON未用恒流700mA2OFFONON未用恒流600mA3ONOFFON未用恒流500mA4ONONON未用恒流400mA0OFFOFFOFF未用自動控制0ONOFFOFF未用自動控制0OFFONOFF未用自動控制0ONONOFF未用自動控制圖3.10溫控板D.跳線設(shè)置:制冷溫度控制板上的J11、J12、J21、J22、J31、J32是內(nèi)外探選擇跳線,

19、當跳線插在每一組的上側(cè)時，選擇的是內(nèi)探，當跳線插在每一組的下側(cè)時， 選擇的 是外探，J6是看門狗使能跳線，插上時看門狗有效，JP1、JP2是通信地址選擇。U3D * Wdd .94"陶Le .口州即ULU 皿叢4 . I國nnxinS口4XJLB3. PCB2007.07地址JP1JP2對應(yīng)關(guān)系21H開路開路內(nèi)探22H短路開路外探(5)校零板：實現(xiàn)對兩個直流熱敏探頭的校零。面板設(shè)置有 +15V、-15V、 校零、保持指示燈。+15V、-15V電源指示燈常亮，在探頭進行校零時，校零指 示燈亮，過車時保持指示燈亮。電路板上的有 5組跳線，插在內(nèi)探上時，選擇內(nèi) 探，插在外探上時，選擇外探。

20、圖3.11校零板(6)功放板：工業(yè)計算機通過功放板，實現(xiàn)對大門電機、擋板電機、調(diào)制 盤電機、熱靶、除雪裝置等部件的電源控制。功放板包括內(nèi)探和外探兩種，前面 板設(shè)有手動控制按鈕和控制狀態(tài)指示燈。圖3.12內(nèi)探功放板圖3.13外探功放板A.指示燈：15V和5V常亮，當上電控制打開時，30V指示燈亮；熱靶控制打開時，熱 靶（RB）指示燈亮；調(diào)制、擋板控制打開時，調(diào)制（TZ）、擋板（DB）指示燈 亮；大門控制打開時，大門（DM）指示燈亮。當發(fā)生短路時，會啟動相應(yīng)的保 護電路，防止電源燒毀，并且會點亮相應(yīng)的保護指示燈。B.手動控制按鈕：手動控制按鈕在系統(tǒng)測試時會帶來很大方便， 上電按鈕按下后，會持續(xù)1分

21、 鐘上電時間，然后自動下電，熱靶、調(diào)制、擋板、大門控制按下后，各持續(xù) 20 秒的動作時間，然后恢復(fù)初始狀態(tài)。C.跳線設(shè)置：內(nèi)探功放制板需要將跳線 J1、J2、J5、J6插在左側(cè)，J8、J9、J10插在上側(cè)； 外探功放板需要將跳線J1、J3、J4、J5、J6插在右側(cè)，J8、J9、J10插在下側(cè)。（7） 485總線地址設(shè)置：在每個電路板的左下角都有一個撥碼開關(guān)，用來設(shè)置485總線地址，每個板甘都有一個唯一的地址，定義如下表:地址K-1K-2K-3K-4K-5對應(yīng)板卡01HOFFOFFOFFOFFON內(nèi)探測溫板02HOFFOFFOFFONOFF外探測溫板03HOFFOFFOFFONON模擬彳亙號調(diào)理

22、板04HOFFOFFONOFFOFF磁頭信號處理板05HOFFOFFONOFFON內(nèi)探功放板06HOFFOFFONONOFF外探功放板07HOFFOFFONONON內(nèi)探溫控板08HOFFONOFFOFFOFF外探溫控板09HOFFONOFFOFFON內(nèi)探校零板0AHOFFONOFFONOFF外探校零板3.3.2控制箱后面板控制箱后面板裝有與軌邊設(shè)備連接的電纜插座，以及與工業(yè)計算機連接 的電纜插座和與電源箱連接的電纜插座，分別是掃描器控制插座、掃描器信號插座、輔助信號插座、電源插座、探頭信號插座、通信、模擬信號和數(shù)字 信號等插座。0Q北京康拓科技開發(fā)總公司圖3.14控制箱后面板各插座意義如下表：

23、描器控制插座（JK1）采用14端子雙排插座，定義如下:序號代號名稱序號|代號名稱123Jtz+調(diào)制控制+4Jtz-調(diào)制控制一515v調(diào)制邏輯電 源6Ytz1 +調(diào)制功率電源7PGND功率地830V功率電源30V9Yrb1 +熱靶電源10Yrb2+熱靶電源11Ydm1 +大門電源一12Ydm1 大門電源+13Ycx+除雪控十14PB掃描器信號插座（JK2）采用20端子雙排插座，定義如下:序號代號名稱序號代號名稱12Dgnd邏輯地3Jzdm1 +左大門狀態(tài)1 +4Jydm1 +右大門狀態(tài)1 +5678910111213Tzbw1 左靶溫1 14Tzbw2 左靶溫2 15Tybw1 一石靶溫116T

24、ybw2 右靶溫2 一17+ 15模擬電源+1815模擬電源一19Agnd模擬地20PB電源插座（JD）采用20端子雙排插座，定義如下:序號代號名稱序號代號名稱115v調(diào)制電源215v調(diào)制電源330V功率電源430V功率電源5PGND功率地6PGND功率地7Sgz工作電源信號8Scom信號公共點96V致冷電源106V致冷電源11ZGND致冷地12ZGND致冷地13+20探頭電源+14+15模擬電源+15-20探頭電源一16-15模擬電源一17TGND探頭地18AGND模擬地19DGND邏輯地20+5邏輯電源輔助信號插座(JK3)采用20端子雙排插座，定義如下:序號代號名稱序號代號名稱1M1 +

25、1#磁頭+2M1-1#磁頭3M2+2#磁頭十4M2-2#磁頭5M3+3#磁頭十6M3-3#磁頭7M4+4#磁頭十8M4-4#磁頭9PB10PB111213Sdw電網(wǎng)電壓檢測14Scom檢測信號公共點1516DGND數(shù)字地17Thw+環(huán)溫十18Thw-環(huán)溫1920AGND模擬地探頭信號插座4個探頭插座采用14芯航空插座，參考型號 Y2M - 14ZJ。定義如下:插座點號代號名稱插座點號代號名稱1P+15模擬電源+2AGND模擬地3-15模擬電源一4ZW_GND軸溫地5Vzw+軸溫電壓十6Ydb-擋板電源-7Tpw-/Tdbw-盤溫一 /擋板溫一8Tqw-/Vxl器件溫度-/校零 電壓9pWtz/

26、Jdb調(diào)制波/擋板狀態(tài)10Ydb+擋板電源+11DGND邏輯電源12YzL 制冷電源一13P+5邏輯電源146.5V制冷電源+(6)通信插座(KN232)連接控制箱和主計算機。采用 DB9/F插座。定義如下:序號代號名稱序號代號名稱2TXL發(fā)送3RXL接收4RTSL請求發(fā)送5GND地模擬信號插座采用DB37/F插座，定義如下:序號代號名稱序號代號名稱1CL5V邏輯電源測量20CL + 15+ 15測量2CL-15-15測量21CL30V30V測量3CL6.5V6.5V測量22CL15V調(diào)制15V測量4Vdw電網(wǎng)電壓23Vgz工作電壓5Vgw柜溫24Vhw環(huán)溫6Vzpw/Vzdbw左盤溫/左擋板

27、 溫25Vypw/Vydbw右盤溫/右擋板 溫7VzqwZX右方伽26Vyqw右器溫8IzzL左制冷電流27IyzL右制冷電流9AGND模擬地28AGND模擬地10AGND模擬地29AGND模擬地11Vm11#磁頭電壓30Vm22#磁頭電壓12Vm33#磁頭電壓31Vm44#磁頭電壓13Vzzw左軸溫32Vyzw右軸溫14Vztz/Vzdb左調(diào)制信號/左 擋板狀態(tài)電壓33Vytz/Vydb右調(diào)制信號/右 擋板狀態(tài)電壓15Vzbw左靶溫34Vybw右靶溫16CL+20V探頭電源測量35CL-20V探頭電源測量1736183719PB屏敝網(wǎng)數(shù)字信號插座采用DB25/F,定義如下:序號代號名稱序號代

28、號名稱1DGND數(shù)字地2LM11#磁頭邏輯3LM22#磁頭邏輯4LM33#磁頭邏輯5LM44#磁頭邏輯6Lzdm左大門狀態(tài)7Lydm1右大門狀態(tài)8910111213PB屏敝網(wǎng)1315Ksd上電控制16Kdm大門控制17Ktz調(diào)制控制18Kdb(KxL)擋板控制（校零控）19Krb1熱靶加熱控制120Krb2熱靶加熱控制221Kcx除雪控制222324253.4遠程管理機遠程管理機是探測站主機的輔助設(shè)備，通過監(jiān)測探測站主機的遠行狀態(tài)和探 測站的電源供電情況，自主對主機進行復(fù)位、斷電、重新通電操作。能自主排除 主機軟件或操作系統(tǒng)死機等故障，同時也具備遠程通信能力。圖3.15遠程管理機前面板遠程管理

29、機后面板有電源開關(guān)、電池開關(guān)、主機插座、信號插座、RS232插座、電源輸出和電源輸入。電源開關(guān)是交流電開關(guān)，電池開關(guān)是設(shè)備的工作開關(guān)。 電源輸入接交流電，電源輸出有兩組線：一組接工控機的電源，另一組接專線貓。如果是網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)脑?，就只有一組電源輸出線。主機插座另一端與主機DB9孔連接，用來控制工控機開機和復(fù)位。 還有一個電話線接口，需要把探測站電話接 上。信號插座是接收工控機發(fā)出來的心跳信號，心跳信號是通過主機內(nèi)數(shù)字IO卡產(chǎn)生的。RS232插座連接多用口卡擴展的串口，遠程通信時使用。圖3.16遠程管理機后面板遠程管理箱具有以下功能：(1)記錄探測站通信、電源狀態(tài)的歷史數(shù)據(jù)；監(jiān)測探測站主機的運行狀

30、態(tài)， 當探測站主機軟件運行發(fā)生故障時復(fù)位探測站主機；(2)內(nèi)置后備充電電池，工作時間 2小時以上；(3)具備遠程通信能力。通過音頻撥號網(wǎng)與遠端連接。執(zhí)行遠端操作命令, 實現(xiàn)探測站主機的遠程啟動、復(fù)位、關(guān)停等操作。3.5電源箱電源箱為一個19英寸4U機箱，為上、下行控制箱和軌邊設(shè)備提供電源， 電源箱由前面板、后面板、箱體、電源組成。包括如下電源：1、邏輯電源：+5V, 1.2A,紋波 200mV2、制冷電源：+6.5: 5A,紋波 60mV3、信號電源：+15V, 1.5A,紋波30mV-15V, 1.0A,紋波 30mV4、探頭電源：± 20V, 1A,紋波50mV5、調(diào)制電源：+1

31、5V, 1.2A,紋波 200mV6、功率電源：+30V, 8A,紋波 200mV7、交流電監(jiān)測信號：輸出交流信號 Vrms為0.0V1V對應(yīng)輸入交流0 440V。輸入AC100VAC500V范圍時，輸出信號精度 2%。圖3.17單向電源箱圖3.18雙向電源箱后面板(1)電源箱前面板前面板設(shè)有：直流電源指示燈：30V、15V、6V、5V、+15V、 15V、+ 20V、 20V。電源測試端子：30V、15V、6V、5V、PGND、DGND、+ 15V、 15V、+20V、 20V、AGND。交流電源開關(guān)：分設(shè)上行、下行開關(guān)(2)電源箱后面板后面板設(shè)有：接線端子：端子規(guī)格：16路端子，端子間距7

32、.5mm。型號KT16-1.5/16。端子定義：提供上行、下行兩套電源的輸出端子，定義如表所示序號定義備注序號定義備注1AGNDP模擬電源地9-20V探頭電源2ZGND制冷電源地10TGND探頭電源地3+ 15模擬電源+11T15調(diào)制電源15伏415r模擬電源一12G30功率電源30伏5+ 6V致冷電源13PGND功率電源地6+ 5Vp邏輯電源14PGND功率電源地7DGND數(shù)字地15Vgz+交流工作電壓檢測8+ 20V探頭電源16Vgz-3.6 防雷設(shè)備配置系統(tǒng)采用CITEL防雷設(shè)備，性能可靠。系統(tǒng)配置通道防雷箱、電源防雷箱各臺03.6.1 防雷地線防雷采用等電位防雷方式，防雷地線和設(shè)備地線

33、都接到等電位地上，要求接地電阻小于4歐姆。3.6.2 電源防雷箱壁掛式安裝，按紅規(guī)要求，符合GB50057-94（2000版）和TB/T2311-2002 技術(shù)標準：最大沖擊電流（10/350）: limp15kA最大放電電流（8/20）: Imax 140kA標準放電電流（8/20）: In>70kA電壓保護水平：Up<1.5kV3.6.3 信號防雷箱采用19英寸標準機柜插箱式安裝，對單向探測站，提供 4路磁鋼和2路通 信線路的保護；對雙向探測站，提供8路磁鋼和2路通信線路的保護。防雷出入 接線采用端子形式。信號防雷箱按紅規(guī)要求符合 GB50057-94（2000版）和TB/T2

34、311-2002技術(shù)標準：標稱放電電流（8/20）: 10kA。圖3.19信號防雷3.7 車號智能跟蹤裝置系統(tǒng)配置智能跟蹤裝置一套。采用經(jīng)過鐵道部評審認可的產(chǎn)品，輸出數(shù)據(jù) 格式應(yīng)符合紅外線軸溫探測系統(tǒng)智能跟蹤裝置接口規(guī)范的要求。圖3.20車號智能跟蹤裝置車號智能跟蹤裝置前面板有5組燈，分別是正常、發(fā)送、錯碼、接收、和發(fā) 射。平時在偵聽的時候，正常燈常亮，發(fā)送燈微微閃爍；接車的時候或者通過IPC 軟件點擊了車號控制按鈕，這時發(fā)射燈常亮，表示有微波信號發(fā)出，無標簽時， 錯碼燈亮，接收滅，有標簽時，錯碼燈滅，接收燈亮。所以過車時，錯碼燈和接 收燈是交替閃爍的。4、探測站軌邊設(shè)備探測站軌邊設(shè)備包括探頭

35、箱（內(nèi)裝探頭）、卡軌器、過軌管組件、車輪傳感 器（又稱磁頭）、環(huán)境溫度傳感器、 車號天線。80M4號磁頭 3號磁頭 2號磁頭右卡紈器/圖4.34.1車輪傳感器車輪傳感器以下簡稱為磁頭。開機車輪傳感器定義為1#磁頭，位置傳感器按行車方向分別定義為2#磁頭、3#磁頭、4#磁頭。磁頭技術(shù)指標：1、直流電阻：小于1.5KQ ;2、靜噪聲：小于100 mV (Vpp);3、適應(yīng)車速：5360Km/h;4、絕緣電阻：大于100 MQ ;5、具有防水、防潮、防震、防松動、抗電氣化干擾性能；6、物理中心觸發(fā)信號隨車速偏移不大于 2mm7、適用于所有型號的鋼軌；8、使用環(huán)境溫度：-60+80 C ；4.2 軸溫

36、探頭軸溫探頭是軸溫探測的核心部件，按測溫元件不同劃分為：a）熱敏探頭一一敏感元件采用雙浸沒熱敏電阻；b）光子探頭一一敏感元件采用硫鎘汞光子器件。按工作方式，劃分為調(diào)制探頭和直流探頭兩種。光子探頭是調(diào)制探頭，熱敏探頭是直流探頭。4.2.1 軸溫探頭的性能指標熱敏探頭、光子探頭主要技術(shù)指標應(yīng)符合表4.1表4.2的要求。表4.1熱敏探頭主要技術(shù)指標序號項目指標與偏差1適應(yīng)車速5160km /h2r軸溫信號輸出范圍10V + 10V3小信號 5 c信噪比>20dB （有效值）4靜態(tài)輸出噪聲<20mV （有效值）5動態(tài)輸出噪聲w30mV （有效值）5直流漂移< 150mV/5min6系

37、統(tǒng)建立時間<1s7適應(yīng)工作溫度-40 C +60 C8視場集中度40X40mm2 （距離為 1000mm 時> 0.5）表4.2光子探頭主要技術(shù)指標序號項目偏差1適應(yīng)車速5 360km /h2軸溫信號輸出范圍10V + 10V3小信號4 5 c信噪比>20dB （有效值）4靜態(tài)輸出噪聲<20mV （有效值）5動態(tài)輸出噪聲<30mV （有效值）6直流漂移< 150mV/5min7系統(tǒng)建立時間<1s8適應(yīng)工作溫度-40 C +60 C9視場集中度40 x 40mm2 （距離為 1000mm 時 0.707）4.2.2 軸溫探頭插座定義表4.3探頭信號插座。

38、插座點號Y50EX-1415TK名稱/定義代號備注A探頭電源+1+ 15/+20B探頭電源地AGNDC探頭電源一15/-20L軸溫電壓VzwM軸溫地ZW_GNDN調(diào)制信號/擋板狀態(tài)信號Wtz/VdbD屏敝網(wǎng)K器件溫/校零電壓/Tqw-/VxlR盤溫一 /擋板溫一Tpw-/Tdbw-J擋板電源一/校零控一Ydb-/Kxl-H擋板電源+ /校零控+Ydb+/Kxl+P致冷電源+p6.5VG致冷電源一YzL E邏輯電源+5F邏輯地DGND表4.4軸溫探頭調(diào)制電機插座插座點號XS12J7名稱/定義代號備注1調(diào)制控制+Jtz+2調(diào)制控制一Jtz-3調(diào)制電源30V:Ytz +4調(diào)制電源15V15V5調(diào)制電

39、源地:PGND6空7空4.2.3 軸溫探頭的安裝和固定探頭固定方式在本設(shè)備中做了突破性改進。一改以往螺釘固定方法，采用磁 力吸盤結(jié)構(gòu)。安裝時只需旋轉(zhuǎn)磁力吸盤開關(guān) 90o使開關(guān)抬起，探頭就可固定，拆 卸時將開關(guān)按下并旋轉(zhuǎn)90o就可取下探頭。大大縮短了軌邊作業(yè)時間。4.3 探頭箱本系統(tǒng)每個方向有兩個探頭箱，分別安裝在探測站的軌道兩側(cè)。探頭箱由下 箱體、上蓋組成，下箱體由殼體、第二級減震器、探頭安裝架組成；上蓋由殼體、 隔熱保護罩、排風扇、熱靶大門組件、大門電機、除雪裝置（選配）組成。4.3.1 探測方位探測方位的確定是探頭箱設(shè)計的關(guān)鍵問題。經(jīng)我們對多種車輛車型軸箱位置 的分析和現(xiàn)場試驗論證，結(jié)合各

40、種車輛特點， 經(jīng)過多次現(xiàn)場試驗，最終確定了探 頭箱的最佳安裝方位：采用“雙下探”的探測方式。外探探測角度是仰角為45o,偏角為3q在高于軌頂面535mm位置掃描器光軸中心通過距軌內(nèi)側(cè) 375mm。內(nèi) 探探測角度是掃描器光軸中心通過距軌內(nèi)側(cè) 265mm,仰角為45q偏角為0o即 平行于鋼軌。由此可實現(xiàn)用一套掃描器完成客車和貨車的兼探。本掃描器角度調(diào)整結(jié)構(gòu)簡單，在以光軸為中心調(diào)整的設(shè)計宗旨下，使得窗口 最小化，調(diào)整不擋光，提高了信噪比，有效減少了光干擾。4.3.2 熱靶大門組件本系統(tǒng)采用熱靶標定的自適應(yīng)溫度標定方法， 實時獲得軸溫計算標準，使系 統(tǒng)能夠自動適應(yīng)探頭工作狀態(tài)的變化，軸溫計算準確。根據(jù)

41、環(huán)境溫度的不同， 熱 靶標定需要1.5到2分鐘。熱靶大門組合件除為軸溫計算提供溫度基準外，還要在列車到達前、后將 探頭箱封閉，保護內(nèi)部的清潔，并避免某些外界因素損壞內(nèi)部部件。熱靶大門組 合件由力矩轉(zhuǎn)角電機驅(qū)動，熱靶結(jié)構(gòu)簡單可靠，易于維護且在掉電狀態(tài)下能夠保 持自鎖狀態(tài)有效避免人為破壞。560圖4.4掃描器探測位置示意圖4.3.3 箱體結(jié)構(gòu)掃描器箱體采用玻璃鋼模壓成型薄殼結(jié)構(gòu)，該材料具有尺寸精度易保證且導(dǎo) 熱系數(shù)小，強度高，質(zhì)量輕，不易腐蝕，外觀光潔易清理等優(yōu)點，完全滿足軌邊 振動，沖擊，高溫，高濕等惡劣環(huán)境下可靠工作的要求。掃描器箱體結(jié)構(gòu)在設(shè)計時充分考慮到現(xiàn)場操作方便，上箱體可輕松旋轉(zhuǎn)、扣 緊

42、，也可在合頁軸垂直狀態(tài)下脫離取出， 拿到室內(nèi)進行維修。不使用螺釘固定箱 體結(jié)構(gòu)，開關(guān)上箱體僅需要一把專用鑰匙，方便快捷。4.3.4 探頭箱上蓋電纜插座定義表4.5上蓋電纜插座定義插座點號名稱/定義代號1熱靶1加熱+Yrb1 +2熱靶2加熱十Yrb2+3功率地PGND47除雪十Ycx+11風扇+Yfc+5靶溫公共點Tcom9靶溫1 Tbw1-812靶溫2Tbw2 6大門狀態(tài)+Jdm+10邏輯地P DGND13大門控+Ydm+14大門控一Ydm-圖4.54.4 卡軌器卡軌器為探頭箱提供了安裝基面，為保證其探測方位還設(shè)計有調(diào)節(jié)機構(gòu)。 在 安裝后，探頭能夠在沿鋼軌方向，垂直鋼軌方向進行直線移動。止匕外

43、，卡軌器還 為車輪傳感器提供了安裝基面，能夠滿足在 50軌、60軌、75軌等不同軌型上安 裝的需要。由于軟件功能增強，車輪傳感器不需做起采位置調(diào)整，再一次縮短了 軌邊的操作時間。為減小軌邊振動，沖擊對探頭的影響，卡軌器設(shè)計有雙級減震器，試驗證明減震效果很好，可保證探頭在高速重載列車運行區(qū)段的正常使用。整個探頭箱卡軌器部件結(jié)構(gòu)緊湊安裝時不需要撥枕、 少撥道渣軌邊操作簡單，拆卸方便，滿足 搗固清篩等軌邊作業(yè)要求?？ㄜ壠饔设F軌卡具、托架、第一級減震器和車輪傳感器安裝架組成。4.5 軌邊設(shè)備的安裝4.5.1 卡軌器、探頭箱和探頭的安裝1 .先將卡軌器托架用M24螺栓固定在鋼軌上，然后把探頭箱下箱體用四

44、個內(nèi)六 角螺釘固定在卡軌器托架上，注意要拆下探頭箱上箱體操作。下箱體#磁頭.架托架 /M2 4螺栓圖4.62 .將熱敏探頭固定在外探45度固定架上，鎖緊磁力吸盤開關(guān)，安裝激光器。 應(yīng)避免無探頭時旋轉(zhuǎn)磁力吸盤開關(guān)的鑰匙柄，因為此時開關(guān)的阻力很大容易 擰壞鑰匙柄。3 .將校準架在鋼軌上放好，將短校準靶裝在校準架近端外側(cè)的安裝柱上，長校 準靶裝在校準架遠端內(nèi)側(cè)的安裝柱上，并沿鋼軌平移至適當位置，根據(jù)激光 瞄準器在校準架上的光點位置，調(diào)整探頭的方位和角度，注意調(diào)整順序為先 調(diào)整距軌內(nèi)側(cè)距離再調(diào)整3度角，最后調(diào)整45度角以確保準確快捷。探頭 箱下箱體位置由箱體四角的四個內(nèi)六角螺絲固定，松動這四個螺絲就可

45、以移 動下箱體相對于鋼軌的橫向位置；3度角是由探頭固定架前后的兩個內(nèi)六角 螺釘固定，松動這兩個螺釘即可以調(diào)整固定架的 3度角方位；45度角的調(diào)整 方法是松動探頭固定架側(cè)面的六角螺釘，上下提拉探頭即可調(diào)整45度角。如圖4.8所示。圖4.7通過以上調(diào)整，應(yīng)使激光瞄準器所發(fā)出的激光通過校準架前靶光孔的中心點，打在后靶的中心點上，這樣外探探頭即調(diào)整好。通過此步驟確定掃描器箱體 距軌內(nèi)側(cè)距離，在以后調(diào)整中不可改變調(diào)整3度再圖4.8圖4.94 .將光子探頭固定在內(nèi)探45度固定架上，鎖緊磁力吸盤開關(guān)，安裝激光器。5 .將校準架在鋼軌上放好，并沿鋼軌平移至適當位置，將短校準靶裝在校準架近端單獨的安裝柱上，長校

46、準靶裝在校準架遠端單獨的安裝柱上，如圖 4.9 所示，調(diào)整探頭的0度偏航角，通過以上調(diào)整，應(yīng)使激光瞄準器所發(fā)出的激 光通過前靶打在后靶的縱向中心線上，這樣內(nèi)探探頭即調(diào)整好。調(diào)整方法與 外探類似，如圖4.11所示。6 .將黑體架卡在鋼軌上，黑體置于黑體架上。調(diào)整黑體架的位置，使激光瞄準 器的光點打在黑體中心，記下此時黑體架的位置，以后進行探頭標定和系統(tǒng) 標定時黑體架就放在此位置上。（目前統(tǒng)型機使用扣標方式，不需要黑體架）7 .在調(diào)整另一側(cè)探頭時，具體操作同前。8 .連接掃描器箱體內(nèi)各個電纜插頭，包括上蓋插頭、外探熱敏探頭插頭、內(nèi)探 光子探頭插頭，內(nèi)探光子探頭調(diào)制盤插頭，檢查電纜連接是否可靠，扣緊

47、上 箱體。如圖4.13、4.14所示。圖 4.10調(diào)整館航角圖 4.11強路大門電機 II/熱能大門組作托架圖 4.12圖 4.13THDS-A型紅外線軸溫探測系統(tǒng)探測站硬件設(shè)備使用說明書圖 4.144.5.2磁頭的安裝1 . 1#磁頭距2腿頭80米，1#磁頭的磁頭架應(yīng)與鋼軌型號相適應(yīng)。2 .將2#3腿頭架如圖4.14位置安裝好，兩個磁頭中心距離250±2mm磁頭支 架側(cè)面有2個安裝孔，可以調(diào)整磁頭高度，以適應(yīng)不同軌型。3 .安裝4#磁頭，4幽頭安裝在3腿頭后方350-550mm,參見施工示意圖。注意：磁頭平面與鋼軌平面距離為：50軌：37+2mm 60軌：37+2mm 75軌： 45+2mm磁頭外沿與鋼軌內(nèi)側(cè)距離為：方磁頭： 90+2mm圓磁頭：74+2mm磁頭安 裝位置可使用磁頭安裝標尺確定。磁頭一般安裝在靠近機房一側(cè)，在電氣化區(qū)段必須裝在非電網(wǎng)回路一側(cè)的 鋼軌上。磁頭的兩極（紅線為正）與已檢查過的磁頭電纜對應(yīng)相焊，不要接反極性。 2#3#4#三個磁頭電纜應(yīng)通過掃描器側(cè)面預(yù)留的圓孔進入探頭箱箱