本实用新型涉及铁路机车调试领域，具体的说，涉及了一种调试机车信息采集系统。
背景技术：
行车安全是铁路永恒的主题，机车在运行前需要进行列检、调试。目前，调车作业人员在行车过程中用目视瞭望的方式来观察调车机前后线路情况，在连挂作业时通过语音传达完成情况。这种方式由于司机视野受限，对于一些突发情况不易做出及时反应，给调车安全带来一定影响。另一方面，对调车作业过程中发生的事故不能回放，不能了解当时的车速、车况，对事故原因分析、责任追究造成影响。
为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
技术实现要素：
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种调试机车信息采集系统。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
一种调试机车信息采集系统，包括工控主机、机车信息采集单元、网络摄像机，工控主机分别连接所述机车信息采集单元和网络摄像机；所述机车信息采集单元包括电路板和设置在所述电路板上的信息采集电路，所述信息采集电路包括车速采集电路、车况采集电路、控制器、通信电路、定位电路和显示电路，所述电路板上对应所述车速采集电路和车况采集电路的输入端分别设置有采样接口，所述车速采集电路和所述车况采集电路的输出端分别连接所述控制器，所述控制器还分别连接所述通信电路、定位电路和所述显示电路。
基于上述，所述车速采集电路和所述车况采集电路分别包括防反接单元、稳压单元、指示单元和光隔离单元，所述防反接单元的输入端连接所述采样接口，所述防反接单元的输出端依次通过稳压单元和指示单元连接所述光隔离单元的输入端，所述光隔离单元的输出端连接所述控制器。
基于上述，所述车速采集电路包括二极管d9、稳压管z5、电阻r38、led5、光耦u23，所述二极管d9的阳极连接一个所述采样接口，所述二极管d9的阴极依次通过所述稳压管z5、所述电阻r38和所述led5连接所述光耦u23输出侧的输入端，所述光耦u23输入侧的输出端接地，所述光耦u23输出侧的输入端连接电源，所述光耦u23输出侧的输出端连接所述控制器。
基于上述，所述车况采集电路包括二极管d3、稳压管z1、电阻r27、电阻r31、电阻r83、led1、光耦u29，所述二极管d3的阳极连接一个所述采样接口，所述二极管d3的阴极依次通过所述稳压管z1、所述电阻r27和所述led1连接所述光耦u29输出侧的输入端，所述光耦u29输入侧的输出端依次通过所述电阻r31和电阻r83接地，所述光耦u29输出侧的输入端连接电源，所述光耦u29输出侧的输出端连接所述控制器。
基于上述，所述通信电路包括无线通信单元和有线通信单元，所述无线通信单元为gprs模块，所述电路板上对应所述无线通信单元设置有天线；所述有线通信单元为can总线模块或rs485模块，所述电路板上对应所述can总线模块或rs485模块设置有通信接口。
基于上述，所述定位电路为北斗模块，所述电路板上对应所述北斗模块设置有天线。
基于上述，所述显示电路为数码管显示模块，包括显示驱动芯片u13和数码管ds1，所述控制器通过所述显示驱动芯片u13控制连接所述数码管ds1。
本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型通过工控主机、机车信息采集单元、网络摄像机构成一个独立的采集处理单元，通过机车信息采集单元采集列车的车速、车况、位置等信息，并将该信息叠加入监控视频中，实现为分析作业过程提供具有位置刻度的作业过程回放，具有使用方便、结构简单的优点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意框图。
图2是本实用新型多路车速采集电路的电路结构示意图。
图3是本实用新型多路车况采集电路的电路结构示意图。
图4是本实用新型can通信模块的电路结构示意图。
图5是本实用新型rs485通信模块的电路结构示意图。
图6是本实用新型电源电路的电路结构示意图。
图7是本实用新型显示电路的电路结构示意图。
图8是本实用新型控制器的电路结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
如图1所示，一种调试机车信息采集系统，包括工控主机、机车信息采集单元、网络摄像机，工控主机分别连接所述机车信息采集单元和网络摄像机；所述机车信息采集单元包括电路板和设置在所述电路板上的信息采集电路，所述信息采集电路包括车速采集电路、车况采集电路、控制器、通信电路、定位电路和显示电路，所述电路板上对应所述车速采集电路和车况采集电路的输入端分别设置有采样接口，所述车速采集电路和所述车况采集电路的输出端分别连接所述控制器，所述控制器还分别连接所述通信电路、定位电路和所述显示电路。
使用时，网络摄像机有多个，对司机的操作过程、调车机车两端车钩及运行线路进行实时监控，车速采集电路用于连接车速传感器等采集装置以采集车速信息，车况采集电路用于连接位移传感器、加速度传感器等采集装置以采集运行方向、牵引信息、制动信息等车况信息，定位电路用于实施采集列车位置信息，工控主机通过通信电路接收车速信息、车况信息、位置信息和监控视频，同时还可通过无线通信单元将车速信息、车况信息、位置信息发送至地面分析中心。
优选地，如图2所示，所述车速采集电路和所述车况采集电路分别包括防反接单元、稳压单元、指示单元和光隔离单元，所述防反接单元的输入端连接所述采样接口，所述防反接单元的输出端依次通过稳压单元和指示单元连接所述光隔离单元的输入端，所述光隔离单元的输出端连接所述控制器。具体的，所述车速采集电路包括二极管d9、稳压管z5、电阻r38、led5、光耦u23，所述二极管d9的阳极连接一个所述采样接口，所述二极管d9的阴极依次通过所述稳压管z5、所述电阻r38和所述led5连接所述光耦u23输出侧的输入端，所述光耦u23输入侧的输出端接地，所述光耦u23输出侧的输入端连接电源，所述光耦u23输出侧的输出端连接所述控制器。二极管d9的阳极连接车速采集终端如车速传感器等并接收采集信号，采集信号经过稳压管的稳压作用和光耦的隔离作用后，输入至控制器，led5用于指示电路的工作状态。控制器接收到采集信号后，将采集信号通过通信单元发送至工控主机，实际中还发送至地面分析中心。如图8所示，本实施例中所述控制器为mcu控制器，型号为stm32f103ve。
如图3所示，所述车况采集电路包括二极管d3、稳压管z1、电阻r27、电阻r31、电阻r83、led1、光耦u29，所述二极管d3的阳极连接一个所述采样接口，所述二极管d3的阴极依次通过所述稳压管z1、所述电阻r27和所述led1连接所述光耦u29输出侧的输入端，所述光耦u29输入侧的输出端依次通过所述电阻r31和电阻r83接地，所述光耦u29输出侧的输入端连接电源，所述光耦u29输出侧的输出端连接所述控制器。其工作原理与上述的车速采集电路相同。实际中，车况采集电路和车速采集电路分别有多个。
如图4和图5所示，所述通信电路包括无线通信单元和有线通信单元，所述无线通信单元为gprs模块，型号为tp301v4，所述电路板上对应所述无线通信单元设置有天线，控制器通过无线通信单元将采集信号发送至地面分析中心。所述有线通信单元还包括can总线模块或rs485模块，所述电路板上对应所述can总线模块或rs485模块设置有通信接口，控制器通过有线通信单元将采集信号发送至工控主机。
本实施例中，所述定位电路为北斗模块，型号为atgm336h-5n，所述电路板上对应所述北斗模块设置有天线。如图7所示，所述显示电路为数码管显示模块，包括显示驱动芯片u13和数码管ds1，所述控制器通过所述显示驱动芯片u13控制连接所述数码管ds1。实际中，还包括电源电路，用于提供合适的工作电源，如图6所示。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
1.一种调试机车信息采集系统，其特征在于：包括工控主机、机车信息采集单元、网络摄像机，工控主机分别连接所述机车信息采集单元和网络摄像机；所述机车信息采集单元包括电路板和设置在所述电路板上的信息采集电路，所述信息采集电路包括车速采集电路、车况采集电路、控制器、通信电路、定位电路和显示电路，所述电路板上对应所述车速采集电路和车况采集电路的输入端分别设置有采样接口，所述车速采集电路和所述车况采集电路的输出端分别连接所述控制器，所述控制器还分别连接所述通信电路、定位电路和所述显示电路。
2.根据权利要求1所述的调试机车信息采集系统，其特征在于：所述车速采集电路和所述车况采集电路分别包括防反接单元、稳压单元、指示单元和光隔离单元，所述防反接单元的输入端连接所述采样接口，所述防反接单元的输出端依次通过稳压单元和指示单元连接所述光隔离单元的输入端，所述光隔离单元的输出端连接所述控制器。
3.根据权利要求2所述的调试机车信息采集系统，其特征在于：所述车速采集电路包括二极管d9、稳压管z5、电阻r38、led5、光耦u23，所述二极管d9的阳极连接一个所述采样接口，所述二极管d9的阴极依次通过所述稳压管z5、所述电阻r38和所述led5连接所述光耦u23输出侧的输入端，所述光耦u23输入侧的输出端接地，所述光耦u23输出侧的输入端连接电源，所述光耦u23输出侧的输出端连接所述控制器。
4.根据权利要求2所述的调试机车信息采集系统，其特征在于：所述车况采集电路包括二极管d3、稳压管z1、电阻r27、电阻r31、电阻r83、led1、光耦u29，所述二极管d3的阳极连接一个所述采样接口，所述二极管d3的阴极依次通过所述稳压管z1、所述电阻r27和所述led1连接所述光耦u29输出侧的输入端，所述光耦u29输入侧的输出端依次通过所述电阻r31和电阻r83接地，所述光耦u29输出侧的输入端连接电源，所述光耦u29输出侧的输出端连接所述控制器。
5.根据权利要求1所述的调试机车信息采集系统，其特征在于：所述通信电路包括无线通信单元和有线通信单元，所述无线通信单元为gprs模块，所述电路板上对应所述无线通信单元设置有天线；所述有线通信单元为can总线模块或rs485模块，所述电路板上对应所述can总线模块或rs485模块设置有通信接口。
6.根据权利要求1所述的调试机车信息采集系统，其特征在于：所述定位电路为北斗模块，所述电路板上对应所述北斗模块设置有天线。
7.根据权利要求1所述的调试机车信息采集系统，其特征在于：所述显示电路为数码管显示模块，包括显示驱动芯片u13和数码管ds1，所述控制器通过所述显示驱动芯片u13控制连接所述数码管ds1。
技术总结