一种有源应答器监测装置技术领域
本发明涉及一种监测装置，尤其是一种有源应答器监测装置。
背景技术
应答器是一种用于地面向列车进行信息传输的点式设备，是列控系统控车数据的主要来源。应答器数据特别是有源应答器数据直接控制着列车的运行，其数据的可靠性与安全性直接决定着列车的安全。
随着高速铁路的不断发展，大量动车组投入日常运营，列车运行间隙逐渐缩短，对信号设备的可靠度要求不断增高。应答器是列控系统控车数据的主要来源，特别是进、出站口的有源应答器数据，由于包含临时限速信息，其数据的可靠性与安全性直接决定着动车组的安全。因此结合列控设备对进、出站口有源应答器进行监测，达到故障的预判断和处理。
发明内容
本发明设计了一种有源应答器监测装置，用来加强对有源应答器通道和临时限速命令进行监控和校核。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
有源应答器监测装置主要由室内主机、室外终端、天线和监测软件4部分构成，通过安装在应答器底部的天线，发送24MHz能量信号，从而激活应答器，读取报文后将报文传送给室内设备，由室内设备将报文内的关键数据与TDCS/CTC数据相比较，并将比较结果反馈给TDCS/CTC和微机监测系统。
所述室内主机安装在室内，采用19英寸3U的标准插件箱，自左至右依次为逻辑板、CPU板、电源板和终端控制板。负责采集站内联锁的继电器状态，结合预设的监测机制，适时通过供电电缆和数据电缆，分别给室外终端供电和发送启动查询指令，完成监测动作。室内主机采取分时依次监测的方式，对各个有源应答器进行监测。而且，进站口有源应答器和反向进站有源应答器在安装位置上比较接近（出站口也相同）。增加切换电路使得一个终端可以连接多个天线，具体监测哪个有源应答器由室内主机发送命令进行选择。使用继电器来实现切换，默认情况下，主机监测Ant1对应的应答器；当发出继电器切换信号时，主机监测Ant2对应的应答器。使用切换电路和控制电路完成了对天线的选择。
所述室外终端安装在轨旁箱中，由数字板、模拟板和电源板构成。平时处于断电状态，当室内主机对其供电后，处于待机状态，接收室内主机的查询命令，并且根据命令对指定天线发送27MHz的能量信号，从而激活应答器完成报文的解码工作，最终室外终端将读取到的报文传输给室内主机。室内主机接收到报文后，切断室外终端的供电电源。
所述天线安装在有源应答器底部，是无线发射和接收单元。
所述监测软件安装在室内工控机内，通过串口连接室内主机的监测端口。监测软件可以直观的显示设备状态和监测结果。使用手动监测功能可以即时对指定应答器进行监测；使用报文回放功能，可以查看读取报文的历史记录和报文的详细内容。
所述室内外通信，当通信距离小于2Km时，可以使用电力载波进行数据通信。该方法采用FSK调制技术，信号或数据用50~350KHz之间的载波频率进行调频，利用现成的电力线路（包括低压电力线和中压、高压电力线）或者其他线路进行数据传送。当通信距离大于2Km时，可以使用光纤通信方式。
监测时机由站内联锁信息和信号开放状态决定。当接收到由TDCS/CTC发送的临时限速命令后，对发车方向的有源应答器进行读取、校核；当进站信号开放时，对接车方向的有源应答器进行读取、校核。平时对有源应答器进行周期监测，测试应答器、电缆、LEU工作状态。室内主机对室外终端供电5s即可完成对一个应答器的监测。同时室内主机采集站内联锁信息，在列车接近有源应答器前30s，禁止自动监测和手动监测功能，确保室外终端处于断电状态，不能进行监测。
本发明的有益效果是：有源应答器监测装置可以对应答器报文和临时限速进行闭环反馈，对于消除安全隐患十分必要。装置采用非接触式的监测方式，在监测设备自身故障的情况下，不会对被监测设备造成影响。其功能和机制优于现有的有源应答器断缆监测模块。能最大程度上代替人工检查，做到故障预判断、预处理，消除设备故障导致的行车安全隐患。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1是有源应答器监测装置结构图。
图2是天线切换方式图。
图3是天线选择图。
具体实施方式
在图1中，有源应答器监测装置主要由室内主机、室外终端、天线和监测软件4部分构成，通过安装在应答器底部的天线，发送24MHz能量信号，从而激活应答器，读取报文后将报文传送给室内设备，由室内设备将报文内的关键数据与TDCS/CTC数据相比较，并将比较结果反馈给TDCS/CTC和微机监测系统。所述室内主机安装在室内，采用19英寸3U的标准插件箱，自左至右依次为逻辑板、CPU板、电源板和终端控制板。负责采集站内联锁的继电器状态，结合预设的监测机制，适时通过供电电缆和数据电缆，分别给室外终端供电和发送启动查询指令，完成监测动作。所述室内主机采取分时依次监测的方式，对各个有源应答器进行监测。而且，进站口有源应答器和反向进站有源应答器在安装位置上比较接近（出站口也相同）。增加切换电路使得一个终端可以连接多个天线，具体监测哪个有源应答器由室内主机发送命令进行选择。可以使用继电器来实现切换，默认情况下，主机监测Ant1对应的应答器；当发出继电器切换信号时，主机监测Ant2对应的应答器。使用切换电路和控制电路完成了对天线的选择。
在图2中，室内主机采取分时依次监测的方式，对各个有源应答器进行监测。而且，进站口有源应答器和反向进站有源应答器在安装位置上比较接近（出站口也相同）。增加切换电路使得一个终端可以连接多个天线，具体监测哪个有源应答器由室内主机发送命令进行选择。
在图3中，可以使用继电器来实现切换，默认情况下，主机监测Ant1对应的应答器；当发出继电器切换信号时，主机监测Ant2对应的应答器。使用切换电路和控制电路完成了对天线的选择。