专利名称：动态轨道衡一体化称重仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属称量技术领域，特别涉及的是一种动态轨道衡一体化称重仪。
背景技术：
动态轨道衡是用于称量铁路货车的大型衡器，是用于贸易结算和保证铁路行车安全的计量设备。保证其准确性和公正性极为重要。现有的动态轨道衡均采用计算机外置一个数据采样通道组成称重仪表，并将修正参数存放在计算机的硬盘的一个文件里，用户可以随意修改，一旦改动数据采样通道或人为的修改参数，必将影响到衡器的计量准确度和公正性，在发生计量纠纷时，计量监督部门也无法界定。另一方面，以前所用的通道箱为一大箱子，不能加密，且信号传输需用电缆，信号传输过程中，易发生故障。因此，研制一种将参数固化，可以加封的动态轨道衡一体化称重仪势在必行。
实用新型内容本实用新型的目的是为克服上述存在的问题，提供一种可以加封的动态轨道衡一体化称重仪。
本实用新型的技术方案是这样实现的本实用新型动态轨道衡一体化称重仪，包括计算机主板和与之相连的数据采集卡、参数存储卡及网络接口，计算机主板和与之相连的数据采集、参数存储卡及网络接口都装在铅封的专用机箱里，形成一个整体。
上述的数据采集卡由至少一个驱动放大器、至少一个A/D转换器、逻辑控制器和PCI接口芯片组成，驱动放大器的第2、3脚与被测系统的信号输出脚相连，第6脚与A/D转换器的第9脚相连，A/D转换器的第19、20脚分别与逻辑控制器的第6、7脚相连，逻辑控制器与PCI接口芯片相连，PCI接口芯片与计算机PCI总线相连。
上所述的动态轨道衡一体化称重仪，驱动放大器的驱动放大电路是由两块芯片INA128和芯片ICL2201、电阻R11、R12、R13、R14、R21、R22及电容C14组成的，芯片INA128的第1、8脚与R11并联，第2、3脚与被测系统的信号输出脚相连，第6脚串接R12后与芯片ICL2201的第2脚相连，再串接R22后与另一块芯片INA128的第6脚相连，此芯片的第1、8脚与R21并联，第2、3脚与被测系统的输出脚相连，芯片ICL2201的第2、6脚与R13和C14并联，第3脚串接R14后接地。
上述的A/D转换器的A/D转换电路是由A/D转换器和R15、C15组成的，A/D转换器的第9脚串接C15后接地，串接R15后与驱动放大器的电路的芯片ICL2201的第6脚相连。
上述的逻辑控制器是ispLSL器件，ispLSI的第6脚与A/D转换器的第20脚相连，第7脚与A/D转换器的第19脚相连，ispLSI器件的局部地址和数据总线与PCI接口芯片相连。
上述的参数存储卡的第1、2、3、4脚相连后接地，第5脚接计算机主板的PCI总线的接口芯片的外围器件的第151脚，第6脚接计算机主板的PCI总线的接口芯片的外围器件的第152脚，第7脚与计算机主板的PCI总线的接口芯片的外围器件的第148脚相连，再通过连接器J3与+5V电源相连，第7脚再与R19串联后接地，第8脚与+5V电源相连。
本实用新型的动态道衡一体化称重仪的工作过程如下被测系统上的传感器的模拟信号进入数据采集卡，通过驱动放大器的第2、3脚输入、放大，由第6脚输出，再到A/D转换器，由第9脚输入，经第20(时钟输出脚)、19脚(数据输出脚)输出到逻辑控制器ispLSI器件的第6、7脚，在ispLSI器件内转换成并行数字信号，由PCI接口芯片计算机主板的PCI总线相连。参数存储卡上的存取，由内存的第5、6脚与计算机主板的PCI总线的接口芯片的外围器件的第151、152脚存取，当计算机主板的PCI总线的接口芯片的外围器件的第148通过参数存储卡的短接插脚——连接器J3对参数存储卡的第7脚施封后，就不能对存储器进行存储了。短接插脚在短接后才能修改参数，平时只能由计算机PCI总线通过PCI接口芯片、对它进行读取，不能改写。仪表参数调整好、软件装好后，对装有计算机主板和与之相连的数据采集卡、参数存储卡及网络接口的专用机箱进行铅封，专用机箱就不能再打开了。从参数存储卡上提取出相应的数据参数，再通过程序的算法，得出相应的重量，在计算机的显示器上显示出来。在计量检定部门检定时，才能修改参数，修改完后由计量检定部门施封，下次改写时，必须将铅封破坏。经过以上双层施封避免用户人为地修改参数。
本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪系统实现信号放大，采用参数保护测试结果显示，及实时上传测试数据的一体化。驱动放大器对信号放大，最大输入信号24mv/路。数据采集卡实现模数转换。参数保护在分析中使用的数据，实现硬件存储保护。网络接口实现实时上传数据10～100MbpS。计算机主板、键盘，鼠标、显示器提供基础平台，实现中心控制和操作。
本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪结构简单，无缆线传输，信号传输过程无故障，计量准确、公正，使用方便，由于经过双层施封，将参数固化，用户无法随意修改，在发生计量纠纷时，计量监督部门可依法界定。


图1是本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪的结构示意图。
图2是本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪的数据采集卡的结构示意图。
图3是本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪的参数存储卡的电路图。
图4是本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪的驱动放大电路图。
图5是本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪的A/D转换电路图。
图6本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪的逻辑控制器的电路图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪，包括计算机主板1和与之相连的数据采集卡2、参数存储卡3及网络接口4，计算机主板1和与之相连的数据采集2、参数存储卡3及网络接口4都装在铅封的专用机箱5里，形成一个整体。
如图2所示，本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪的数据采集卡2由两个驱动放大器6、两个A/D转换器7、逻辑控制器8和PCI接口芯片9组成，驱动放大器的第2、3脚与被测系统的信号输出脚相连，第6脚与A/D转换器7的第9脚相连，A/D转换器7的第19、20脚分别与逻辑控制器8的第6、7脚相连，逻辑控制器8与PCI接口芯片9相连，PCI接口芯片9与计算机PCI总线相连。
如图3所示，本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪的参数存储卡3的第1、2、3、4脚相连后接地，第5脚接计算机主板1的PCI总线的接口芯片的外围器件的第151脚，第6脚接计算机主板1的PCI总线的接口芯片的外围器件的第152脚，第7脚与计算机主板1的PCI总线的接口芯片的外围器件的第148脚相连，再通过连接器J3与5+5V电源相连，第7脚再与R19串联后接地，第8脚与+5V电源相连。
如图4所示，本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪的参数存储卡3驱动放大器6的驱动放大电路是由两块芯片INA128和芯片ICL2201、电阻R11、R12、R13、R14、R21、R22及电容C14组成的，芯片INA128的第1、8脚与R11并联，第2、3脚与被测系统的信号输出脚相连，第6脚串接R12后与芯片ICL2201的第2脚相连，再串接R22后与另一块芯片INA128的第6脚相连，此芯片的第1、8脚与R21并联，第2、3脚与被测系统的输出脚相连，芯片ICL2201的第2、6脚与R13和C14并联，第3脚串接R14后接地。
如图5所示，本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪的A/D转换器7的A/D转换电路是由A/D转换器7和R15、C15组成的，A/D转换器7的第9脚串接C15后接地，串接R15后与驱动放大器6的电路的芯片ICL2201的第6脚相连。
如图6所示，本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪的逻辑控制器8是ispLSI器件，ispLSI的第6脚与A/D转换器7的第20脚相连，第7脚与A/D转换器7的第19脚相连，ispLSI器件的局部地址和数据总线与PCI接口芯片9相连。
本实用新型的动态道衡一体化称重仪的工作过程如下被测系统上的传感器的模拟信号进入数据采集卡2，通过驱动放大器6的第2、3脚输入、放大，由第6脚输出，再到A/D转换器7，由第9脚输入，经第20(时钟输出脚)、19脚(数据输出脚)输出到逻辑控制器8 ispLSI器件的第6、7脚，在ispLSI器件内转换成并行数字信号，由PCI接口芯片9与计算机主板1的PCI总线相连。参数存储卡3上的存取，由内存的第5、6脚与计算机主板1的PCI总线的接口芯片的外围器件的第151、152脚存取，当计算机主板1的PCI总线的接口芯片的外围器件的第148脚，通过参数存储卡3的短接插脚连接器——J3对参数存储卡3的第7脚施封后，就不能对存储器进行存储了。短接插脚在短接后才能修改参数，平时只能由计算机PCI总线通过PCI接口芯片9、对它进行读取，不能改写。仪表参数调整好、软件装好后，对装有计算机主板1和与之相连的数据采集卡2、参数存储卡3及网络接口4的专用机箱5进行铅封，专用机箱5就不能再打开了。从参数存储卡3上提取出相应的数据参数，再通过程序的算法，得出相应的重量，在计算机的显示器10上显示出来。在计量检定部门检定时，才能修改参数，修改完后由计量检定部门施封，下次改写时，必须将铅封破坏。经过以上双层施封避免用户人为地修改参数。
本实用新型的动态轨道衡一体化称重仪系统实现信号放大，采用参数保护测试结果显示，及实时上传测试数据的一体化。驱动放大器6对信号放大，最大输入信号24mv/路。数据采集卡2实现模数转换。参数保护在分析中使用的数据，实现硬件存储保护。网络接口4实现实时上传数据100MbpS。计算机主板1、键盘11，鼠标12、显示器10提供基础平台，实现中心控制和操作。
权利要求1.一种动态轨道衡一体化称重仪，包括计算机主板(1)和与之相连的数据采集卡(2)、参数存储卡(3)及网络接口(4)，其特征在于计算机主板(1)和与之相连的数据采集(2)、参数存储卡(3)及网络接口(4)都装在铅封的专用机箱(5)里。
2.根据权利要求1所述的动态轨道衡一体化称重仪，其特征在于数据采集卡(2)由至少一个驱动放大器(6)、至少一个A/D转换器(7)、逻辑控制器(8)和PCI接口芯片(9)组成，驱动放大器的第2、3脚与被测系统的信号输出脚相连，第6脚与A/D转换器(7)的第9脚相连，A/D转换器(7)的第19、20脚分别与逻辑控制器(8)的第6、7脚相连，逻辑控制器(8)与PCI接口芯片(9)相连，PCI接口芯片(9)与计算机PCI总线相连。
3.根据权利要求2所述的动态轨道衡一体化称重仪，其特征在于驱动放大器(6)的驱动放大电路是由两块芯片INA128和芯片ICL2201、电阻R11、R12、R13、R14、R21、R22及电容C14组成的，芯片INA128的第1、8脚与R11并联，第2、3脚与被测系统的信号输出脚相连，第6脚串接R12后与芯片ICL2201的第2脚相连，再串接R22后与另一块芯片INA128的第6脚相连，此芯片的第1、8脚与R21并联，第2、3脚与被测系统的输出脚相连，芯片ICL2201的第2、6脚与R13和C14并联，第3脚串接R14后接地。
4.根据权利要求2所述的动态轨道衡一体化称重仪，其特征在于A/D转换器(7)的A/D转换电路是由A/D转换器(7)和R15、C15组成的，A/D转换器(7)的第9脚串接C15后接地，串接R15后与驱动放大器(6)的电路的芯片ICL2201的第6脚相连。
5.根据权利要求2所述的动态轨道衡一体化称重仪，其特征在于逻辑控制器(8)是ispLSI器件，ispLSI的第6脚与A/D转换器(7)的第20脚相连，第7脚与A/D转换器(7)的第19脚相连，ispLSI器件的局部地址和数据总线与PCI接口芯片(9)相连。
6.根据权利要求1所述的动态轨道衡一体化称重仪，其特征在于参数存储卡(3)的第1、2、3、4脚相连后接地，第5脚接计算机主板(1)的PCI总线的接口芯片的外围器件的第151脚，第6脚接计算机主板(1)的PCI总线的接口芯片的外围器件的第152脚，第7脚与计算机主板(1)的PCI总线的接口芯片的外围器件的第148脚相连，再通过连接器J3与+5V电源相连，第7脚再与R19串联后接地，第8脚与+5V电源相连。
专利摘要本实用新型属于称量技术领域，特别涉及的是一种动态轨道衡一体化称重仪。本实用新型的称重仪包括计算机主板和与之相连的数据采集卡、参数存储卡及网络接口，它们都装在铅封的专用机箱里，形成一体。本实用新型的称重仪结构简单，无缆线传输，信号传输过程无故障，计量准确、公正，使用方便，由于经过双层施封，可将参数固化，用户无法随意修改，所以在发生计量纠纷时，计量监督部门可依法界定。
文档编号G01G19/04GK2667474SQ20032011467
公开日2004年12月29日 申请日期2003年11月18日 优先权日2003年11月18日
发明者孙熊岳, 张乃珂, 李晖, 汪志煜 申请人:成都货安计量技术中心