铁道智能防溜终端低功耗设计与开发

发布时间：2021-09-25 11:09

　　列车在铁路中间站停车后需进行车辆防溜,以保证作业安全,而铁鞋是车辆防溜的主要手段。近年来推出的智能铁鞋在传统机械式铁鞋基础上增加了传感器、控制器、无线网络等模块,构成智能防溜终端,其中降低终端功耗、延长终端一次性电池使用寿命已成为制约智能铁鞋推广应用的关键所在。从传感器电源开关控制、网络异常情况下网络搜索时间自动调整等方面阐述了智能防溜终端的低功耗设计方法。经现场应用测试,完全达到使用要求。 

【文章来源】：工业控制计算机. 2019,32(08)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

电源控制模块电路设计

nimportanttooltoensurethesafetyofrailwayoperationafteratrainstopsatrailwayinter-mediatestations,andbrakingshoesarethemainmeansinthissituation．Intelligentbrakingshoes,basedontraditionalones,arecomposedofsensors,controllersandnetworkmodules．Thispaperpresentsalowpowerdesignmethodwhichincludespowersupplyswitchcontrolandthetimeadjustmenttoaccesswirelessnetwork,etc．Therealindustrialtestsdemonstrateitspracticalityandeffectiveness．Keywords:intelligentshoes,brakingunit,lowpowerconsumption图1智能防溜终端总体架构图41

铁道智能防溜终端低功耗设计与开发图4振动检测模块电路设计（4）网络异常情况下搜网时间自动调整设计防溜终端安装在火车站场，环境复杂，而ZigBee无线网络的穿透性较弱，易受其他列车车厢的遮挡而影响通信。此外，同频率的无线通信技术诸如Wi－Fi，蓝牙也会影响ZigBee技术的通信稳定性。因此，使用时会有可能出现在某一段时间内，铁鞋终端一直无法连上ZigBee路由器或者协调器。而此时，终端收不到父节点的心跳包，会试图不停地搜索网络，严重影响系统的低功耗性能。为此，设计了网络异常情况下搜网时间自动调整功能，流程包括如下步骤：1）协议栈初始化，同时对计数器进行初始化；2）搜寻无线网络，若找到网络，转到步骤6），否则，转到步骤3）；3）计数加1，若计数到3，计数清零，转到步骤4），否则，转到步骤5）；4）开启定时器，定时1小时，铁鞋进入休眠，唤醒后转到步骤2）；5）开启定时器，定时30分钟，铁鞋进入休眠，唤醒后转到步骤2）；6）如果铁鞋在网络之中，转到步骤7），否则，转到步骤2）；7）对传感器进行初始化；8）打开传感器控制开关；9）对铁鞋状态进行检测，若铁鞋异常，转到步骤10），否则转到步骤11）；10）发出报警状态，转到步骤13）；11）关闭传感器控制端，启动4分钟定时器，铁鞋进入休眠；12）如果铁鞋发生振动，并且持续超过3s，转到步骤10），否则转到步骤6）；13）结束。经过上述低功耗设计，可有效降低智能防溜终端的


本文编号：3409620