基于嵌入式Linux便携式检测仪的研制.pdf

《基于嵌入式Linux便携式检测仪的研制》 文章主要介绍了针对电力机车空气和真空主断路器研制的一种新型便携式检测仪器，该仪器采用了嵌入式Linux操作系统作为软件平台，以嵌入式主板为硬件基础，利用C语言开发应用程序，并结合MySQL数据库进行数据管理，界面则通过MINIGUI进行图形化设计。此检测仪能够精确测量机车真空主断路器的机械特性，具备可靠性、智能化、网络化和便携性的特点。 1. 检测仪设计背景与需求： 传统的检测仪器存在检测方式落后、设备体积大、效率低、可靠性差和精度低的问题，无法满足铁路高速重载的检修需求。而在欧美和日本等发达国家，网络技术已成功应用于机车检修，提高了效率和质量。然而，现有的检测产品多针对空气断路器，对于正在推广的真空断路器产品较少，且大多为大型设备，不具备便携性。 2. 检测原理： (1) 断路器工作原理：断路器主要用于分断和闭合主供电回路，分为断开和闭合两种状态。分闸时，控制分闸电磁铁得电，主阀门打开，隔离开关随之打开，进行分闸动作。合闸时，只需闭合隔离开关，压缩空气进入传动气缸，驱动隔离开关合闸。 (2) 机械特性参数测量：检测仪可以测量合闸时间、分闸时间、延迟时间和合闸行程。合闸时间和分闸时间是从电磁阀得电或失电到断路器闭合或断开的时间；延迟时间是从主触头分开到隔离开关分开的时间；合闸行程则通过位移传感器与动触头连接来测定。 3. 硬件设计： 检测仪的硬件包括嵌入式工控主板、数据采集卡、信号处理板、液晶触摸屏、微型打印机和电源等。其中，3.5英寸的研祥单板工控主板作为核心，负责处理和存储数据。数据采集卡用于采集位移传感器的信号，以确定动触头的位置。 4. 智能化与网络化特点： 检测仪可直接打印检测结果，或者通过网络将数据实时上传至服务器，实现了检测数据的智能化管理和远程传输，提升了检修效率。 该基于嵌入式Linux的便携式检测仪通过技术创新，解决了传统检测设备的局限性，为电力机车的检修提供了更高效、准确的解决方案，适应了现代铁路发展的需求。