电子地标及电子地标系统

摘要

本实用新型涉及轨道交通技术领域，提供了一种电子地标及电子地标系统，上述电子地标包括：电力载波通信模块、主控模块、显示模块及供电模块；电力载波通信模块的输入端与电力线连接，电力载波通信模块的输出端与主控模块连接；显示模块的信号端与主控模块连接；供电模块的输入端与电力线连接，供电模块的输出端分别与显示模块的电源端、主控模块的电源端及电力载波通信模块的电源端连接。本实用新型中电子地标采用电力载波通信，电力线同时用于供电及通信，通信稳定，节约成本。

说明书

技术领域

本实用新型属于轨道交通技术领域，尤其涉及一种电子地标及电子地标系统。

背景技术

随着高速铁路的发展，动车组型号的不断增多，在同一铁路会有不同的列车停靠，列车编组方式较多，不同车次的停靠位置、车厢序号不尽相同。乘客在站台候车时不知道自己乘坐的列车的起始位置在哪里，车厢门在什么位置，列车停靠后，旅客在寻找自己所乘坐的车厢时会造成混乱，影响安全。为引导乘客快速找到自己的车厢，通常在站台设置电子地标，指引乘客候车。

现有技术中，通常需要设置独立的电源线为各个电子地标供电，及设置独立的通信通道与各个电子地标通信，设计复杂，成本高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种电子地标及电子地标系统，以解决现有技术中电源线与通信分别设置，设计复杂，成本高的问题。

本实用新型实施例第一方面提供了一种电子地标，包括：电力载波通信模块、主控模块、显示模块及供电模块；

电力载波通信模块的输入端与电力线连接，电力载波通信模块的输出端与主控模块连接；

显示模块的信号端与主控模块连接；

供电模块的输入端与电力线连接，供电模块的输出端分别与显示模块的电源端、主控模块的电源端及电力载波通信模块的电源端连接。

可选的，电子地标还包括：照度采集模块；

照度采集模块的输出端与主控模块连接，照度采集模块的电源端与供电模块连接。

可选的，照度采集模块包括：光敏电阻及分压电阻；

光敏电阻的第一端与照度采集模块的电源端连接，光敏电阻的第二端分别与分压电阻的第一端及照度采集模块的输出端连接；

分压电阻的第二端接地。

可选的，电子地标还包括：强电隔离模块；

强电隔离模块的输入端与电力线连接，强电隔离模块的输出端与供电模块的输入端连接。

可选的，电力线包括：火线和零线；强电隔离模块的输入端包括：第一隔离输入端和第二隔离输入端；强电隔离模块的输出端包括：第一隔离输出端和第二隔离输出端；供电模块的输入端包括：第一电源输入端和第二电源输入端；第一隔离输入端与火线连接，第二隔离输入端与零线连接；第一隔离输出端与第一电源输入端连接，第二隔离输出端与第二电源输入端连接；

强电隔离模块包括：第一功率电感及第二功率电感；

第一功率电感的第一端与第一隔离输入端连接，第一功率电感的第二端与第一隔离输出端连接；

第二功率电感的第一端与第二隔离输入端连接，第二功率电感的第二端与第二隔离输出端连接。

可选的，供电模块的输出端包括：第一供电输出端、第二供电输出端及第三供电输出端；第一供电输出端与显示模块的电源端连接，第二供电输出端与主控模块的电源端的电源端连接，第三供电输出端与电力载波通信模块的电源端连接；供电模块包括：ACDC单元、第一DCDC单元及第二DCDC单元；

ACDC单元的输入端与供电模块的输入端连接，ACDC单元的输出端分别与第一DCDC单元的输入端、第二DCDC单元输入端及第一供电输出端连接；

第一DCDC单元的输出端与第二供电输出端连接；

第二DCDC单元的输出端与第三供电输出端连接。

可选的，电子地标还包括：弱电隔离模块；

弱电隔离模块的输入端与第三供电输出端连接，弱电隔离模块的输出端与电力载波通信模块的电源端连接。

可选的，弱电隔离模块包括：滤波电容及磁珠；

滤波电容的第一端分别与弱电隔离模块的输入端及磁珠的第一端连接，滤波电容的第二端接地；

磁珠的第二端与弱电隔离模块的输出端连接。

可选的，电子地标还包括：散热模块；所述散热模块包括：温度传感器及风扇；

温度传感器及风扇均与主控模块连接；

所述温度传感器设置在电子地标的内部，用于检测电子地标的温度。

本实用新型实施例第二方面提供了一种电子地标系统，包括：至少一个如本实用新型实施例第一方面提供的电子地标、传输控制器及上位机；

传输控制器的第一端通过电力线分别与各个电子地标连接，传输控制器的第二端与上位机通讯连接。

本实用新型实施例提供了一种电子地标及电子地标系统，上述电子地标包括：电力载波通信模块、主控模块、显示模块及供电模块；电力载波通信模块的输入端与电力线连接，电力载波通信模块的输出端与主控模块连接；显示模块的信号端与主控模块连接；供电模块的输入端与电力线连接，供电模块的输出端分别与显示模块的电源端、主控模块的电源端及电力载波通信模块的电源端连接。本实用新型实施例中，电子地标采用电力载波通信，电力线同时用于供电及通信，不用重复布线，通信稳定，节约成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种电子地标的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的又一种电子地标的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种照度采集模块的电路原理图；

图4是本实用新型实施例提供的再一种电子地标的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种强电隔离模块的电路原理图；

图6是本实用新型实施例提供的一种供电模块的电路结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的一种电子地标的部分结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的一种弱电隔离模块的电路原理图；

图9是本实用新型实施例提供的一种电子地标的主视图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

为了说明本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

参考图1，本实用新型实施例提供了一种电子地标，包括：电力载波通信模块11、主控模块12、显示模块13及供电模块14；

电力载波通信模块11的输入端与电力线连接，电力载波通信模块11的输出端与主控模块12连接；

显示模块13的信号端与主控模块12连接；

供电模块14的输入端与电力线连接，供电模块14的输出端分别与显示模块13的电源端、主控模块12的电源端及电力载波通信模块11的电源端连接。

电力线载波通信(power line carrier communication)是以输电线路为载波信号的传输媒介的电力系统通信。由于输电线路具备十分牢固的支撑结构，所以输电线输送工频电流的同时，用之传送载波信号，既经济又十分可靠。

本实用新型实施例采用电力载波通信，将通信与供电合二为一，只需要一根电力线既可实现通信又可供电，无需重复布线，且电力载波通信通信可靠，节约成本。

一些实施例中，参考图2，电子地标还可以包括：照度采集模块15；

照度采集模块15的输出端与主控模块12连接，照度采集模块15的电源端与供电模块14连接。

本实用新型实施例中还设置有照度采集模块15，用于采集当前环境照度，并将采集得到的环境照度信息发送给主控模块12，主控模块12根据当前环境照度信息对显示模块13的亮度进行调节。例如，当当前环境照度较好时，可提高显示模块13的显示亮度；反之，当当前照度较差时，降低显示模块13的亮度，提升了用户视觉体验，同时节约电能。例如，可设置几组照度亮度对应表形成线性或非线性调整曲线，当照度改变时，显示模块13依据曲线自动调整显示亮度。

一些实施例中，参考图3，照度采集模块15可以包括：光敏电阻R1及分压电阻R2；

光敏电阻R1的第一端与照度采集模块15的电源端连接，光敏电阻R1的第二端分别与分压电阻R2的第一端及照度采集模块15的输出端连接；

分压电阻R2的第二端接地。

本实用新型实施例中，参考图3，光照越强，光敏电阻R1的阻值越低，则照度采集模块15输出端的输出电压增大。反之，照度越弱，照度采集模块15 的输出电压减小。主控模块12根据电压信号对照度信息进行判断，从而动态的调整显示模块13的亮度。上述照度采集模块15电路结构简单，成本低，效果好。

一些实施例中，照度采集模块15可以包括：光敏二极管。

光敏二极管对光的变化非常敏感，本实用新型实施例中还可采用光敏二极管搭建照度采集模块15，可有效提高电路的灵敏度，具体电路原理图在此不再赘述。

一些实施例中，参考图4，电子地标还可以包括：强电隔离模块16；

强电隔离模块16的输入端与电力线连接，强电隔离模块16的输出端与供电模块14的输入端连接。

一些实施例中，参考图5，电力线包括：火线L和零线N；强电隔离模块 16的输入端包括：第一隔离输入端和第二隔离输入端；强电隔离模块16的输出端包括：第一隔离输出端和第二隔离输出端；供电模块14的输入端包括：第一电源输入端和第二电源输入端；第一隔离输入端与火线L连接，第二隔离输入端与零线N连接；第一隔离输出端与第一电源输入端连接，第二隔离输出端与第二电源输入端连接；

强电隔离模块16可以包括：第一功率电感L1及第二功率电感L2；

第一功率电感L1的第一端与第一隔离输入端连接，第一功率电感L1的第二端与第一隔离输出端连接；

第二功率电感L2的第一端与第二隔离输入端连接，第二功率电感L2的第二端与第二隔离输出端连接。

本实用新型实施例还设置有强电隔离，将电力线与电子地标内部供电隔离，防止电力线对内部供电产生干扰。本实用新型实施例中可以分别在电力线的火线L和零线N上串联功率电感，隔离干扰，器件简单。

一些实施例中，第一功率电感L1及第二功率电感L2均可以为100μH。

一些实施例中，参考图6，供电模块14的输出端包括：第一供电输出端 VCC1、第二供电输出端VCC2及第三供电输出端VCC3；第一供电输出端VCC1 与显示模块13的电源端连接，第二供电输出端VCC2与主控模块12的电源端的电源端连接，第三供电输出端VCC3与电力载波通信模块11的电源端连接；供电模块14可以包括：ACDC单元141、第一DCDC单元142及第二DCDC 单元143；

ACDC单元141的输入端与供电模块14的输入端连接，ACDC单元141 的输出端分别与第一DCDC单元142的输入端、第二DCDC单元143输入端及第一供电输出端VCC1连接；

第一DCDC单元142的输出端与第二供电输出端VCC2连接；

第二DCDC单元143的输出端与第三供电输出端VCC3连接。

本实用新型实施例中，主控模块12及电力载波通信模块11分别采用一个独立的DCDC单元进行供电，互不影响，排除共同电源产生的干扰。

一些实施例中，参考图7，电子地标还可以包括：弱电隔离模块17；

弱电隔离模块17的输入端与第三供电输出端VCC3连接，弱电隔离模块 17的输出端与电力载波通信模块11的电源端连接。

本实用新型实施例还设置有弱电隔离，对电力载波通信模块11的电源进行进一步的净化，保证了供电及通信的稳定性。

一些实施例中，参考图8，弱电隔离模块17可以包括：滤波电容C1及磁珠L3；

滤波电容C1的第一端分别与弱电隔离模块17的输入端及磁珠L3的第一端连接，滤波电容C1的第二端接地；

磁珠L3的第二端与弱电隔离模块17的输出端连接。

一些实施例中，磁珠L3可以为100μH。

一些实施例中，滤波电容C1可以为两个，分别为0.1μF及10μF。

本实用新型实施例中采用磁珠L3及滤波电容C1进行弱电隔离，器件少，成本低，效果好。

一些实施例中，ACDC单元141的输出端的电压可以为5V，第一DCDC 单元142及第二DCDC单元143的输出端的电压均可以为3.3V。

一些实施例中，参考图3，第一供电输出端VCC1还可以与照度采集模块 15的电源端连接。

一些实施例中，显示模块13可以包括：LED显示屏。

一些实施例中，电子地标还可以包括：散热模块；所述散热模块可以包括：温度传感器及风扇；

温度传感器及风扇均与主控模块连接；

温度传感器设置在电子地标的内部，用于检测电子地标的温度。

由于电子地标设置在站台上，夏季阳光强烈及动车组散热使得站台温度较高，本发明实施例中还设置有散热模块，温度传感器用于检测电子地标内部的温度，当电子地标内部温度过高时，主控模块控制风扇转动，散热，有效提高了电子地标的使用寿命。

一些实施例中，温度传感器可以为两个；两个温度传感器均设置在电子地标内部，且一个温度传感器靠近显示模块13，第二个温度传感器设置在电子地标的底部；

第一温度传感器和第二温度传感器分别用于检测电子地标内部的温度。

电子地标通常采用金属壳体安装在站台地面，高温可通过壳体导入地下。而电力载波通信模块11、主控模块12及显示模块13等设置在电路板上，无法通过接地散热，且各模块运行同时也会导致电路板温度上升(尤其是显示模块 13)，电路板温度较之电子地标底部温度会更高。因此，本实用新型实施例中设置两个温度传感器，第一个温度传感器检测显示模块13的温度，第二个温度传感器检测电子地标底部温度，当第一个温度传感器检测到电路板的温度大于预设温度时，且电路板温度与电子地标底部温度差值大于预设温差时，启动风扇，形成空气对流，将电路板的温度通过壳体导入地下降温。

对应于上述任一种电子地标，本实用新型实施例还提供了一种电子地标系统，包括：至少一个如上述实施例提供的电子地标、传输控制器及上位机；

传输控制器的第一端通过电力线分别与各个电子地标连接，传输控制器的第二端与上位机通讯连接。

传输控制器用于为各个电子地标供电，及通过电力线与各个电子地标通信，同时还与上位机通讯连接，获取上位机的指令，并将指令发送给各个电子地标。或获取各个电子地标的信息，并将各个电子地标的信息发送给上位机，实现对各个电子地标的控制。

例如，当某一编组列车即将到达时，上位机根据列车编组信息、列车长度、起始位置计算得到各个电子地标对应的车厢号，并将列车编组信息及各个电子地标对应的车厢号通过传输控制器下发给各个电子地标。例如，参考图9，某电子地标显示G868，8号车。具体的，显示样式可为图9中的任意一种。

一些实施例中，传输控制器与上位机之间的通讯方式可以为以太网、485 及422通信中的一种或多种，在此不再赘述。

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；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。