專利名稱：一種計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的軌道執(zhí)行單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及車站聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，特別涉及用于從軌道電路受電端采集軌道電 路的狀態(tài)信息和軌面上的電壓值的軌道執(zhí)行單元。
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的軌道執(zhí)行單元是最底層的軌道狀態(tài)采集單元，其主要用于從 480型連續(xù)式軌道電路受電端采集軌道電路的狀態(tài)信息和軌面上的電壓值，然后將采集到 的相關(guān)信息反饋到通信網(wǎng)關(guān)，滿足計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖技術(shù)的要求。由于軌道執(zhí)行單元主要用于完成各種信號(hào)的采集，因此，能否完成可信測(cè)量是衡 量軌道執(zhí)行單元性能的重要指標(biāo)?，F(xiàn)有的軌道執(zhí)行單元的信號(hào)處理方式是，信號(hào)采集電路 采集到的電壓值等狀態(tài)信息直接傳輸至執(zhí)行控制器進(jìn)行處理，在此，由于信號(hào)采集電路的 輸出有可能為有效信號(hào)，也有可能為故障信號(hào)或者其它干擾信號(hào)，如果不進(jìn)行前置處理，對(duì) 于執(zhí)行控制器來說，會(huì)存在判斷的二義性問題，也就是現(xiàn)有的電路結(jié)構(gòu)不能完成信號(hào)的可 信測(cè)量。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種可完成可信測(cè)量的軌道執(zhí)行單元。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的軌道執(zhí)行單元，包括第一 和第二執(zhí)行控制器，所述軌道執(zhí)行單元還包括前級(jí)處理電路，所述前級(jí)處理電路包括用于 采集軌道受電端電信號(hào)的信號(hào)采集電路、信號(hào)整形電路和第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；所述信號(hào)采 集電路輸出的電信號(hào)一路輸入至信號(hào)整形電路進(jìn)行處理，另一路輸入至第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路 進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，所述信號(hào)整形電路的輸出分別輸入至第一和第二執(zhí)行控制器，所述第一模 數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出分別輸入至第一和第二執(zhí)行控制器；所述第一和第二執(zhí)行控制器的輸出 經(jīng)由與邏輯處理向上位聯(lián)鎖機(jī)輸出軌道狀態(tài)信號(hào)。優(yōu)選地，所述第一執(zhí)行控制器的輸出經(jīng)由一動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)電路控制一電子開關(guān)，所述 第二執(zhí)行控制器的輸出經(jīng)由另一動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)電路控制另一電子開關(guān)，兩個(gè)電子開關(guān)的輸出經(jīng) 由與邏輯處理輸出所述軌道狀態(tài)信號(hào)。優(yōu)選地，所述信號(hào)整形電路為設(shè)定有基準(zhǔn)值的比較電路。優(yōu)選地，還包括狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元，所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元包括與上位監(jiān)測(cè)機(jī)通訊連接的 監(jiān)測(cè)控制器和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，所述信號(hào)采樣電路輸出的電信號(hào)第三路輸入至第二模數(shù) 轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換；所述第一執(zhí)行控制器通過第一組光耦編碼電路將其獲知的信息傳 輸至監(jiān)測(cè)控制器，所述第二執(zhí)行控制器通過第二組光耦編碼電路將其獲知的信息傳輸至監(jiān) 測(cè)控制器，所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出直接傳輸至監(jiān)測(cè)控制器。優(yōu)選地，軌道受電端的電信號(hào)依次經(jīng)防雷保護(hù)電路、阻抗匹配電路和隔離互感器 輸入至所述信號(hào)采集電路。本實(shí)用新型的有益效果為一方面，本實(shí)用新型的軌道執(zhí)行單元通過信號(hào)采樣電路和信號(hào)整形電路實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的可信測(cè)量，使得系統(tǒng)具有高可靠性；另一方面，本實(shí)用新型 的軌道執(zhí)行單元通過光耦編碼電路實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)電路與控制電路的電氣隔離。

圖1為本實(shí)用新型所述計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的軌道執(zhí)行單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型所述軌道執(zhí)行單元的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖1所示，本實(shí)用新型的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的軌道執(zhí)行單元包括第一和第二執(zhí)行 控制器Al和A2，以及前級(jí)處理電路和狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元，所述第一執(zhí)行控制器Al和第二執(zhí)行 控制器A2通過SPI總線進(jìn)行通信，所述第一執(zhí)行控制器Al和第二執(zhí)行控制器A2分別通過 CAN收發(fā)器Cl和CAN收發(fā)器C2與上位聯(lián)鎖機(jī)進(jìn)行通信。所述前級(jí)處理電路包括信號(hào)采集電路1、信號(hào)整形電路2和第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路31， 所述信號(hào)采集電路1用于采集軌道受電端的電信號(hào)(主要為軌道面的電壓信號(hào))，信號(hào)采集 電路1輸出的電信號(hào)一路輸入至信號(hào)整形電路2進(jìn)行處理，另一路輸入至第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電 路31進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，所述信號(hào)整形電路1的輸出分別輸入至第一和第二執(zhí)行控制器Al和 A2，所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路31的輸出也分別輸入至第一和第二執(zhí)行控制器Al和A2。所述信號(hào)采集電路1在采集過程中會(huì)根據(jù)信號(hào)頻率進(jìn)行濾波，若頻率不符合50Hz 則濾除，通過頻率判決可以有效地消除雜散電流的影響，提高系統(tǒng)的抗干擾能力。所述第一執(zhí)行控制器Al的輸出經(jīng)由一動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)電路1-1控制一電子開關(guān)G1，所述 第二執(zhí)行控制器A2的輸出經(jīng)由另一動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)電路2-1控制另一電子開關(guān)G2，兩個(gè)電子開關(guān) 的輸出經(jīng)由與邏輯處理向上位聯(lián)鎖機(jī)輸出軌道狀態(tài)信號(hào)，所述軌道狀態(tài)信號(hào)即為軌道占用 信號(hào)或者軌道空閑信號(hào)。在本實(shí)施例中，所述信號(hào)整形電路2為設(shè)定有基準(zhǔn)值的比較電路，當(dāng)信號(hào)采樣電 路1的輸出超過信號(hào)整形電路2的基準(zhǔn)值時(shí)，則信號(hào)整形電路2輸出脈沖信號(hào)給第一執(zhí)行 控制器Al和第二執(zhí)行控制器A2。所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路31將轉(zhuǎn)換后的具體數(shù)字(如電壓 值)輸入至第一執(zhí)行控制器Al和第二執(zhí)行控制器A2處理。所述軌道執(zhí)行單元還可以包括狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元，所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元包括與上位監(jiān)測(cè) 機(jī)通過CAN收發(fā)器C3通訊連接的監(jiān)測(cè)控制器A3和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換電路32，第一和第二執(zhí)行 控制器通過光耦組合編碼的方式與監(jiān)測(cè)控制器通訊，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)電路和控制電路的電氣隔 離，即在任何一方出現(xiàn)故障時(shí)，均不影響對(duì)方電路的執(zhí)行。具體為，所述第一執(zhí)行控制器Al 通過第一組光耦編碼電路將其獲知的信息傳輸至監(jiān)測(cè)控制器A3，所述第二執(zhí)行控制器A2 通過第二組光耦編碼電路將其獲知的信息傳輸至監(jiān)測(cè)控制器A3，所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換電路 32的輸出直接傳輸至監(jiān)測(cè)控制器A3。在實(shí)際應(yīng)用中，軌道受電端的電信號(hào)依次經(jīng)過防雷保護(hù)電路3、阻抗匹配電路4和 隔離互感器5輸入至所述信號(hào)采集電路1，其中，防雷保護(hù)電路3可以提高軌道執(zhí)行單元的 抗沖擊能力，阻抗匹配電路4可以保證軌道電路的傳輸特性不變。本實(shí)用新型的軌道執(zhí)行單元的工作原理為如果第一執(zhí)行控制器Al和第二執(zhí)行 控制器A2均接收到信號(hào)整形電路2輸出的脈沖信號(hào)和第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路31輸出的具體數(shù)值，且第一執(zhí)行控制器Al和第二執(zhí)行控制器A2分別據(jù)此輸出作用于動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)電路1-1和 動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)電路2-1的特定脈沖信號(hào)，則電子開關(guān)Gl和G2均導(dǎo)通，軌道執(zhí)行單元輸出表征軌 道空閑的軌道狀態(tài)信號(hào)；否則，軌道執(zhí)行單元輸出表征軌道占用的軌道狀態(tài)信號(hào)，即軌道執(zhí) 行單元無輸出。因此，在軌道執(zhí)行單元檢測(cè)到任何故障時(shí)均會(huì)無條件進(jìn)入軌道占用狀態(tài)，完 成故障導(dǎo)向安全。 綜上所述僅為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例，并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。 即凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化及修飾，皆應(yīng)屬于本實(shí)用新型的技 術(shù)范疇。
權(quán)利要求1.一種計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的軌道執(zhí)行單元，包括第一和第二執(zhí)行控制器，其特征在于 所述軌道執(zhí)行單元還包括前級(jí)處理電路，所述前級(jí)處理電路包括用于采集軌道受電端的電 信號(hào)的信號(hào)采集電路、信號(hào)整形電路和第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；所述信號(hào)采集電路輸出的電信 號(hào)一路輸入至信號(hào)整形電路進(jìn)行處理，另一路輸入至第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，所 述信號(hào)整形電路的輸出分別輸入至第一和第二執(zhí)行控制器，所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出 分別輸入至第一和第二執(zhí)行控制器；所述第一和第二執(zhí)行控制器的輸出經(jīng)由與邏輯處理向 上位聯(lián)鎖機(jī)輸出軌道狀態(tài)信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道執(zhí)行單元，其特征在于所述第一執(zhí)行控制器的輸出經(jīng) 由一動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)電路控制一電子開關(guān)，所述第二執(zhí)行控制器的輸出經(jīng)由另一動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)電路控 制另一電子開關(guān)，兩個(gè)電子開關(guān)的輸出經(jīng)由與邏輯處理輸出所述軌道狀態(tài)信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道執(zhí)行單元，其特征在于所述信號(hào)整形電路為設(shè)定有基 準(zhǔn)值的比較電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的軌道執(zhí)行單元，其特征在于還包括狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元，所 述狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元包括與上位監(jiān)測(cè)機(jī)通訊連接的監(jiān)測(cè)控制器和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，所述信號(hào) 采樣電路輸出的電信號(hào)第三路輸入至第二模數(shù)轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換；所述第一執(zhí)行控制 器通過第一組光耦編碼電路將其獲知的信息傳輸至監(jiān)測(cè)控制器，所述第二執(zhí)行控制器通過 第二組光耦編碼電路將其獲知的信息傳輸至監(jiān)測(cè)控制器，所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出直 接傳輸至監(jiān)測(cè)控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的軌道執(zhí)行單元，其特征在于軌道受電端的電信號(hào)依 次經(jīng)防雷保護(hù)電路、阻抗匹配電路和隔離互感器輸入至所述信號(hào)采集電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的軌道執(zhí)行單元，包括第一、第二執(zhí)行控制器，和前級(jí)處理電路，前級(jí)處理電路包括用于采集軌道受電端的電信號(hào)的信號(hào)采集電路、信號(hào)整形電路和第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；信號(hào)采集電路輸出的電信號(hào)一路輸入至信號(hào)整形電路進(jìn)行處理，另一路輸入至第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，信號(hào)整形電路的輸出分別輸入至第一和第二執(zhí)行控制器，第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出分別輸入至第一和第二執(zhí)行控制器；第一和第二執(zhí)行控制器的輸出經(jīng)由與邏輯處理向上位聯(lián)鎖機(jī)輸出軌道狀態(tài)信號(hào)。本實(shí)用新型的軌道執(zhí)行單元通過信號(hào)采樣電路和信號(hào)整形電路實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的可信測(cè)量，使系統(tǒng)具有高可靠性。
文檔編號(hào)B61L19/00GK201777267SQ20102026848
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者何建宏, 劉宇馳, 葉輝, 李憲國, 李富強(qiáng), 李紅星, 梁慧娟, 汪柏壽, 趙麗宏, 陳云, 陳真, 韓冬, 項(xiàng)銀芬 申請(qǐng)人:上海亨鈞科技有限公司