專利名稱：鐵路信號燈主燈絲斷絲信號發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種信號發(fā)生器，屬于一種鐵路信號燈主燈絲斷絲信號發(fā)生器。
為了保證鐵路信號顯示的可靠性，鐵路信號中，重要的信號燈都采用雙燈絲燈炮，即在燈絲均完好時由主燈絲點燈，當主燈絲燒斷時由副燈絲點燈。但在原鐵路信號燈電路中，信號樓內(nèi)的值班員不知道室外信號機是主燈絲點燈還是副燈絲點燈，若檢查不及時，副燈絲燒斷會危及行車安全。為了解決一問題，目前有各種主燈絲斷絲報警器，但效果及功能都不理想，誤報率高，并且只能報警到信號機架，不能直接報到具體燈位，主要原因是主燈絲斷絲時，沒有給信號樓發(fā)一個有效易檢測的信號。
本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有主燈絲斷絲報警器的不足，提供一種根據(jù)燈位不同可以產(chǎn)生不同頻率，在不增加信號電纜的情況下，能給信號樓發(fā)一個有效易檢測的信號的鐵路信號燈主燈絲斷絲信號發(fā)生器。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，在原鐵路信號燈電路中設(shè)信號發(fā)生器，信號發(fā)生器是包括整流濾波電路、頻率發(fā)生器、信號放大器，還包括隔離變壓器、耦合電容C6、C5，信號放大器的輸出端與隔離變壓器原邊相接，隔離變壓器的副邊一端與整流濾波電路輸入一端之間接耦合電容C6，隔離變壓器的副邊另一端與整流濾波電路輸入另一端之間接耦合電容C5，或者將耦合電容C6、C5其中一個短路；信號發(fā)生器的輸入一端接在燈絲轉(zhuǎn)換繼電器接點與副燈絲之間，另一端接在主燈絲和副燈絲的公共點上，信號發(fā)生器與副燈絲并聯(lián)連接；信號發(fā)生器輸入端接保險器。
其工作過程是這樣當信號需要點燈時，信號點燈變壓器原邊輸入電信號，副邊輸出電壓，當主燈絲完好時，主燈絲點亮，同時燈絲轉(zhuǎn)換繼電器吸起，副燈絲回路無電流，副燈絲兩端無電壓，則信號發(fā)生器無電源，信號發(fā)生器不工作。當主燈絲斷絲后，主燈絲回路無電流，燈絲轉(zhuǎn)換繼電器落下，副燈絲回路構(gòu)成，副燈絲點亮，副燈絲兩端電壓等于信號發(fā)生器兩端電壓，信號發(fā)生器工作，產(chǎn)生頻率信號經(jīng)放大、隔離、耦合回副燈絲兩端，也即信號點燈變壓器副邊兩端，經(jīng)信號點燈變壓器反變壓，送回信號樓，信號樓檢測到此頻率信號就可知道主燈絲斷絲。根據(jù)燈位不同，可以使發(fā)生器的頻率不同，那么根據(jù)檢測到的頻率不同就可以判斷出燈位。
由于本實用新型發(fā)生器與副燈絲是并聯(lián)結(jié)構(gòu)，因此不會因為信號發(fā)生器的接入而降低副燈絲點燈電壓；信號發(fā)生器的輸出的頻率信號用電容耦合方式疊加到電源上；由于輸出頻率信號用變壓器隔離，所以不需要專用電源；由于信號發(fā)生器不需要專用電源而且輸出頻率信號疊加到點燈電源上，所以不需要專用電纜；由于信號發(fā)生器電源輸入端接有保險器，因此可防止信號發(fā)生器內(nèi)部因短路故障而影響副燈絲的正常點燈；由于信號發(fā)生器的頻率發(fā)生器可以產(chǎn)生不同頻率的信號，因此信號發(fā)生器的輸出信號的頻率也可以不同，使報警器可以報警到燈位。
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型的技術(shù)方案進行詳細描述。


圖1為本實用新型安裝結(jié)構(gòu)原理圖；圖2為本實用新型的電路原理圖。
參照
圖1，信號點燈變壓器1的原邊接信號樓送來的點燈電源，經(jīng)變壓器副邊送出供信號燈點燈所需電源。信號點燈變壓器1的副邊一端的一路經(jīng)燈絲轉(zhuǎn)換繼電器線圈2與主燈絲4一端相接，另一路經(jīng)燈絲轉(zhuǎn)換繼電器接點3與副燈絲5一端相接，主燈絲4另一端與副燈絲5另一端相連接，形成主副燈絲公共點，主副燈絲公共點與信號點燈變壓器1的副邊另一端相連接；信號發(fā)生器6的輸入一端經(jīng)保險器11接在燈絲轉(zhuǎn)換繼電器接點3與副燈絲5之間，其另一端接在主燈絲4和副燈絲5的公共點上，使信號發(fā)生器6與副燈絲5是并聯(lián)的電路連接結(jié)構(gòu)。信號發(fā)生器6是由整流濾波電路7、頻率發(fā)生器8、信號放大器9、隔離變壓器10、耦合電容C6、C5(或者耦電容C6、C5其中一個)組成。信號放大器9的輸出端與隔離變壓器10原邊相接，隔離變壓器10的副邊一端與整流濾波電路7輸入一端之間接耦合電容C6，隔離變壓器10的副邊另一端與整流濾波電路7輸入另一端之間接耦合電容C5(或者將耦合電容C6、C5其中一個短路)。參照圖2，保險器11接在信號發(fā)生器6的輸入一端與二極管D1的正極之間(或者保險器11接在信號發(fā)生器6的輸入另一端與二極管D3的正極之間)，二極管D1、D3的負極相連接，二極管D3的正極接信號發(fā)生器6的輸入另一端，二極管D2、D4的正極相接，二極管C4負極接保險器11，二極管D2的負極接信號發(fā)生器6的輸入另一端。電容C1、C2為電解電容，電容C1、C2為并聯(lián)相接，電容C1、C2的正極接在二極管D1、D3的負極之間，電容C1、C2的負極接在二極管D2、D4的正極之間。三端穩(wěn)壓器12的輸入端接電容C1的正極，三端穩(wěn)壓器12的地端(公共端)接電容C1的負極，三端穩(wěn)壓器12的輸出端接反相器集成片13的腳14和計數(shù)器15的腳14。電容C3為集成片濾波小電容接在反相器集成片13和計數(shù)器15的腳14、7之間。反相器集成片13為6反相器，在此只用了其中3個反相器，即腳1、2組成反相器(1′)，腳3、4組成反相器(2′)，腳5、6組成反相器(3′)，并且腳1、3、5為各反相器的輸入端，腳2、4、6為各反相器的輸出端，腳1與腳5相接；腳1、2之間接電阻R1，腳3、4之間接電阻R2，腳2、3之間接電容C4(在電容C4的位置也可直接用短路線連接)，晶體振蕩器14接在反相器集成片13的腳1、4之間。計數(shù)器15為雙四位二進制計數(shù)器，計數(shù)器15的腳2、7、12接三端穩(wěn)壓器12的公共端，腳1與反相器集成片13的腳6相連，計數(shù)器15的腳13與腳6相連，腳8與電阻R3一端相連，電阻R3另一端與三極管BG的基極相連，三極管BG的發(fā)射極接電容C1、C2的負極，其集電極接隔離變壓器10的原邊一端，隔離變壓器10的原邊另一端與電容C1、C2的正極相連，在隔離變壓器10的副邊一端與保險器11的一端之間接耦合電容C6，在隔離變壓器10的副邊另一端與二極管D3的正極之間接耦合電容C5，或者將耦合電容C6、C5其中一個短路。
工作過程如下當副燈絲點亮后，信號發(fā)生器6兩端加的電源是副燈絲兩端電壓為50HZ交流電源，經(jīng)二極管D1、D2、D3、D4、電容C1、C2組成的整流濾波電路，使電容C1、C2兩端的電壓成為直流信號，電容C1、C2正極為電源的正端，其負極為電源的地端，電容C1、C2兩端的電壓大于7.5V、小于等于15V，電容C1、C2兩端的電壓經(jīng)三端穩(wěn)壓器12穩(wěn)壓，在電容C3兩端的電壓為5V，此5V電壓供反相器集成片13、計數(shù)器15作電源。在電源作用下，電阻R1、R2、電容C4、晶體振蕩器14、反相器(1)、反相器(2)形成振蕩電路從反相器集成片13的腳1產(chǎn)生頻率信號，此頻率信號經(jīng)反相器(3)整形輸?shù)接嫈?shù)器15進行分頻，計數(shù)器15完成了256分路后，從計數(shù)器15的腳8輸出，晶體振蕩器14的頻率不同，計數(shù)器15腳8的輸出頻率也不同，要求輸入三極管BG基極的信號頻率在2KHz-45KHz之間，此頻率信號經(jīng)耦合電容C5、C6耦合疊加到信號發(fā)生器的電源上，使50HZ的電源信號上疊加了信號發(fā)生器6產(chǎn)生的頻率信號，頻率信號經(jīng)信號點燈變壓器1送回到信號樓。
整流濾波電路7、頻率發(fā)生器8及信號放大器9都是很成熟的技術(shù)，可以有各種實現(xiàn)方法，產(chǎn)生的頻率信號可以是方波，正弦波等各種波形。
隔離變壓器10的原、副邊匝數(shù)比為10∶1～5∶1的范圍，在三極管BG基極信號頻率在2KHz-45KHz范圍內(nèi)，從隔離變壓器10原邊端測阻抗模值應(yīng)為100Ω-1200Ω；耦合電容C5、C6值大于2μf，小于40μf，若短路耦合電容C5、C6其中一個，另一個耦合電容C5或C6值為1μf-2μf；反相器集成片13為74HCO4；計數(shù)器15為74HC393；三端穩(wěn)壓器為7805；電容C1≥1000μf、電容C2≤100μf；保險絲為0.2A～0.5A。
權(quán)利要求1.一種鐵路信號燈主燈絲斷絲信號發(fā)生器，是在原鐵路信號燈電路中設(shè)信號發(fā)生器(6)，信號發(fā)生器(6)包括整流濾波電路(7)、頻率發(fā)生器(8)、信號放大器(9)，其特征在于還包括隔離變壓(10)、耦合電容(C6、C5)，信號放大器(9)的輸出端與隔離變壓器(10)原邊相連接，隔離變壓器(10)的副邊一端與整流濾波電路(7)輸入一端之間接耦合電容(C6)，隔離變壓器(10)的副邊另一端與整流濾波電路(7)輸入另一端之間接耦合電容(C5)，或者將耦合電容(C6、C5)其中一個短路；信號發(fā)生器(6)的輸入一端接在燈絲轉(zhuǎn)換繼電器接點(3)與副燈絲(5)之間，信號發(fā)生器(6)的輸入另一端接在主燈絲(4)和副燈絲(5)的公共點上；信號發(fā)生器(6)輸入端接保險器(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路信號燈主燈絲斷絲信號發(fā)生器，其特征在于隔離變壓器(10)的原、副邊匝數(shù)比為10∶1～5∶1的范圍；在三極管(BG)基極信號頻率在2KHz-45KHz范圍內(nèi)，從隔離變壓器(10)原邊端測阻抗模值應(yīng)為100Ω-1200Ω。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路信號燈主燈絲斷絲信號發(fā)生器，其特征在于耦合電容(C5、C6)值大于2μf、小于40μf，若耦合電容(C6、C5)其中一個短路，另一個耦合電容(C6或C5)值為1μf-2μf；保險器(11)為0.2A～0.5A。
專利摘要本實用新型公開了一種鐵路信號燈主燈絲斷絲信號發(fā)生器，是在原鐵路信號燈電路中設(shè)信號發(fā)生器，信號發(fā)生器包括整流濾波電路、頻率發(fā)生器、信號放大器，還包括信號放大器的輸出端接隔離變壓器的原邊，隔離變壓器的副邊一端與整流濾波電路輸入一端之間接的耦合電容C
文檔編號B61L5/18GK2259336SQ9521363
公開日1997年8月13日 申請日期1995年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月3日
發(fā)明者彭章友 申請人:彭章友