專利名稱:電力載波智能點(diǎn)燈裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及鐵路信號燈的控制技術(shù),特別是電力載波智能點(diǎn)燈裝置。
背景技術(shù):
鐵路信號燈一般都具有備份燈絲,以防單一燈絲出現(xiàn)故障或失效造成重大安全事故。鐵路信號燈有兩個(gè)燈絲,一個(gè)為主燈絲,另一個(gè)為備份燈絲。當(dāng)主燈絲發(fā)生故障或失效時(shí),一般自動轉(zhuǎn)換為使用備份燈絲(副燈絲)。當(dāng)主燈絲斷絲時(shí),備份燈絲代替工作。一般情況下,工作人員是不知道哪個(gè)位置的哪個(gè)燈出現(xiàn)故障,只能逐個(gè)燈排查,發(fā)現(xiàn)斷絲后進(jìn)行更換。因此,在傳統(tǒng)方法中排查工作非常繁瑣,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,效率低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能方便查詢鐵路信號燈主燈絲故障的電力載波智能點(diǎn)燈裝置。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,電力載波智能點(diǎn)燈裝置,其特征是至少包括室外機(jī)和室內(nèi)機(jī);在室外機(jī)的主燈絲和副燈絲上電連接有檢測電路,檢測電路輸出信號端與室外機(jī)單片機(jī)的I/O 口端電連接,室外機(jī)單片機(jī)同時(shí)通過調(diào)制電路與室外機(jī)載波器電連接,外機(jī)載波器與電力線載波電連接;所述的室內(nèi)機(jī)通過室內(nèi)機(jī)載波器與電力線以載波電連接,室內(nèi)機(jī)載波器與室內(nèi)機(jī)單片機(jī)電連接,室內(nèi)機(jī)單片機(jī)通過上位機(jī)通信接口電路與上位機(jī)進(jìn)行通信。所述的檢測電路是電流互感器,電流互感器套接在主燈絲和副燈絲電流回路上。所述的檢測電路有電壓檢測電路。所述的室外機(jī)單片機(jī)和調(diào)制電路之間有室外機(jī)光電耦合器。所述的調(diào)制電路與室外機(jī)載波器之間有保護(hù)電路。所述的保護(hù)電路是通過限流電阻和保護(hù)二極管構(gòu)成的限流、限壓電路。所述的室內(nèi)機(jī)載波器和室內(nèi)機(jī)調(diào)制電路之間有室內(nèi)機(jī)保護(hù)電路,室內(nèi)機(jī)保護(hù)電路與保護(hù)電路電路結(jié)相同,在室內(nèi)機(jī)調(diào)制電路和室內(nèi)機(jī)單片機(jī)之間有室內(nèi)機(jī)光電耦合器。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是包括室外點(diǎn)燈單元和室內(nèi)報(bào)警單元,該系統(tǒng)具備交流點(diǎn)燈、 燈絲自動切換、燈絲故障與通信故障定位報(bào)警等多項(xiàng)功能。能及時(shí)發(fā)現(xiàn)燈絲故障及其位置, 能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)檢測、監(jiān)測與報(bào)警,通過CAN總線,能夠及時(shí)將故障信息送到上位機(jī)與微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行通信。工作人員能夠及時(shí)、準(zhǔn)確的掌握信號燈的具體運(yùn)行情況,提高對鐵路設(shè)備的自動化管理水平,使其最大限度的接近最佳運(yùn)行狀態(tài),增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和管理質(zhì)量。
下面結(jié)合實(shí)施例附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1電路框圖示意圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2電路框圖示意圖。[0015]圖中1、主燈絲;2、副燈絲;3、檢測電路;4、室外機(jī)單片機(jī);5、室外機(jī)光電耦合器; 6、調(diào)制電路;7、保護(hù)電路;8、室外機(jī)載波器;9、電力線;10、室內(nèi)機(jī)載波器;11、室內(nèi)機(jī)保護(hù)電路;12、室內(nèi)機(jī)調(diào)制電路;13、室內(nèi)機(jī)單片機(jī);14、室內(nèi)機(jī)鍵盤和顯示器;15、室內(nèi)機(jī)報(bào)警器;16、上位機(jī);17、上位機(jī)通信接口電路;18、電力載波電路;19、電子切換開關(guān);20、室內(nèi)機(jī)光電耦合器。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖1所示,這是一種適用于單一鐵路信號燈或多路同一電力線供電的鐵路信號燈使用的實(shí)施方式。至少包括室外機(jī)和室內(nèi)機(jī);在室外機(jī)的主燈絲1和副燈絲2上電連接有檢測電路 3,檢測電路3用于檢測主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài),并將主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)信息提供給室外機(jī)單片機(jī)4,當(dāng)主燈絲1工作,副燈絲2待機(jī)時(shí),主燈絲1工作正常,與檢測電路3電連接的室外機(jī)單片機(jī)4得到正常的燈絲狀態(tài)信息;當(dāng)主燈絲1工作,副燈絲2 待機(jī)時(shí),主燈絲1工作不正常時(shí),室外機(jī)單片機(jī)4得到不正常的燈絲狀態(tài)信息,檢測電路3 控制副燈絲2工作,主燈絲1不工作,室外機(jī)單片機(jī)4將通過調(diào)制電路6調(diào)制將不正常的燈絲狀態(tài)信息由室外機(jī)載波器8發(fā)送到電力線9上。室內(nèi)機(jī)通過室內(nèi)機(jī)載波器10與電力線9以載波電連接,室內(nèi)機(jī)載波器10與室內(nèi)機(jī)單片機(jī)13電連接,由室內(nèi)機(jī)單片機(jī)13接收或讀取室外機(jī)主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)信息,當(dāng)讀取到主燈絲1不工作或出現(xiàn)故障時(shí),一方面通過室內(nèi)機(jī)報(bào)警器15進(jìn)行報(bào)警,同時(shí)通過上位機(jī)通信接口電路17與上位機(jī)16進(jìn)行通信,將主燈絲1出現(xiàn)故障的信息也發(fā)送到上位機(jī)16,由更高一級管理者進(jìn)行處理。檢測電路3獲取主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)是通過在主燈絲1或副燈絲2電流回路套接電流互感器獲取負(fù)載電流得到,通過檢測電流互感器的電流或轉(zhuǎn)換獲取的電壓信號給出主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)信息。檢測電路3獲取主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)或是通過在主燈絲1或副燈絲2 電壓回路加入電壓檢測電路,通過電壓檢測電路的電壓信號給出主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)信息。檢測電路3獲取主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)還可以是其它的電路,只要通過簡單、安全、方便的電路形式獲取主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)信息也能完成本實(shí)用新型的實(shí)用新型內(nèi)容,是屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。為了抗干擾,檢測電路3室外機(jī)單片機(jī)4和調(diào)制電路6之間有室外機(jī)光電耦合器 5,用于隔離主燈絲1、副燈絲2、檢測電路3、室外機(jī)單片機(jī)4與電力線9之間的高壓信號,達(dá)到保護(hù)室外機(jī)單片機(jī)4的目的。同樣為了抗干擾,調(diào)制電路6與室外機(jī)載波器8之間有保護(hù)電路7,用于保護(hù)電力線9串入到室外機(jī)的高壓大電流信號,損壞室外機(jī)。保護(hù)電路7最簡單的電路是通過限流電阻和保護(hù)二極管構(gòu)成的限流、限壓電路。調(diào)制電路6與室外機(jī)載波器8之間加入保護(hù)電路7,同樣適合室內(nèi)機(jī),在室內(nèi)機(jī)的室內(nèi)機(jī)載波器10和室內(nèi)機(jī)調(diào)制電路12之間加入室內(nèi)機(jī)保護(hù)電路11。在室內(nèi)機(jī)調(diào)制電路12和室內(nèi)機(jī)單片機(jī)13之間有室內(nèi)機(jī)光電耦合器20,用于保護(hù)電力線9串入到室內(nèi)機(jī)的高壓大電流信號,損壞室內(nèi)機(jī)。室外機(jī)單片機(jī)4電連接有室內(nèi)機(jī)鍵盤和顯示器14,用于輸入?yún)?shù)和顯示主燈絲1 和副燈絲2的狀態(tài)。本實(shí)用新型中載波器、保護(hù)電路和調(diào)制電路共同構(gòu)成安全的電力載波電路18。在實(shí)施例中,對于多路同一電力線供電的鐵路信號燈,同一電力線9可以接入數(shù)量不等的鐵路信號燈系統(tǒng)。每一個(gè)鐵路信號燈的檢測電路3或室外機(jī)單片機(jī)4均有相互不重復(fù)的地址編碼,室內(nèi)機(jī)單片機(jī)13可以以I/O 口中斷方式或巡回檢測方式對每一路鐵路信號燈的主燈絲1和副燈絲2狀態(tài)信息進(jìn)行檢測,將檢測的結(jié)果發(fā)送到室內(nèi)機(jī),由室內(nèi)機(jī)進(jìn)行狀態(tài)顯示。采用中斷方式或巡回檢測可通過室內(nèi)單位片機(jī)13電連接的室內(nèi)機(jī)鍵盤14進(jìn)行設(shè)置。實(shí)施例2如圖2所示,這是一種適用于單一鐵路信號燈或多路電力線供電的鐵路信號燈使用的實(shí)施方式。由于實(shí)施例2與實(shí)施例1具有總體相同的電路結(jié)構(gòu),只是室內(nèi)機(jī)的接口采用了多個(gè)電力載波電路18,多個(gè)電力載波電路18與獨(dú)立的電力線9電連接,因此下面只對不相同的室內(nèi)機(jī)接口電路部分進(jìn)行說明。在不同的電力線9上接有室外機(jī)Al、A2、A3、A4,室外機(jī)Al、A2、A3、A4具有相同的電路結(jié)構(gòu),電路與圖1說明中相同,分別用于檢測不同電力線回路中鐵路信號燈的主燈絲1 和副燈絲2的狀態(tài),通過電力線傳送主燈絲1和副燈絲2的狀態(tài)信息。每一個(gè)室外機(jī)Al、 A2、A3、A4分別電連接有一個(gè)電力載波電路18,分別定義為ZBU ZB2、ZB3、ZB4, ZBU ZB2、 ZB3.ZB4由圖1說明中的載波器、保護(hù)電路和調(diào)制電路組成,室內(nèi)機(jī)每一個(gè)電力載波電路18 都與室內(nèi)機(jī)的電子切換開關(guān)19接口電連接(D0-D7),電子切換開關(guān)19是一個(gè)2/4輸入輸出電子切換開關(guān),可實(shí)現(xiàn)4路切換,每次切換有1路輸入/輸出接入或?qū)?。電子切換開關(guān)19共公端與室內(nèi)機(jī)單片機(jī)13串行通信接口電連接。通過室內(nèi)機(jī)單片機(jī)13的串行通信接口完成對室外機(jī)A1、A2、A3、A4電連接的鐵路信號燈的主燈絲1和副燈絲2的狀態(tài)檢測。與實(shí)施例1不同,實(shí)施例2可適應(yīng)于各種情況下的使用。本系統(tǒng)通過電力線傳送檢測燈絲是否正常工作的狀態(tài)信息,可以節(jié)省大量的人力物力。系統(tǒng)分為兩部分,室外點(diǎn)燈單元和室內(nèi)報(bào)警單元,該系統(tǒng)具備交流點(diǎn)燈、燈絲自動切換、燈絲故障與通信故障定位報(bào)警等多項(xiàng)功能。能及時(shí)發(fā)現(xiàn)燈絲故障及其位置,做到實(shí)時(shí)檢測與報(bào)警,并能與微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行通信。工作人員能夠及時(shí)、準(zhǔn)確的掌握信號燈的具體運(yùn)行情況,提高對鐵路設(shè)備的自動化管理水平,使其最大限度的接近最佳運(yùn)行狀態(tài),增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和管理質(zhì)量。
權(quán)利要求1.電力載波智能點(diǎn)燈裝置,其特征是它包括室外機(jī)和室內(nèi)機(jī);在室外機(jī)的主燈絲(1) 和副燈絲(2)上電連接有檢測電路(3),檢測電路(3)輸出信號端與室外機(jī)單片機(jī)(4)的I/ 0 口端電連接,室外機(jī)單片機(jī)(4 )同時(shí)通過調(diào)制電路(6 )與室外機(jī)載波器(8 )電連接,室外機(jī)載波器(8)與電力線(9)載波電連接;所述的室內(nèi)機(jī)通過室內(nèi)機(jī)載波器(10)與電力線(9) 以載波電連接,室內(nèi)機(jī)載波器(10)與室內(nèi)機(jī)單片機(jī)(13)電連接,室內(nèi)機(jī)單片機(jī)(13)通過上位機(jī)通信接口電路(17)與上位機(jī)(16)進(jìn)行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波智能點(diǎn)燈裝置,其特征是所述的檢測電路(3)是電流互感器,電流互感器套接在主燈絲(1)和副燈絲(2)電流回路上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波智能點(diǎn)燈裝置,其特征是所述的檢測電路(3)有電壓檢測電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波智能點(diǎn)燈裝置,其特征是所述的室外機(jī)單片機(jī)(4) 和調(diào)制電路(6)之間有室外機(jī)光電耦合器(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波智能點(diǎn)燈裝置,其特征是所述的調(diào)制電路(6)與室外機(jī)載波器(8)之間有保護(hù)電路(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電力載波智能點(diǎn)燈裝置,其特征是所述的保護(hù)電路(7)是通過限流電阻和保護(hù)二極管構(gòu)成的限流、限壓電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波智能點(diǎn)燈裝置,其特征是所述的室內(nèi)機(jī)載波器 (10)和室內(nèi)機(jī)調(diào)制電路(12)之間有室內(nèi)機(jī)保護(hù)電路(11),室內(nèi)機(jī)保護(hù)電路(11)與保護(hù)電路(7)電路結(jié)相同,在室內(nèi)機(jī)調(diào)制電路(12)和室內(nèi)機(jī)單片機(jī)(13)之間有室內(nèi)機(jī)光電耦合器 (20)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及鐵路信號燈的控制技術(shù),特別是電力載波智能點(diǎn)燈裝置,其特征是至少包括室外機(jī)和室內(nèi)機(jī);在室外機(jī)的主燈絲和副燈絲上電連接有檢測電路,檢測電路輸出信號端與室外機(jī)單片機(jī)的I/O口端電連接,室外機(jī)單片機(jī)同時(shí)通過調(diào)制電路與室外機(jī)載波器電連接,外機(jī)載波器與電力線載波電連接;所述的室內(nèi)機(jī)通過室內(nèi)機(jī)載波器與電力線以載波電連接,室內(nèi)機(jī)載波器與室內(nèi)機(jī)單片機(jī)電連接,室內(nèi)機(jī)單片機(jī)通過上位機(jī)通信接口電路與上位機(jī)進(jìn)行通信。它提供了一種能方便查詢鐵路信號燈主燈絲故障的電力載波智能點(diǎn)燈裝置。
文檔編號H04B3/54GK202026514SQ201120100630
公開日2011年11月2日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月8日
發(fā)明者李智奇, 苗苗 申請人:西安電子科技大學(xué)