专利名称：微机长轨站间安全检查设备的制作方法
技术领域：
微机长轨站间安全检查设备属保证铁路运输行车安全的信号控制设备，适用于半自动闭塞区间自动检查区间空闲状态并自动办理区间闭塞。
目前我国铁路采用继电半自动闭塞设备的区间，从设备上不能检查区间空闲状态，当出现区间留有车辆、溜入车列或值班员错误办理等情况时，均有可能造成重大事故。
本实用新型的目的就是要克服上述现有技术存在的严重缺点，提供一种能连续自动检查继电半自动闭塞区间空闲状况，并能自动办理区间闭塞的微机长轨站间安全检查设备。
本实用新型的目的可以通过以下方式实现。
设置由接近预告轨道电路和采用时分制工作方式的长轨道电路组成的站间轨道电路，长轨道电路通过结合电路与继电半自动闭塞电路结合，正常情况时由长轨设备自动检查区间状态并自动办理区间闭塞，使用站间闭塞，长轨设备故障时通过按下长轨停用按钮CGTA使长轨停用继电器落下CGTJ↓，自动倒换到继电半自动电路上，恢复原来自动办理方式。
长轨道电路在两端车站各设有发码环节和接收环节，发码环节由变频器BPQ、微机控制盒KZH、变压器T逐级连接组成，在发送通道上还接有干扰抑制器GYQ，接收环节由变压器T、滤波器LBQ、接收器JSQ、微机控制盒KZH、轨道继电器GJ逐级连接组成，微机控制盒KZH还接有控制时分继电器KSJ，其接点接在发码、接收环节的通道上，当控制时分继电器KSJ的接点吸起时构成发码环节的对外发码通道，当该接点落下时构成接收环节的对外接收通道，在发送和接收通道上还接有接近予告轨道继电器JGJ、通知出发继电器TCJ的接点；当区间空闲无车占用时，站间轨道电路两端车站的控制时分继电器KSJ按一定周期脉动，轨道继电器GJ吸起，两端车站作周而复始的发送、接收、发送、接收的变换，当区间有车占用时，设定的主动发送站的控制时分继电器KSJ仍脉动，而轨道继电器GJ落下，另一站的轨道继电器GJ、控制时分继电器KSJ落下。由此实现自动检查区间状态。
将长轨轨道继电器CGDJ和接近轨道继电器JGJ的条件接在区间占用继电器QZJ的电路中，再和长轨按钮继电器CGAJ、长轨按钮反复式继电器CGAFJ、取消信号闭塞继电器QBJ组成自动办理电路，并联或串联在办理闭塞按钮继电器BSAJ、复原按钮继电器FVAJ的按点上。由此实现自动办理区间闭塞。
还设有长轨停用按钮继电器CGTJ，其接点接入原半自动闭塞电路中，当长轨道电路故障时，经双方值班员确认区间空闲后，按下长轨停用按钮CGTA，则长轨停用按钮继电器CGTJ的落下接点接通原办理半自动闭塞的电路，由此转为半自动闭塞制式。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是长轨道电路构成框图3是微机控制盒电路构成框图；图4是微机控制盒电路原理图；图5是结合电路图。
微机控制盒KZH由输入电路1’、设有单片机的主控电路2’、输出电路3’、逆变电路4’、采样电路5’、复位电路6’、电子开关7’、表示电路8’组成，输入电路1’接主控电路2’，主控电路2’分别接输出电路3’和表示电路8’，输出电路3’分别接逆变电路4’、电子开关7’、检查继电器JJ、控制时分继电器KSJ，逆变电路4’接轨道继电器GJ，轨道继电器GJ、控制时分继电器KSJ、检查继电器JJ及电子开关7’再分别接采样电路5’，采样电路5’回接主控电路2’，与主控电路2’连接的还有复位电路6’(参见图3、图4)。
在站间轨道电路两端的车站各设3个具有上述相同结构的微机控制盒KZH，构成三机冗余结构，三机同步工作，三取二多数表决，三机的同步工作靠三机之间的相互通信9’协调(图2-1、图3)。
主控电路2’设有单片机U6(89C52)和驱动器U2(244)，89C52单片机带8K闪速可编程、可擦除只读存贮器，与80C51兼容。输入电路1’将轨道送来的脉冲信息予处理后，经光电耦合器U7(TCP521-4)送入单片机U6，进行分析判断后，动作有关电路。输出电路3’设有光电隔离器U1(TLP521-4)和反向驱动器U3(1413功放模块)，由单片机U6产生控制信息，通过光耦U1、驱动器U3动作电子开关7’，向轨道送出频率脉冲信号，另外还实现对控制时分继电器KSJ、检查继电器JJ、及长轨轨道继电器GJ的控制。采样电路5’对送向轨道的频率脉冲信息进行反馈检测，以实现闭环检查控制。光耦U10为DN25。电子开关7’由光可控硅U8、U9(MC3061)及双向可控硅T1、T2组成，起隔离和开关作用。由单片机U6控制时机触发双向可控硅，将25HZ脉冲信号送向轨道，并将发送信号反馈给单片机U6处理。逆变电路4’的作用是确保元器件故障时，不会出现错误输出。单片机U6对接收信号判断后，输出一个2KHZ左右的信号，通过驱动器U3驱动逆变变压器CH1，实现逆变过程。复位电路6’采用X25045P可编程的看门狗定时器U5，当单片机U6出现干扰“死机”及软件“跑飞”时，能够产生自动复位信号，使单片机重新工作。
以上参见图4，图中U4是光耦器(TLP521-4)。
在本实施例中，接收器JSQ由钳位电路、有源带通滤波器、整形整流电路、光电隔离器逐级连接组成，它的主要功能是对接收的25HZ脉冲信号作进一步的滤波整形，保证给控制盒KZH提供高质量的传输信息。它的三路输出分别提供给3个KZH。接收器JSQ内还向控制盒KZH的输入条件提供了一个动态标准电源，进一步避免控制盒因元器件故障而判断错误的可能。
放在输出回路的干扰抑制器GYQ，是一个LC并联谐振回路。变压器T在电气化区段是扼流变压器。控制时分继电器KSJ的动作时间大于发送或接收的频率脉冲时间0.5S，其目的一是使控制时分继电器KSJ接点处在无负荷状态下动作，接点不易烧损；二是发送和接收脉冲500毫秒时间间隔用来实现接近区段绝缘破损检查。
本实用新型的积极效果是
1.本设备以稳定、方便、安全的长轨电路来检查大区间的使用情况，并自动判断、直观反映和参与办理，把由人工保证安全转变为电路保证安全，较好地克服了64型继电半自动闭塞电路区段长期以来未解决的区间有车无法自动监测的缺陷，对保证旅客列车的人身安全和货物运输安全作用显著，社会效益明显。
2.本设备可以实现自动办理闭塞，到达自动解除闭塞，缩短了确认及办理时间，区间通过能力提高，经济效益也显著。
3.设备通过多种措施如三机冗余多数表决、接收信号经两次滤波，在输出通道设置干扰抑制器抗干扰，在控制盒内实现闭环控制等等，确保了设备有较高的可靠性。
4.正常时设备自动检查、自动办理，故障时可转为原半自动闭塞，使用灵活方便。
权利要求1．一种微机长轨站间安全检查设备，包括继电半自动闭塞电路，站间轨道电路，结合电路，其特征是站间轨道电路由接近预告轨道电路和采用时分制工作方式的长轨道电路组成，长轨道电路通过结合电路与继电半自动闭塞电路结合；长轨道电路在两端车站各设有发码环节和接收环节，发码环节由变频器(BPQ)、微机控制盒(KZH)、变压器(T)逐级连接组成，在发送通道上还接有干扰抑制器(GYQ)，接收环节由变压器(T)、滤波器(LBQ)、接收器(JSQ)、微机控制盒(KZH)、轨道继电器(GJ)逐级连接组成，微机控制盒(KZH)还接有控制时分继电器(KSJ)，其接点接在发码、接收环节的通道上，当控制时分继电器(KSJ)的接点吸起时构成发码环节的对外发码通道，当该接点落下时构成接收环节的对外接收通道，在发送和接收通道上还接有接近予告轨道继电器(JGJ)、通知出发继电器(TCJ)的接点；当区间空闲无车占用时，站间轨道电路两端车站的控制时分继电器(KSJ)按一定周期脉动，轨道继电器(GJ)吸起，两端车站作周而复始的发送、接收、发送、接收的变换，当区间有车占用时，设定的主动发送站的控制时分继电器(KSJ)仍脉动，而轨道继电器(GJ)落下，另一站的轨道继电器(GJ)、控制时分继电器(KSJ)落下。
2．根据权利要求1所述的微机长轨站间安全检查设备，其特征是所述微机控制盒(KZH)由输入电路(1’)、设有单片机的主控电路(2’)、输出电路(3’)、逆变电路(4’)、采样电路(5’)、复位电路(6’)、电子开关(7’)、表示电路(8’)组成，输入电路(1’)接主控电路(2’)，主控电路(2’)分别接输出电路(3’)和表示电路(8’)，输出电路(3’)分别接逆变电路(4’)、电子开关(7’)、检查继电器(JJ)、控制时分继电器(KSJ)，逆变电路(4’)接轨道继电器(GJ)，轨道继电器(GJ)、控制时分继电器(KSJ)、检查继电器(JJ)及电子开关(7’)再分别接采样电路(5’)，采样电路(5’)回接主控电路(2’)，与主控电路(2’)连接的还有复位电路(6’)；在站间轨道电路两端的车站各设3个具有上述相同结构的微机控制盒(KZH)，构成三机冗余结构，三机同步工作，三取二多数表决。
3．根据权利要求1所述的微机长轨站间安全检查设备，其特征是长轨道电路设有长轨停用按钮继电器(CGTJ)，其接点接入原半自动闭塞电路中，当长轨道电路故障时，长轨停用按钮继电器(CGTJ)的落下接点接通原办理半自动闭塞的电路。
4．根据权利要求1所述的微机长轨站间安全检查设备，其特征是控制时分继电器(KSJ)的动作时间大于发送或接收的频率脉冲时间。
专利摘要微机长轨站间安全检查设备属保证铁路行车安全的信号控制设备,适用于铁路半自动闭塞区间自动检查区间空闲状态、自动办理区间闭塞。设置由接近预告轨道电路和采用时分制工作方式的由微机控制的长轨道电路组成的站间轨道电路,长轨道电路通过结合电路与继电半自动闭塞电路结合,正常时长轨设备自动检查、自动办理,使用站间闭塞,故障时自动转为原半自动闭塞。本实用新型解决了继电半自动闭塞不能检查区间状态的严重缺点,其社会效益和经济效益显著,设备采用三机冗余多数表决等措施,可靠性高。
文档编号B61L23/30GK2422208SQ00233820
公开日2001年3月7日 申请日期2000年5月15日 优先权日2000年5月15日
发明者卢秉谦, 张廷延, 陈宜, 苏永浩 申请人:卢秉谦