专利名称：恒频免调试铁路道口报警闪光器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种铁路与公路平交道口行车安全防护装置。适于我国铁路区间、站内、专用线等各种类型道口信号配套装用。
长期以来的铁路运输实践证明，铁路道口信号设备的技术性能的优劣、安全可靠程度的高低直接关系到我国数万处道口的行车安全，而道口行车安全状况的好坏又直接影响着人民的生命财产。道口报警闪光器作为声光报警信号的重要组成部分。应不断采用现代高新科学技术推陈出新，研制更先进、更稳定、更安全可靠的新型道口闪报警光器，以适应我国铁路建设跨越式发展的需要。
背景技术：
既有的类似装置，采用阻容参数方式调整频率，随着使用时间的延长和工作环境的变化，阻容器件的特性参数不可避免的变差，进而导致闪光频率偏移，严重时造成闪频失常，影响报警效果。另外，由于既有装置的振荡电路分立元器件较多，导致现场调试比较困难、维护管理繁琐、安全可靠性不理想等弊端，难以适应目前我国铁路运输安全、高效、高速发展的需要。
发明内容
本实用新型的目的是研制一种恒频免调试铁路道口报警闪光器。使之具有闪光频率不受环境温差影响、现场免调试、维护管理简便、安全可靠等特点。能够较好的解决目前我国铁路道口报警设备运用中存在的安全隐患问题。
本实用新型的任务是由以下方法完成的恒频免调试铁路道口报警闪光器由过荷防护电路、自动控制条件电路、直流稳压电源电路、恒频输出电路、室内闪光指示电路、光耦功放输出电路、室外闪光执行电路组成。直流稳压电源电路有一个微型220/5伏交、直流电源变换器和一个由两只电容组成的浪涌电压吸收电路。恒频输出电路是以89C2051型微处理器为核心与一个由下拉电阻和一个加电复位电容构成的自动复位电路，再与由一只晶振和两只无极电容构成的程序指令时序控制电路共计三个部分组成的。恒频输出电路以89C2051型微处理器为核心，在500毫秒延时子程序的循环调用下，不受工作环境的温差影响，输出两路互为反相且周期均为1秒的方波信号，然后驱动光耦功放输出电路工作。光耦功放输出电路是由两只具有直流低压触发、交流大功率输出特性的固态继电器组成的。在恒频方波信号的驱动下，光耦功放输出电路将光脉冲转换并放大成同步交流闪光信号。两路反相方波信号驱动室外闪光执行电路工作，最终使两架道口信号机上的四只红灯按两只一组向道口两侧的公路方向以每分钟60次的恒定频率交替闪光，从而完成列车接近道口自动闪光报警任务。
室内闪光指示电路是由两只发光二极管与一只限流电阻组成的，其作用是便于维护人员在室内了解闪光器的工作状态。
室外闪光执行电路是由四只12V25W型标准信号灯泡和四台BX1-34型灯丝变压器对应配合构成的。在灯丝变压器电感特性的作用下，信号灯泡端电压变化波形接近标准正弦波。
由于低压恒频信号是通过光电转换的方式耦合到交流功放电路的，所以室内恒频输出信号与室外闪光信号之间没有电气联系。这样就能保证一旦室外电路故障，不会波及室内电路部分，这对保证电路安全及减小故障损失作用是明显的。
直流稳压电源电路中采用的交直流电源变换器，在输入电压180～240伏大范围波动情况下，输出直流电压波动范围在48～5.2伏之间，输出直流电流不小于0.5安培，可以保证恒频输出电路对电源电压质量的需要。为防止高低频率的杂波干扰，直流稳压电源电路中设有两只浪涌吸收电容，规格分别为2200微法、0.1微法。
为了保证预装在微处理器中的程序正常运行，恒频输出电路设有加电自动复位电路。实验证明采用下拉电阻规格为10千欧姆，电容规格为10微法时可以保证加电过程中程序复位要求。为便于设计延时精度，恒频输出电路采用的晶振规格为12兆赫，两只无极电容规格均为30皮法。
为了使低压信号可靠驱动功放电路，要求光耦功放输出电路两只固态继电器直流开启电压均不大于3V。为了满足室外闪光灯显示距离不得小于100米的铁路信号标准技术要求，经试验证明，功放电路的交流输出功率均不得小于100W。
自动控制条件电路是指两组受铁路道口列车接近自动报警条件控制的电流容量为1安培的继电器接点。列车接近道口时，该条件由断路状态自动转换为接通状态，从而实现铁路道口报警自动化。
过荷防护电路是由两只容量为一安培的保安装置组成的。一旦电路发生混线故障，使两只保安装置任一个启动，就能使系统自动断电，从而达到故障导向安全的目的，并且有利于减少事故损失。
本实用新型具有恒频输出、闪光频率不受工作环境温差影响、免调试、稳定可靠、免现场维护、经济适用等特点，适应我国铁路运输安全、高效、高速发展的需要。
结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
附图是本实用新型的一个实施例子。
图1是恒频免调试铁路道口报警闪光器系统构成的方框图。
图2是恒频免调试铁路道口报警闪光器的电原理图。
具体实施方式
恒频免调试铁路道口报警闪光器由安装在一个长方体绝缘外壳中的过荷防护电路(1)、自动控制条件电路(2)、直流稳压电源电路(3)、恒频输出电路(4)、室内闪光指示电路(5)、光耦功放输出电路(6)和室外闪光执行电路(7)顺序电连接而成，其特征是固定在绝缘外壳内线路板上的恒频输出电路(4)的输入端与直流稳压电源电路(3)的输出端电连接，恒频输出电路(4)的输出端与光耦功放输出电路(6)和室内闪光指示电路(5)的输入端电连接。
连接在自动控制条件电路(2)之后的直流稳压电源电路(3)有一个微型220/5伏交、直流电源变换器(14)和一个由两只电容(15、16)组成的浪涌电压吸收电路。
连接在直流稳压电源电路(3)之后的恒频输出电路(4)是以89C2051型微处理器(22)为核心与一个由电阻(18)和一个电容(17)构成的自动复位电路，再与由一只晶振(21)和两只无极电容(19、20)构成的程序指令时序控制电路共计三个部分组成的。
与光耦功放输出电路(6)相并联的室内闪光指示电路(5)是由两只发光二极管(24、25)和一只限流电阻(23)组成的。
连接在光耦功放输出电路(6)之后的光耦功放输出电路(7)是由两只具有直流低压触发、交流大功率输出特性的固态继电器(26、27)组成的。
室外闪光执行电路(7)是由四只12V25W型标准信号灯泡(29、31、33、35)和四台BX1-34型灯丝变压器(28、30、32、34)对应配合构成的。
直流稳压电源电路(3)中采用的交、直流电源变换器(14)输入电压为180～240伏时，输出直流电压波动范围在4.8～5.2伏之间，输出直流电流不小于0.5安培；两只浪涌吸收电容(15、16)规格分别为2200微法、0.1微法。
恒频输出电路(4)中采用的电阻(18)规格为10千欧姆，电容(17)规格为10微法，晶振(21)规格为12兆赫，两只无极电容(19、20)规格均为30皮法。
光耦功放输出电路(7)中的两只固态继电器(26、27)直流开启电压均不大于3V，交流输出功率均不小于100W。
过荷防护电路(1)是由两个容量为1安培的自动断路装置(10、11)组成的。
自动控制条件电路(2)是两组受铁路道口列车接近自动报警条件控制的电流容量为1安培的继电器接点(12、13)。
初步试装结果证明，本实用新型的整套电路采用集成线路板方式设置在一只AX型铁道信号标准制式塑料盒内，具有恒频输出、免调试、闪光频率不受工作环境温差影响、性能稳定、安全可靠、装设简便、经济实用、免现场维护等特点，基本满足我国铁路各类平交道口更新配套的需要。其安全效益与社会效益明显，市场前景比较广阔。
权利要求1.一种恒频免调试铁路道口报警闪光器，在一个长方体绝缘外壳中，其过荷防护电路(1)、自动控制条件电路(2)、直流稳压电源电路(3)、恒频输出电路(4)、室内闪光指示电路(5)、光耦功放输出电路(6)和室外闪光执行电路(7)顺序电连接，其特征是固定在绝缘外壳内线路板上的恒频输出电路(4)的输入端与直流稳压电源电路(3)的输出端电连接，恒频输出电路(4)的输出端与光耦功放输出电路(6)和室内闪光指示电路(5)的输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的恒频免调试铁路道口报警闪光器，其特征是直流稳压电源电路(3)有一个微型220/5伏交、直流电源变换器(14)和一个由两只电容(15、16)并联组成的浪涌电压吸收器。
3.根据权利要求1所述的恒频免调试铁路道口报警闪光器，其特征是恒频输出电路(4)的核心是一个89C2051型微处理器芯片(22)，并由电阻(18)和电容(17)构成自动复位电路，由晶振(21)和电容(19、20)构成时序控制电路。
4.根据权利要求1所述的恒频免调试铁路道口报警闪光器，其特征是室内闪光指示电路(5)是由两只发光二极管(24、25)并联后再与一只限流电阻(23)串联而成。
5.根据权利要求1所述的恒频免调试铁路道口报警闪光器，其特征是光耦功放输出电路(7)是两只具有直流低压触发、交流大功率输出特性的固态继电器(26、27)。
6.根据权利要求1所述的恒频免调试铁路道口报警闪光器，其特征是室外闪光执行电路(7)是由四只12V25W型标准信号灯泡(29、31、33、35)和四台BX1-34型灯丝变压器(28、30、32、34)对应配合构成的。
7.根据权利要求1所述的恒频免调试铁路道口报警闪光器，其特征是直流稳压电源电路(3)中采用的交、直流电源变换器(14)输入电压为180～240伏时，输出直流电压波动范围在4.8～5.2伏之间，输出直流电流不小于0.5安培；两只浪涌吸收电容(15、16)规格分别为2200微法、0.1微法。
8.根据权利要求1所述恒频免调试铁路道口报警闪光器，其特征是恒频输出电路(4)中采用的电阻(18)规格为10千欧姆，电容(17)规格为10微法，晶振(21)规格为12兆赫，两只电容(19、20)规格均为30皮法。
9.根据权利要求1所述的恒频免调试铁路道口报警闪光器，其特征是光耦功放输出电路(7)中的两只固态继电器(26、27)直流开启电压均不大于3伏，交流输出功率均不小于100伏安。
专利摘要一种能够保证铁路列车运行安全的恒频免调试道口报警闪光器。它采用软件控制定时脉冲方法实现恒频输出，闪光频率经程序设定后不再受工作环境的温差影响，克服了既有的道口报警闪光频率随着阻容元件特性变化而产生偏差的弊病，免除了运用过程中人工调试频率的麻烦。它的电源电路、恒频输出及功放输出等功能电路均以线路板形式安装在一长方体工程塑料盒内，所有电气联接均通过固定在盒底部的插接件完成，连接牢固、装换简便，适于同我国铁路各类道口信号设备配套装用。
文档编号B61L29/24GK2910708SQ200420092338
公开日2007年6月13日 申请日期2004年9月8日 优先权日2004年9月8日
发明者曹升侠 申请人:曹升侠