专利名称：道岔、进路及股道占用检测显示器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种保证铁路交通安全的设备，特别涉及用于道岔、进路及股道占用的检测显示器，适用于各种转辙和联锁方式。
在公知的道岔位置检测中一般采用和转辙相连的触点式检测装置。除触点不可靠外，还要经过复杂的杆系传动机构来带动触点，一旦杆系故障便失去位置表示；而进路表示就更脆弱了，一旦故障或人工操纵道岔即失去表示，使接发列车无表示运行，给安全造成威胁；股道占用的表示往往是通过设在钢轨上的轨道电路来实现的，除了结构复杂外，更易因锈蚀、水灾等原因而失去表示或误表示，也给行车安全造成很大的威胁。
本实用新型的目的是提供一种性能稳定可靠，安装调试方便的检测显示器，不论转辙器和轨道电路的情况如何，也不论联锁设备的情况如何，它都能将道岔位置、进路和股道占用情况明确地显示出来，以避免因设备故障而失去表示或因维修人员的失误而造成的错误表示。
本实用新型是这样实现的由道岔位置传感器、计轴传感器、光电耦合器以及微型计算机、模拟显示器等组成。道岔位置传感器、计轴传感器均为一种非接触式传感器，由振荡器、放大器、门限电路及输出电路组成；光电耦合器由发光二极管和光敏三极管组成；模拟显示器由数据驱动器、地址译码驱动器和若干发光二极管组成的L1～L16LED显示矩阵以及微处理机接口器件8279等组成。
以下结合附图对本实用新型的一个具体实施例作详细的描述。
图1是本实用新型的结构方框图；图2是微型计算机与模拟显示器的结构方框图；图3是非接触式传感器与光电耦合器的电路原理图；图4是微型计算机与模拟显示器的电路原理图。
本实用新型由道岔位置传感器 、计轴传感器、 光电耦合器以及微型计算机 、模拟显示器等组成。道岔位置传感器和计轴传感器均为一种非接触式传感器、由振荡器、放大器、门限电路以及输出电路等组成，这里应用了一块单片集成电磁感应式接近开关集成电路TCA205，不论是道岔位置传感器还是计轴传感器都是成对使用的，这样不仅使检测有很高的可靠性。还可应用多值逻辑原理，使本装置具有22＝4个信号状态，当两个信号相同(即“0”、“0”或“1”、“1”)时为故障信号；反之(即“0”、“1”或“1”、“0”)即为正确信号。光电耦合器由发光二极管D和光敏三极管BG组成，它们之间无直接的连线，而是通过光来连接。由于传感器和微型计算机分别采用了相互独立的电源，因而它们具有电气上的隔离，能有效地防止相互干扰。模拟显示器由数据驱动器、地址译码器驱动器和若干发光二极管组成的L1～L16LED显示矩阵以及微处理机接口器件8279等组成。数据驱动器由晶体管阵列电路ULN2003A和三极管BG1～BG8组成，地址译码器驱动器由8279中的地址扫描电路经译码器、地址驱动电路等组成，由 8279内RAM将刷新的数据送到OUTA0～A3、OUTB0～B3上，输出经数据驱动器接通所有LED的正端，而LED的另一端则每八个组成一组连接在一起，由一三极管控制，而该三极管则由8279的扫描地址(SL0～SL3)经译码器电路74LS154、晶体管阵列电路ULN2003A来驱动的。8279不停地扫描地址和刷新相应的数据，LED矩阵随着扫描和刷新而被轮流点亮，微型计算机仅在需要改写8279内RAM内容时才需要访向显示器。
在检测道岔、进路情况时，非接触式传感器的振荡在传感器所在工作面上产生一交变磁场，经放大器将振荡信号转换成二进制开关信号，输出“0”，这时光电耦合器的发光二极管D导通发光，使相邻的光敏三极管BG接收光信号而导通，集电极输出低电平，经缓冲器电路74LS244将信号送入微型计算机；当尖轨或连杆丁字铁及列车车轮轮缘接近传感器所在工作面时，产生的涡流吸收了振荡的能量，使振荡减弱直至停止，TCA205输出“1”，D截止，BG也截止，集电极输出高电平，经74LS244将信号送入计算机。计算机对输入的信号进行道岔定、反位和故障的判断，并将判断结果送模拟显示器显示。
当列车进站后设置在股道一端的计轴传感器在每个车轮通过时都产生一脉冲，通过光电耦合器将信号送入微型计算机进行计轴；当列车驶出该股道时设置在另一端的计轴传感器又产生脉冲，通过光电耦合器送入计算机进行计轴。如两计轴数相减为零时就认为该股道已被腾空，否则就认为是占用，同时将该占用情况送至模拟显示器显示。
本实用新型把道岔进路和股道占用有机地结合在一起是为了能对开放有车线接车和发车进路不正确等错误操作进行报警。
本实用新型自成独立系统，传感器整体密封，具有耐振动、耐腐蚀、防水等特点。整机具有工作稳定可靠，抗干扰能力强，接口简单，安装方便，对于保证行车安全具有明显的作用。
权利要求1.一种道岔、进路及股道占用检测显示器，其特征在于它由道岔位置传感器、计轴传感器、光电耦合器以及微型计算机、模拟显示器等组成a、道岔位置传感器和计轴传感器均为一种非接触式传感器，由振荡器的输出连接放大器，放大器又与门限电路连接，门限电路经输出电路与光电耦合器的发光二极管D连接，与之耦合的光敏三极管BG的输出与缓冲器电路连接；b、模拟显示器由数据驱动器、地址译码驱动器、LED显示矩阵以及微处理机接口器件等组成，微处理机8279的OUTA0～A3、0UTB0～B3端与晶体管阵列电路ULN2003A连接，ULN2003A又与三极管BG1～BG8连接，微处理机8279的SL0～SL3端与译码器电路74LS154连接，74LS154又与晶体管阵列电路ULN2003A连接，ULN2003A的输出与LED显示矩阵的所有LED单元正端连接，所有LED单元的另一端则由若干个发光二极管组成一组连接在一起，由一只三极管控制。
2.根据权利要求1所述的检测显示器，其特征在于不论是道岔位置传感器还是计轴传感器，均是成对使用的。
3.根据权利要求1所述的检测显示器，其特征在于LED显示矩阵共有L1～L16十六个LED单元。
专利摘要本实用新型属于一种保证铁路交通安全的设备，适用于各种转辙和联锁方式。本实用新型由道岔位置传感器、计轴传感器、光电耦合器以及微型计算机、模拟显示器等组成，采用非接触直接测量方式检测各道岔位置和对列车进出股道进行计轴，将信号输入微型计算机进行判别和处理，并及时显示，以避免目前接触式检测装置的接触不可靠，以及因故障、检修或水灾等原因而造成的无表示运行，对于保证行车安全具有明显的作用。
文档编号B61L23/00GK2104164SQ9122308
公开日1992年5月13日 申请日期1991年8月10日 优先权日1991年8月10日
发明者谈大培 申请人:南京铁路分局镇江站