一种轨道信号采集设备的制作方法

本发明涉及轨道交通，尤其涉及一种轨道信号采集设备。

背景技术：

1、轨道信号监测电路可以对轨道信号的电压幅值和频率进行采集，以判断轨道的状态(包括占用、空闲等)。传统的轨道信号监测电路通常采用电流互感器实现轨道信号相关数据的采集；然而，受限于电流互感器的能量转换原理，监测电路中与轨道电路串联的阻抗过大时，无法实现电流转换或者无法实现信号高精度采集；串联的阻抗小时，监测电路中器件的安装和摘除会改变轨道系统原有的轨道信号，致使采集的轨道信号相关数据出现错误，引起安全问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种轨道信号采集设备，可以实现信号的高阻抗输入，使得轨道信号采集设备中器件的拆装皆不影响原有的轨道信号，同时还可以避免信号传输值太小，保证信号的传输质量。

2、为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

3、一种轨道信号采集设备，应用于轨道电路，所述轨道电路包括第一钢轨和第二钢轨，且所述第一钢轨和所述第二钢轨与轨道信号接收设备连接，所述轨道信号接收设备用于接收所述轨道电路中的轨道信号；所述轨道信号采集设备包括：

4、第一电阻，与所述轨道信号接收设备连接；

5、变压器，其包括原线圈和副线圈；所述原线圈的一端与所述第一电阻连接，另一端与所述轨道信号接收设备连接；

6、第二电阻，与所述原线圈并联；

7、第三电阻，与所述副线圈并联；

8、处理模块，与所述第三电阻连接，用于采集所述第三电阻两端的原始电压信号，以获取所述轨道电路中的轨道信号。

9、可选地，所述处理模块包括：

10、采集单元，与所述第三电阻连接，用于采集所述第三电阻两端的原始电压信号；且所述原始电压信号为所述轨道信号；

11、转换单元，与所述采集单元连接，用于将所述原始电压信号转换第一电压信号；且所述原始电压信号为模拟信号，所述第一电压信号为数字信号；

12、cpu，与所述转换单元进行连接，用于对所述第一电压信号进行处理，以获取所述轨道电路中轨道的状态。

13、可选地，所述第三电阻与所述采集单元之间设有放大模块，以对所述原始电压信号进行放大处理。

14、可选地，所述放大模块与所述采集单元之间设有滤波模块，以滤除放大后的所述原始电压信号中的干扰信号。

15、可选地，所述第一电阻、所述第二电阻和所述第三电阻皆为金属电阻。

16、可选地，所述第一电阻、所述第二电阻和所述第三电阻的精度皆为1％。

17、可选地，所述原线圈和所述副线圈的匝数比为1:1。

18、可选地，所述轨道电路为工频轨道电路或非工频轨道电路。

19、可选地，所述轨道的状态包括空闲状态和占用状态。

20、本发明与现有技术相比至少具有以下优点之一：

21、本发明提供的一种轨道信号采集设备，第一电阻与用于接收轨道信号的轨道信号接收设备连接；变压器中原线圈的一端与第一电阻连接，原线圈的另一端与轨道信号接收设备连接，且原线圈的两端并联有第二电阻，副线圈的两端并联有第三电阻；处理模块通过采集第三电阻两端的原始电压信号可以获取轨道电路中的轨道信号。本发明可以实现信号的高阻抗输入，使得轨道信号采集设备中器件的安装、拆除和失效皆不影响原有的轨道信号，从而避免将轨道状态导向危险侧。

22、本发明中可以将变压器中的原线圈等效为一个电阻，由于第二电阻与变压器中原线圈并联后的总电阻小于原线圈的等效电阻，则增大输入阻抗即第一电阻的阻值的同时，也不会使信号传输值太小，从而保证信号的传输质量，进而实现信号的高精度采集。

23、本发明结构简单，具有信号隔离，故障安全、成本低，小型化、无相移、精度高、抗干扰能力强等优点。

24、本发明可以实现25hz相敏轨道电路、50hz相敏轨道电路和480轨道电路的信号采集，还可以拓展实现更多种轨道电路的信号采集。

技术特征：

1.一种轨道信号采集设备，应用于轨道电路，所述轨道电路包括第一钢轨和第二钢轨，且所述第一钢轨和所述第二钢轨与轨道信号接收设备连接，所述轨道信号接收设备用于接收所述轨道电路中的轨道信号；其特征在于，所述轨道信号采集设备包括：

2.如权利要求1的轨道信号采集设备，其特征在于，所述处理模块包括：

3.如权利要求2的轨道信号采集设备，其特征在于，所述第三电阻与所述采集单元之间设有放大模块，以对所述原始电压信号进行放大处理。

4.如权利要求3的轨道信号采集设备，其特征在于，所述放大模块与所述采集单元之间设有滤波模块，以滤除放大后的所述原始电压信号中的干扰信号。

5.如权利要求1的轨道信号采集设备，其特征在于，所述第一电阻、所述第二电阻和所述第三电阻皆为金属电阻。

6.如权利要求2的轨道信号采集设备，其特征在于，所述第一电阻、所述第二电阻和所述第三电阻的精度皆为1％。

7.如权利要求1的轨道信号采集设备，其特征在于，所述原线圈和所述副线圈的匝数比为1:1。

8.如权利要求1的轨道信号采集设备，其特征在于，所述轨道电路为工频轨道电路或非工频轨道电路。

9.如权利要求2的轨道信号采集设备，其特征在于，所述轨道的状态包括空闲状态和占用状态。

技术总结
本发明公开一种轨道信号采集设备，应用于轨道电路，所述轨道电路包括第一钢轨和第二钢轨，且所述第一钢轨和所述第二钢轨与轨道信号接收设备连接；所述轨道信号采集设备包括：第一电阻，与所述轨道信号接收设备连接；变压器，其包括原线圈和副线圈；所述原线圈的一端与所述第一电阻连接，另一端与所述轨道信号接收设备连接；第二电阻，与所述原线圈并联；第三电阻，与所述副线圈并联；处理模块，与所述第三电阻连接，用于采集所述第三电阻两端的原始电压信号，以获取所述轨道电路中的轨道信号。本发明可以实现信号的高阻抗输入，使得轨道信号采集设备中器件的拆装皆不影响原有的轨道信号，同时还可以避免信号传输值太小，保证信号的传输质量。

技术研发人员：郑晓杰,包莉,杨春,王鹤翔
受保护的技术使用者：卡斯柯信号有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21