专利名称：铁路信号灯主灯丝断丝信号发生器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种信号发生器，属于一种铁路信号灯主灯丝断丝信号发生器。
为了保证铁路信号显示的可靠性，铁路信号中，重要的信号灯都采用双灯丝灯炮，即在灯丝均完好时由主灯丝点灯，当主灯丝烧断时由副灯丝点灯。但在原铁路信号灯电路中，信号楼内的值班员不知道室外信号机是主灯丝点灯还是副灯丝点灯，若检查不及时，副灯丝烧断会危及行车安全。为了解决一问题，目前有各种主灯丝断丝报警器，但效果及功能都不理想，误报率高，并且只能报警到信号机架，不能直接报到具体灯位，主要原因是主灯丝断丝时，没有给信号楼发一个有效易检测的信号。
本实用新型的目的是为了克服现有主灯丝断丝报警器的不足，提供一种根据灯位不同可以产生不同频率，在不增加信号电缆的情况下，能给信号楼发一个有效易检测的信号的铁路信号灯主灯丝断丝信号发生器。
本实用新型的目的是这样实现的，在原铁路信号灯电路中设信号发生器，信号发生器是包括整流滤波电路、频率发生器、信号放大器，还包括隔离变压器、耦合电容C6、C5，信号放大器的输出端与隔离变压器原边相接，隔离变压器的副边一端与整流滤波电路输入一端之间接耦合电容C6，隔离变压器的副边另一端与整流滤波电路输入另一端之间接耦合电容C5，或者将耦合电容C6、C5其中一个短路；信号发生器的输入一端接在灯丝转换继电器接点与副灯丝之间，另一端接在主灯丝和副灯丝的公共点上，信号发生器与副灯丝并联连接；信号发生器输入端接保险器。
其工作过程是这样当信号需要点灯时，信号点灯变压器原边输入电信号，副边输出电压，当主灯丝完好时，主灯丝点亮，同时灯丝转换继电器吸起，副灯丝回路无电流，副灯丝两端无电压，则信号发生器无电源，信号发生器不工作。当主灯丝断丝后，主灯丝回路无电流，灯丝转换继电器落下，副灯丝回路构成，副灯丝点亮，副灯丝两端电压等于信号发生器两端电压，信号发生器工作，产生频率信号经放大、隔离、耦合回副灯丝两端，也即信号点灯变压器副边两端，经信号点灯变压器反变压，送回信号楼，信号楼检测到此频率信号就可知道主灯丝断丝。根据灯位不同，可以使发生器的频率不同，那么根据检测到的频率不同就可以判断出灯位。
由于本实用新型发生器与副灯丝是并联结构，因此不会因为信号发生器的接入而降低副灯丝点灯电压；信号发生器的输出的频率信号用电容耦合方式叠加到电源上；由于输出频率信号用变压器隔离，所以不需要专用电源；由于信号发生器不需要专用电源而且输出频率信号叠加到点灯电源上，所以不需要专用电缆；由于信号发生器电源输入端接有保险器，因此可防止信号发生器内部因短路故障而影响副灯丝的正常点灯；由于信号发生器的频率发生器可以产生不同频率的信号，因此信号发生器的输出信号的频率也可以不同，使报警器可以报警到灯位。
以下结合附图及实施例对本实用新型的技术方案进行详细描述。
图1为本实用新型安装结构原理图；图2为本实用新型的电路原理图。
参照
图1，信号点灯变压器1的原边接信号楼送来的点灯电源，经变压器副边送出供信号灯点灯所需电源。信号点灯变压器1的副边一端的一路经灯丝转换继电器线圈2与主灯丝4一端相接，另一路经灯丝转换继电器接点3与副灯丝5一端相接，主灯丝4另一端与副灯丝5另一端相连接，形成主副灯丝公共点，主副灯丝公共点与信号点灯变压器1的副边另一端相连接；信号发生器6的输入一端经保险器11接在灯丝转换继电器接点3与副灯丝5之间，其另一端接在主灯丝4和副灯丝5的公共点上，使信号发生器6与副灯丝5是并联的电路连接结构。信号发生器6是由整流滤波电路7、频率发生器8、信号放大器9、隔离变压器10、耦合电容C6、C5(或者耦电容C6、C5其中一个)组成。信号放大器9的输出端与隔离变压器10原边相接，隔离变压器10的副边一端与整流滤波电路7输入一端之间接耦合电容C6，隔离变压器10的副边另一端与整流滤波电路7输入另一端之间接耦合电容C5(或者将耦合电容C6、C5其中一个短路)。参照图2，保险器11接在信号发生器6的输入一端与二极管D1的正极之间(或者保险器11接在信号发生器6的输入另一端与二极管D3的正极之间)，二极管D1、D3的负极相连接，二极管D3的正极接信号发生器6的输入另一端，二极管D2、D4的正极相接，二极管C4负极接保险器11，二极管D2的负极接信号发生器6的输入另一端。电容C1、C2为电解电容，电容C1、C2为并联相接，电容C1、C2的正极接在二极管D1、D3的负极之间，电容C1、C2的负极接在二极管D2、D4的正极之间。三端稳压器12的输入端接电容C1的正极，三端稳压器12的地端(公共端)接电容C1的负极，三端稳压器12的输出端接反相器集成片13的脚14和计数器15的脚14。电容C3为集成片滤波小电容接在反相器集成片13和计数器15的脚14、7之间。反相器集成片13为6反相器，在此只用了其中3个反相器，即脚1、2组成反相器(1′)，脚3、4组成反相器(2′)，脚5、6组成反相器(3′)，并且脚1、3、5为各反相器的输入端，脚2、4、6为各反相器的输出端，脚1与脚5相接；脚1、2之间接电阻R1，脚3、4之间接电阻R2，脚2、3之间接电容C4(在电容C4的位置也可直接用短路线连接)，晶体振荡器14接在反相器集成片13的脚1、4之间。计数器15为双四位二进制计数器，计数器15的脚2、7、12接三端稳压器12的公共端，脚1与反相器集成片13的脚6相连，计数器15的脚13与脚6相连，脚8与电阻R3一端相连，电阻R3另一端与三极管BG的基极相连，三极管BG的发射极接电容C1、C2的负极，其集电极接隔离变压器10的原边一端，隔离变压器10的原边另一端与电容C1、C2的正极相连，在隔离变压器10的副边一端与保险器11的一端之间接耦合电容C6，在隔离变压器10的副边另一端与二极管D3的正极之间接耦合电容C5，或者将耦合电容C6、C5其中一个短路。
工作过程如下当副灯丝点亮后，信号发生器6两端加的电源是副灯丝两端电压为50HZ交流电源，经二极管D1、D2、D3、D4、电容C1、C2组成的整流滤波电路，使电容C1、C2两端的电压成为直流信号，电容C1、C2正极为电源的正端，其负极为电源的地端，电容C1、C2两端的电压大于7.5V、小于等于15V，电容C1、C2两端的电压经三端稳压器12稳压，在电容C3两端的电压为5V，此5V电压供反相器集成片13、计数器15作电源。在电源作用下，电阻R1、R2、电容C4、晶体振荡器14、反相器(1)、反相器(2)形成振荡电路从反相器集成片13的脚1产生频率信号，此频率信号经反相器(3)整形输到计数器15进行分频，计数器15完成了256分路后，从计数器15的脚8输出，晶体振荡器14的频率不同，计数器15脚8的输出频率也不同，要求输入三极管BG基极的信号频率在2KHz-45KHz之间，此频率信号经耦合电容C5、C6耦合叠加到信号发生器的电源上，使50HZ的电源信号上叠加了信号发生器6产生的频率信号，频率信号经信号点灯变压器1送回到信号楼。
整流滤波电路7、频率发生器8及信号放大器9都是很成熟的技术，可以有各种实现方法，产生的频率信号可以是方波，正弦波等各种波形。
隔离变压器10的原、副边匝数比为10∶1～5∶1的范围，在三极管BG基极信号频率在2KHz-45KHz范围内，从隔离变压器10原边端测阻抗模值应为100Ω-1200Ω；耦合电容C5、C6值大于2μf，小于40μf，若短路耦合电容C5、C6其中一个，另一个耦合电容C5或C6值为1μf-2μf；反相器集成片13为74HCO4；计数器15为74HC393；三端稳压器为7805；电容C1≥1000μf、电容C2≤100μf；保险丝为0.2A～0.5A。
权利要求1.一种铁路信号灯主灯丝断丝信号发生器，是在原铁路信号灯电路中设信号发生器(6)，信号发生器(6)包括整流滤波电路(7)、频率发生器(8)、信号放大器(9)，其特征在于还包括隔离变压(10)、耦合电容(C6、C5)，信号放大器(9)的输出端与隔离变压器(10)原边相连接，隔离变压器(10)的副边一端与整流滤波电路(7)输入一端之间接耦合电容(C6)，隔离变压器(10)的副边另一端与整流滤波电路(7)输入另一端之间接耦合电容(C5)，或者将耦合电容(C6、C5)其中一个短路；信号发生器(6)的输入一端接在灯丝转换继电器接点(3)与副灯丝(5)之间，信号发生器(6)的输入另一端接在主灯丝(4)和副灯丝(5)的公共点上；信号发生器(6)输入端接保险器(11)。
2.根据权利要求1所述的铁路信号灯主灯丝断丝信号发生器，其特征在于隔离变压器(10)的原、副边匝数比为10∶1～5∶1的范围；在三极管(BG)基极信号频率在2KHz-45KHz范围内，从隔离变压器(10)原边端测阻抗模值应为100Ω-1200Ω。
3.根据权利要求1所述的铁路信号灯主灯丝断丝信号发生器，其特征在于耦合电容(C5、C6)值大于2μf、小于40μf，若耦合电容(C6、C5)其中一个短路，另一个耦合电容(C6或C5)值为1μf-2μf；保险器(11)为0.2A～0.5A。
专利摘要本实用新型公开了一种铁路信号灯主灯丝断丝信号发生器，是在原铁路信号灯电路中设信号发生器，信号发生器包括整流滤波电路、频率发生器、信号放大器，还包括信号放大器的输出端接隔离变压器的原边，隔离变压器的副边一端与整流滤波电路输入一端之间接的耦合电容C
文档编号B61L5/18GK2259336SQ9521363
公开日1997年8月13日 申请日期1995年6月3日 优先权日1995年6月3日
发明者彭章友 申请人:彭章友