专利名称：一种列车自动控制信号发送设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及列车自动控制技术领域，更具体地说是涉及一种列车自动控制信号发送设备。
背景技术：
随着ATC(Automatic Train Control，列车自动控制)系统的出现，列车实现了自动防护、自动运行、自动监控。一般来说，为了实现列车自动控制，轨道上会铺设数字轨道电路或交叉感应环线，以进行控制信息的传递。例如数字轨道电路将地面区域控制中心发出的命令传递给列车，同时将列车的位置信息返回给区域控制中心，区域控制中心据此形成对列车的后续控制命令。作为轨道传输媒介的数字轨道电路和交叉感应环线，在自动控制系统中起着承上启下的作用，实现车载系统与地面设备之间的信息传递。为了保证列车自动控制系统的可靠安全，减少事故的发生，列车维护人员需要定期对列车自动控制系统做调试与检修。调试与检修的方式为通过地面的信号发送设备发送调试命令，对轨道状况、车载系统状况进行特定的调试与检修。在现有技术中，当调试和检修时，基于数字轨道电路的列车自动控制系统需要使用基于数字轨道电路的信号发送设备，而基于交叉感应环线的列车自动控制系统需要使用基于交叉感应环线的信号发送设备。而当列车维护人员既需要对基于数字轨道电路的列车自动控制系统进行调试与检修， 又需要对基于交叉感应环线的列车自动控制系统进行调试与检修时，则需要同时存在两套独立的信号发送设备。可见，由于信号发送设备的通用性较差，为调试与检修带来很多不便。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供一种列车自动控制信号发送设备，以解决在调试与检修过程中，由于信号发送设备通用性较差，为调试与检修带来很多不便的问题。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案一种列车自动控制信号发送设备，包括用户交互模块、中心处理模块、模拟模块、 功放模块；所述中心处理模块接收用户通过所述用户交互模块发送的指令信息，根据所述指令信息配置所述模拟模块的工作模式，并将所述指令信息转化为数字信号发送至所述模拟模块；所述模拟模块将所述数字信号调制为与轨道传输媒介相适应的模拟信号；所述功放模块将所述模拟信号经过放大处理，形成特定的功率信号，传送至轨道传输媒介。其中，还包括自检模块；所述自检模块，用于采集所述功放模块发送至轨道传输媒介的功率信号，将其转换为数字信息，反馈至中心处理模块；所述中心处理模块将反馈结果发送至所述用户交互模块进行显示输出处理。其中，还包括情景模拟模块；[0011]所述情景模拟模块与所述中心处理模块、所述功放模块相连；当所述中心处理模块触发所述情景模拟模块后，所述情景模拟模块对所述功放模块输出功率信号进行相位调整，以模拟列车的运行情景。其中，还包括存储模块；所述存储模块用于存储预设的指令信息，与所述用户交互模块相连；用户通过所述用户交互模块选择所述存储模块存储的指令信息，所选择的指令信息作为用户通过所述用户交互模块发送的指令信息。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型所提供了一种列车自动控制信号发送设备。当需要调试检修时，针对不同的轨道传输媒介，中心处理模块将模拟模块配置为不同的工作模式，使得模拟模块可将指令信息调制成与轨道传输媒介相适应的模拟信号，进一步形成特定的功率信号，传递给轨道传输媒介。通过利用本实用新型所提供的信号发送设备，可实现对具有不同轨道传输媒介的列车自动控制系统调试与检修，有效解决了现有技术中由于信号发送设备通用性较差，为调试与检修带来不便的问题。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型所提供的一种列车自动控制信号发送设备的结构示意图；图2为本实用新型所提供的一种列车自动控制信号发送设备第二种结构示意图；图3为本实用新型所提供的一种列车自动控制信号发送设备第三种结构示意图；图4为继电器电路的开、关状态下的相位变化示意图；图5为本实用新型所提供的一种列车自动控制信号发送设备第四种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。现有技术中，当列车维护人员需要对列车自动系统进行调试与检修时，由于传统的信号发送设备通用性较差，使得维护人员需要使用独立的多套信号发送设备来对基于不同轨道传输媒介的列车自动系统进行调试与检修，这样为调试和检修带来了很多不便。本实用新型提供一种列车自动控制信号发送设备，解决了现有技术存在的问题。如图1所示， 该列车自动控制信号发送设备，包括用户交互模块110、中心处理模块120、模拟模块130、功放模块140 ；中心处理模块120接收用户通过用户交互模块110发送的指令信息，根据指令信息配置模拟模块130的工作模式，并将指令信息转化为数字信号发送至模拟模块130 ；模拟模块130将数字信号调制为与轨道传输媒介相适应的模拟信号；功放模块140将模拟信号经过放大处理，形成特定的功率信号，传送至轨道传输媒介。当需要进行调试与检修时，用户通过用户交互模块110(具有显示信息和接收指令信息输入功能的模块)发送指令信息，例如测试轨道传输媒介的状况、通知车载控制设备允许开门、允许启动等指令信息。中心处理模块120接收到用户的指令信息，根据不同的指令信息，进行计算载频频率、频率偏移、调制方式等设置后，可使模拟模块130工作在所需的工作模式下，且指令信息转化为数字信号，并将数字信号发送至模拟模块130。例如，当接收到的指令信息是对基于数字轨道电路的列车自动控制系统进行调试与检修时，中心处理模块120将模拟模块130配置成为可调制出与数字轨道电路相适应的模拟信号(特定的波形)的工作模式，并将指令信息转换为数字信号发送至模拟模块130。模拟模块130此时处于特定的工作模式下，可将数字信号调制成与轨道传输媒介相适应的模拟信号(即与数字轨道电路相适应的模拟信号)发送至功放模块140，进行滤波放大和功率放大，形成特定的功率信号，发送至轨道传输媒介。其中，模拟模块130可以为DDS(Direct Digital Synthesizer，直接数字式频率合成器)，本领域人员可理解的是模拟模块130并不限于DDS。利用上述的信号发送设备，当需要调试检修时，针对不同的轨道传输媒介，中心处理模块将模拟模块配置为不同的工作模式，使得模拟模块可将指令信息调制成与轨道传输媒介相适应的模拟信号，进一步形成特定的功率信号，传递给轨道传输媒介。通过利用本实用新型所提供的信号发送设备，可实现对具有不同轨道传输媒介的列车自动控制系统的调试与检修，有效解决了现有技术中由于信号发送设备通用性较差，为调试与检修带来不便的问题。可以理解的是，上述相互通信的模块通过通信接口相连。各模块可以通过编写相应的程序进行各种功能的实现。需要说明的是，对于一般的数字电路系统，需要可编程器件来做一些辅助逻辑， 例如生成某些芯片的片选信号等。其中可编程器件可以为CPLD(Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件)或 FPGA (Field -Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)等。本实用新型中，中心处理模块也可采用这些可编程器件来配合，对模拟模块进行更加精确的控制。在对列车自动控制系统进行调试与检修时，为了保证调试与检修的准确可靠性， 所以信号发送设备应是处于正常工作状态，为了及时检测信号发送设备是否工作正常，该信号发送设备还包括自检模块150 ；自检模块150与中心处理模块120、功放模块140通过通信接口相连，用于采集功放模块140发送至轨道传输媒介的功率信号，经过滤波放大，模拟信号到数字信号的转换， 反馈至中心处理模块120 ；中心处理模块120由此得到实际发送的数字信号，经过一定的处理后反馈至用户交互模块110，用户根据用户交互模块110的显示内容，判定信号发送设备是否工作异常。当异常时，采取必要的处理措施。在实际应用中，因为交叉感应环线的交叉点位置是固定的，列车经过交叉点的事件可以用来对列车进行定位，所以为了降低检测和调试的复杂度，需要对列车经过交叉感应环线交叉点的情景进行模拟，如图3所示，该信号发送设备还可以包括情景模拟模块 160 ；[0033]情景模拟模块160通过通信接口与中心处理模块120、功放模块140相连；当需要进行情景模拟时，用户通过用户交互模块110向中心处理模块120发出指令，中心处理模块 120则会触发情景模拟模块160，情景模拟模块160将所述功率信号进行相位调整，实现模拟列车的运行情景。这里的相位调整为180度的相位调整，原因是现实情况中，车载系统的接收天线在环线交叉点两侧接收到信号是反相的，即相差180度，因此当列车经过交叉点的时候，天线从一侧越到另一侧，车载系统所能感受到的表现是信号出现了 180度的跳变；因此在调试与检修过程中，将信号强行变换180度，对车载系统而言是与经过一个交叉点是一样的。所以情景模拟模块160可以模拟列车经过交叉点的运行情景。可以理解的是，情景模拟模块160可为继电器电路，如图4所示，在继电器开、关两种不同的状态下，输出的相位相反。本领域人员可理解的是，情景模拟模块160并不局限于继电器电路。更进一步的，对于某些指令比较复杂或常用，用户不希望每次都通过用户交互模块进行手动输入，所以可以通过预先存储这些复杂的指令或常用的指令，以减少用户的输入操作。如图5所示，该信号发送设备还包括存储模块170 ；存储模块170通过人为的设置，存储一些较常用的或较复杂的调试检修命令，供用户选择。它通过通信接口与用户交互模块110相连。当用户需要发送一些指令信息，可通过用户交互模块Iio选择设置在存储模块170的指令，用户交互模块110将选定的指令信息发送至中心处理模块120，进行后续的处理。此时用户交互模块110可以设置为触摸屏形式的，既可以实现手写输入，又可实现触摸选择，方便用户的操作。当然，本实用新型实施例所提供列车自动控制信号发送设备的正常运行还需要一些其他的辅助模块，例如中心处理模块120，需要供电，就会存在供电模块，供电模块可以为蓄电池、太阳能电池等。由于这是本领域技术人员所公知的，且不属于本实用新型的核心部分，所以在此不进行介绍。本实用新型所提供的列车自动控制信号发送设备通过中心处理模块和模拟模块的相互配合将基于数字轨道电路的信号发送设备的信息发送功能和基于交叉感应环线的发送设备的信息发送功能集成到一个设备上，有效解决了现有技术中存在的信号发送设备通用性较差的问题，并且可达到便携性要求。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种列车自动控制信号发送设备，其特征在于，包括用户交互模块、中心处理模块、模拟模块、功放模块；所述中心处理模块接收用户通过所述用户交互模块发送的指令信息，根据所述指令信息配置所述模拟模块的工作模式，并将所述指令信息转化为数字信号发送至所述模拟模块；所述模拟模块将所述数字信号调制为与轨道传输媒介相适应的模拟信号；所述功放模块将所述模拟信号经过放大处理，形成特定的功率信号，传送至轨道传输媒介。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括自检模块；所述自检模块，用于采集所述功放模块发送至轨道传输媒介的功率信号，将其转换为数字信息，反馈至中心处理模块；所述中心处理模块将反馈结果发送至所述用户交互模块进行显示输出处理。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括情景模拟模块；所述情景模拟模块与所述中心处理模块、所述功放模块相连；当所述中心处理模块触发所述情景模拟模块后，所述情景模拟模块对所述功放模块输出功率信号进行相位调整， 以模拟列车的运行情景。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括存储模块；所述存储模块用于存储预设的指令信息，与所述用户交互模块相连；用户通过所述用户交互模块选择所述存储模块存储的指令信息，所选择的指令信息作为用户通过所述用户交互模块发送的指令信息。
专利摘要本实用新型公开了一种列车自动控制信号发送设备。该信号发送设备包括用户交互模块、中心处理模块、模拟模块、功放模块；所述中心处理模块接收用户通过所述用户交互模块发送的指令信息，根据所述指令信息配置所述模拟模块的工作模式，并将所述指令信息转化为数字信号发送至所述模拟模块；所述模拟模块将所述数字信号调制为与轨道传输媒介相适应的模拟信号；所述功放模块将所述模拟信号经过放大处理，形成特定的功率信号，传送至轨道传输媒介。通过利用本实用新型所提供的信号发送设备，可以有效解决现有技术中由于信号发送设备通用性较差，为调试与检修带来不便的问题。
文档编号H04B1/02GK201994929SQ20112004672
公开日2011年9月28日 申请日期2011年2月24日 优先权日2011年2月24日
发明者朱炳强, 李向红, 李高鹏, 王忠斌, 王镇明, 赵东亮, 郑万昀, 黄剑 申请人:北京全路通信信号研究设计院有限公司