CN102310870A - Zpw-2000a轨道电路系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种ZPW-2000A轨道电路系统，包括接收器、通信接口装置、发送器、轨道电路维护机，电缆防雷模拟网络、衰耗冗余控制器，电缆和室外轨旁设备，其中，发送器用于根据接收的载频和低频编码信息，生成并输出相应的信号给列车和接收器；接收器用于根据接收的载频和低频编码信息，对接收到的信号进行解调处理，获取轨道状态信息，并输出至轨道电路维护机和列控系统；轨道电路维护机对接收的发送器的自身工作状态、接收器的自身工作状态、发送器输出的信号幅度和电流、接收端信号幅度和所述轨道状态信息进行分析、判断，并根据判断结果执行相应的处理；通信接口装置，完成发送器、接收器、轨道电路维护机和列控系统的通信协议转换。

Description

ZPW-2000A轨道电路系统

技术领域

本发明实施例涉及铁路信号领域，尤其涉及一种ZPW-2000A轨道电路系统。

背景技术

随着我国列车速度的提高及高速铁路的建设，为确保了动车组运行的安全，对列车控制系统提出了更高的要求。其中，轨道电路系统作为列控系统的基础设备，用于检查钢轨的断轨及列车的占用位置，同时向列车传送前方区段空闲的数量及前方的区段的情况等，以确保列控系统的安全可靠运行。

但是，现有的轨道电路系统采用继电编码方式来设置轨道电路系统发送的信号频率，从而使得轨道电路系统的外围编码设备复杂；同时，对于轨道电路系统而言，目前还无法做到电气绝缘节室外设备故障及时得到检查及判断、钢轨断轨全程检查和钢轨上出现生锈时列车分路检查等问题，故障情况下轨道被列车占用时，轨道电路系统也无法检测到列车被占用的信息，进而可能会造成车毁人亡的事故。

发明内容

本发明实施例提供一种ZPW-2000A轨道电路系统，用以解决了现有技术中轨道电路系统的外围编码设备复杂，轨道电路不能全程检查断轨，钢轨生锈列车不能分路及室外设备故障不能有效检查问题，从而有效地降低了轨道电路系统出现故障或故障恢复时间长和维护难度大的问题。

本发明实施例提供一种ZPW-2000A轨道电路系统，包括接收器、通信接口装置、发送器、轨道电路维护机，电缆防雷模拟网络、衰耗冗余控制器，电缆和室外轨旁设备，其中，

所述发送器，通过控制器局域网络总线与所述通信接口装置相连接，用于接收列控系统发送的载频编码信息和低频编码信息，并根据所述载频编码信息和低频编码信息，生成相应的移频信号，或者所述移频信号和脉冲信号的混合信号，再通过所述衰耗冗余控制器、电缆防雷模拟网络、电缆和室外轨旁设备将所述移频信号或者所述混合信号输出至列车和所述接收器；还用于把所述发送器自身工作状态以及所述移频信号或者所述混合信号通过所述通信接口装置输出至所述轨道电路维护机；

所述接收器，通过所述控制器局域网络总线与所述通信接口装置相连接，用于接收所述列控系统发送的载频编码和低频编码信息，并根据所述载频编码信息，对接收到的所述移频信号，或者所述混合信号进行解调处理，获取轨道状态信息，再将所述轨道状态信息输出至所述轨道电路维护机和列控系统；还用于把所述接收器自身工作状态输出至所述轨道电路维护机；

所述轨道电路维护机，通过所述控制局域网络总线与所述通信接口装置相连接，用于对接收的所述发送器的自身工作状态、所述接收器的自身工作状态、所述移频信号或者所述混合信号，以及所述轨道状态信息进行判断，并根据判断结果执行相应的处理；

所述通信接口装置，通过所述控制局域网络总线与所述发送器、接收器、轨道电路维护机和列控系统相连接，用于完成所述发送器、接收器、轨道电路维护机和列控系统间的通信协议转换。

本发明实施例的ZPW-2000A轨道电路系统，通过控制局域网络总线和通信接口装置，实现发送器、接收器、轨道电路维护机和列控系统之间的通信，并通过增加轨道电路维护机，对轨道电路系统进行预警和报警处理，解决了现有技术中轨道电路系统的外围编码电路复杂，从而有效地降低了轨道电路系统出现故障或问题后恢复时间和维护难度。另外，通过接收器接收本区段发送器的信号及与接收电气绝缘节另一端相邻区段发送器发送的信号，可以解决全程断轨检查，并能根据接收到的接收段电气绝缘节另一端相邻区段发送器的信号(移频信号或者脉冲信号)大小变化，检查出匹配调谐单元的故障、绝缘节内钢轨断轨及绝缘节内有车占用等信息，同时，通过混合信号中的脉冲信号，可以用于击穿钢轨锈层，接收器同时接收脉冲和移频信号的混合信号，从而可以判断区段是否被占用，进而可以有效地解决钢轨生锈后列车不能分路的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明ZPW-2000A轨道电路系统的一个实施例的结构示意图；

图2为本发明ZPW-2000A轨道电路系统中室外轨旁设备包括电气绝缘节点时，电气绝缘节点的一个实施例的结构示意图。

图3为本发明ZPW-2000A轨道电路系统中接收器的一个实施例的结构示意图；

图4为本发明ZPW-2000A轨道电路系统的发送器的一个实施例的结构示意图；

图5为本发明ZPW-2000A轨道电路系统的控制局域网络总线交叉冗余的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明ZPW-2000A轨道电路系统的一个实施例的结构示意图，如图1所示，本实施例的该轨道电路系统包括：接收器11、通信接口装置12、发送器13、轨道电路维护机14、电缆防雷模拟网络15、衰耗冗余控制器16、电缆17和室外轨旁设备18。

在本实施例中，轨道电路系统可以设置在轨道电路区段上，还可以设置在站内，其中，轨道电路区段可以简称为区段。列控系统根据列车的运行位置，生成各个轨道电路区段相应的载频编码信息和低频编码信息，并可以通过控制局域网络(Controller Area Network；简称：CAN)总线和通信接口装置12将该载频编码信息和低频信息发送给发送器13和接收器11。其中，列控系统可以包括列控中心和联锁系统，或者包括列控中心和联锁列控一体系统。

具体的，发送器13通过CAN总线与通信接口装置12相连接，用于接收列控系统发送的载频编码信息和低频编码信息，并根据载频编码信息和低频编码信息，生成相应的移频信号，或者移频信号和脉冲信号的混合信号，再通过衰耗冗余控制器16、电缆防雷模拟网络15、电缆17和室外轨旁设备18将该移频信号或者混合信号输出至列车和接收器11，另外，还用于把自身工作状态，以及该移频信号或者混合信号通过通信接口装置12输出至轨道电路维护机14。其中，发送器13自身工作状态包括对接收的载频编码信息和CAN地址是否正确的判断结果、对生成的信号的频率和幅度是否正确的判断结果以及发送器13设置双CPU时，双CPU的工作是否一致的判断结果等。

接收器11通过CAN总线与通信接口装置12相连接，用于接收列控系统发送的载频编码信息和低频编码信息，并根据该载频编码信息，对接收到的移频信号、或者该移频信号和脉冲信号进行解调处理，获取轨道状态信息，再将该轨道状信息输出至轨道电路维护机14和列控系统；另外，还用于把自身的工作状态输出至轨道电路维护机14。其中，该轨道状态信息可以包括轨道占用状态、钢轨断轨、室外轨旁设备18故障等信息，具体的，轨道占用状态信息包括轨道空闲状态信息或者轨道占用状态信息。另外，接收器11自身工作状态包括对接收的载频编码信息和CAN地址是否正确的判断结果、对安全与门和CPU外围芯片工作是否正常的判断结果以及在接收器11设置双CPU时，双CPU工作是否一致的判断结果等。需要说明的是，列控系统还可以根据该轨道状态信息，重新生成各个轨道电路区段相应的载频编码信息和低频编码信息，再发送给接收器11和发送器13。

还需要说明的是，每台接收器11可以接收4路信号，其中，两路可以表示相邻区段的发送的移频信号，另两路可以表示系统所设置的另外区段产生的移频信号。

当室外轨旁设备18为区间电气绝缘节点，且电气绝缘节点中的一端与相邻区段相连，用于接收相邻区段发送的移频信号时，发送器13生成移频信号，接收器11接收本区段中的发送器13生成的移频信号和电气绝缘节另一端接收的移频信号，根据接收本区段的移频信号的特征判断本区段是否空闲以及本区段钢轨是否断轨；同时，根据接收电气绝缘节点一端接收的移频信号的特征，判断相邻区段是否空闲以及钢轨是否断轨、或调谐匹配单元是否出现故障。

当室外轨旁设备18为站内机械绝缘节点时，则发送器生成移频信号和脉冲信号的混合信号，接收器接收本区段移频信号和脉冲信号，根据该移频信号和脉冲信号的特征判断钢轨是否断轨、区段是否空闲，扼流是否断线等。另外，具体的，还可以对该两种信号同时解调，获取轨道状态信息，再将该轨道状态信息输出至轨道电路维护机14和列控系统。

轨道电路维护机14，通过CAN总线与通信接口装置12相连接，用于对接收的发送器13的自身工作状态、接收器11的自身工作状态，移频信号或者混合信号，以及轨道状态信息进行判断，并根据判断结果，执行相应的处理。若判断出接收器11和/或发送器13工作不正常，则生成预警和报警信息，并可以将该预警和报警信息传送给集中检测设备，以供集中检测设备把一个车站内所有信号系统的各种信息汇总后处理并传送至信号系统维护中心。需要说明的是，轨道电路维护机14可以接收来自发送器13输出的移频信号，或者移频信号和脉冲信号的混合信号，另外，还可以接收接收器11转发的移频信号，或者移频信号和脉冲信号。通信接口装置12，通过CAN总线与接收器11、发送器13、轨道电路维护机14和列控系统相连接，用于完成接收器11、发送器13、轨道电路维护机14和列控系统的通信协议转换。

本实施例中，该系统可以包括两个电缆防雷模拟网络15，分别与电缆17和衰耗冗余控制器16相连接，用于对电缆17进行补偿，其中，一个电缆防雷模拟网络15与接收器11相连接，用于接收移频信号，或者移频信号和脉冲信号；另一个电缆防雷模拟网络15与发送器13相连接，用于发送移频信号，或者移频信号和脉冲信号的混合信号。

在本实施例中，系统还可以包括两个衰耗冗余控制器16，其中，一个衰耗冗余控制器16与电缆防雷模拟网络15和接收器11相连接，用于对接收的移频信号输出，或者将移频信号和脉冲信号的混合信号进行调整，获取移频信号和脉冲信号，并输出该移频信号和脉冲信号；另一个衰耗冗余控制器16与电缆防雷模拟网络15和发送器13相连接，用于将发送器生成的移频信号、或者移频信号和脉冲信号的混合信号输出，还具体用于在发送器13采用双机热备冗余设计，且一个发送器出现故障时，对该发送器进行故障切换，切换到正常工作的另一个发送器上，由该发送器输出移频信号，或者移频信号和脉冲信号的混合信号。

另外，在本实施例中，当该系统设置在区间时，室外轨旁设备18可以包括补偿电容、匹配调谐单元和空心线圈，其中，匹配调谐单元和空心线圈共同构成一电气绝缘节点；匹配调谐单元可以用于进行电缆17和钢轨的匹配，同时对相邻区段发送过来移频信号进行短路处理，从而阻止了相邻区段发送过来的移频信号进入到系统所设置的区段中，以及阻止在系统所设置的区段中发送器13产生的移频信号的信号频率下与电气绝缘节钢轨、空心线圈及相邻区段中的设置的匹配调谐单元的并联谐振；空心线圈设置于电气绝缘节点中心位置，用于平衡牵引电流和稳定调谐区阻抗。空心线圈的中点可以作为钢轨的横向连接、牵引电流回流连接和纵向防雷的接地连接使用，补偿电容用于补偿钢轨的感性成分。

另外，接收器11接收本区段发送器发送的移频信号或者混合信号以及接收电气绝缘节另一端相邻区段发送器发送的移频信号或者混合信号，从而可以有效地解决全程断轨检查；同时，根据移频信号或者混合信号大小变化，可以检查出匹配调谐单元是否故障、电气绝缘节内是否有车占用或者电气绝缘节内是否钢轨断轨。

举例来说，图2为本发明ZPW-2000A轨道电路系统中室外轨旁设备包括电气绝缘节点时，电气绝缘节点的一个实施例的结构示意图，如图2所示，以无砟和有砟的路基地段为29m，桥梁地段一般情况下为32m为例，详细介绍本实施例的技术方案。具体的，“FS端”与相邻区段的发送器相连接，“JS端”与本区段的接收器相连接，“f1”(f2)端BA的L₁C₁(L₂C₂)对“f2”(f1)端的频率为串联谐振，呈现较低阻抗(约数十毫欧姆)，称“零阻抗”相当于短路，阻止了相邻区段发送过来的移频信号进入本轨道电路区段。“f1”(f2)端的BA还可以对本区段的频率呈现电容性，并与调谐区钢轨、空心线圈(SVA)的电感构成并联谐振，呈现高阻抗，称“极阻抗”，从而，降低电气绝缘节点对移频信号的衰减。

当系统设置在站内时，室外轨旁设备18还可以采用补偿电容和扼流变压器，其中，该扼流变压器也可以称之为机械绝缘节点，该扼流变压器可以进行相邻区段间的隔离，且该扼流变压器电缆阻抗和钢轨阻抗匹配，并可以完成电气化牵引区段对电气化机车牵引电流的回流。另外，补偿电容用于补偿钢轨的感性成分。

另外，接收器同时接收混合信号，并在混合信号中任一信号不符合要求时，判断区段被占用，并根据移频信号信号量的变化，检查钢轨是否断轨。

值得注意的是，室外轨旁设备18可以根据现场需求不同，设置也不同。举例来说，当需要解决钢轨表面生锈时，发送器13需要产生移频信号和脉冲信号的混合信号，则室外轨旁设备18必须包括补偿电容和扼流变压器，或者包括补偿电容和轨道变压器，其中扼流变压器可以用于电气化牵引区段，轨道变压器可以用于非电气化牵引区段，但均可以用于对电缆17和钢轨阻抗进行匹配。

需说明的是，在本实施例中，发送器13和通信接口装置12可以采用双机设备冗余设计，接收器11可以采用双机并联运用方式。

在本实施例中，通过控制局域网络总线和通信接口装置，实现发送器、接收器、轨道电路维护机和列控系统之间的通信，并通过增加轨道电路维护机，对轨道电路系统进行预警和报警处理，从而有效地解决了现有技术中轨道电路系统的外围编码设备复杂，且轨道电路系统出现故障后恢复时间长和维护难度大的缺陷，进而有效地降低了大量编码的复杂性，并减少了轨道电路系统的维护难度。另外，通过接收器接收本区段发送器的信号及与接收电气绝缘节另一端相邻区段发送器发送的信号，可以解决全程断轨检查，并能根据接收到的接收段电气绝缘节另一端相邻区段发送器的信号(移频信号或者脉冲信号)大小变化，检查出匹配调谐单元的故障、绝缘节内钢轨断轨及绝缘节内有车占用等信息，如信号上升4倍以上时，接收处的匹配调谐单元故障，信号下降30％以下时，电气绝缘节另一端(即相邻区段发送端)的匹配调谐单元故障，当信号下降35％以下时，电气绝缘节内有列车占用，当信号下降50％以下且电气绝缘节两端的轨道电路均空闲，电气绝缘节内即可能存在断轨；同时，通过混合信号中的脉冲信号，可以用于击穿钢轨锈层，接收器同时接收脉冲和移频信号的混合信号，且在脉冲信号和移频信号这两种信号任一信号不符合要求时，均判断区段被占用，从而可以有效地解决钢轨生锈后列车不能分路的问题。

图3为本发明ZPW-2000A轨道电路系统中接收器的一个实施例的结构示意图，如图3所示，在上述图1所示的实施例的基础上，本实施例中，接收器11包括：模数(Analog/Digital；简称：A/D)转换器111、第一通信接口112和第一中央处理器(Central Processing Unit；简称：CPU)113。其中，A/D转换器111，与衰耗冗余控制器16相连接，用于接收移频信号，或者移频信号和脉冲信号，并将移频信号，或者移频信号和脉冲信号进行模数转换，获取数字移频信号，或者数字移频信号和数字脉冲信号；第一通信接口112与CAN总线相连接，用于接收载频编码信息和低频编码信息；第一CPU 113与A/D转换器和第一通信接口112相连接，用于根据载频编码信息，对数字移频信号，或者移频信号和脉冲信号进行解调处理，获取轨道状态信息；该第一通信接口111还用于将轨道状态信息通过CAN总线输出至轨道电路维护机14和列控系统。

在本实施例中，为了保证接收器11正常工作，采用双机热备冗余方式，即在接收器11中，设置两个A/D转换器111、两个第一通信接口112和两个第一CPU 113，且两个第一CPU同时工作，若判断某一个轨道电路区段的轨道均处于空闲状态时，则认为该轨道电路区段为空闲状态，否则认为轨道电路区段为占用状态。另外，一个A/D转换器、第一通信接口和第一CPU的处理流程，与另一个A/D转换器、第一通信接口和第一CPU的处理流程相同，因此，本实施例中，以一个A/D转换器、第一通信接口和第一CPU的处理为例，详细介绍本实施例接收器的工作原理：

具体的，将钢轨划分成多个轨道电路区段，并通过在钢轨上并联室外轨旁设备18，该室外轨旁设备18设置在区段时，可以包括空闲线圈和不同调谐匹配单元，用于在每个轨道电路区段传输移频信号，或者移频信号和脉冲信号，以使列车在经过该轨道电路区段时，获取该区段的移频信号，或者移频信号和脉冲信号；另外，每个轨道电路区段上的发送器13通过电缆17和室外轨旁设备18将移频信号从列车运行前端传输到钢轨上，并从区段的另一端通过电缆17和室外轨旁设备18将该移频信号，或者移频信号和脉冲信号输出给接收器11，A/D转换器111用于接收一个该移频信号，或者移频信号和脉冲信号，并将给移频信号，或者移频信号和脉冲信号输出给第一CPU113；另外，第一通信接口112用于接收列控系统发送的载频编码信息和低频编码信息，并将该载频编码输出给第一CPU 113，第一CPU 113根据该载频编码信息，对该移频信号，或者移频信号和脉冲信号进行处理，获取轨道状态信息，第一CPU 113再将该轨道状态信息输出给第一通信接口112，再由第一通信接口112将该轨道状态信息通过CAN总线传输给通信接口装置12，最后由通信接口装置12通过CAN总线发送给列控系统和轨道电路维护机14。

进一步的，为了保证接收器11正常工作，该接收器11还可以包括载频编码信息读取模块114，与第一CPU 113相连接，用于在CAN总线出现故障时，接收用户输入的载频编码信息。

更进一步的，接收器11还可以包括第一通信地址接口模块115，与第一CPU 113相连接，用于接收第一通信地址(即：CAN地址)，用于根据接收的CAN地址，标识该接收器11。

更进一步的，接收器11还可以包括第一安全与门116，与第一CPU 113相连接，用于在第一CPU 113获取轨道状态信息时，接收第一CPU 113输出的方波，并根据该方波，动作该区段的轨道继电器(AGJ和BGJ)。需要说明的是，第一通信地址接口模块115和第一安全与门116也采用双机热备冗余方式，即包括两个第一通信地址接口模块115和两个第一安全与门116。

更进一步的，第一CPU 113还用于对接收器11(具体为接收器11的硬件电路)、移频信号和载频编码信息进行检测，在检测结果为检测结果不正常结果时，输出第一报警信号；则接收器11还可以包括报警输出模块117，与第一CPU 113相连接，用于将接收的第一报警信号输出。

图4为本发明ZPW-2000A轨道电路系统的发送器的一个实施例的结构示意图，如图4所示，在图1所示的实施例基础上，本实施例中，发送器13包括：第二通信接口131、第二CPU 132、信号发生器133和第二安全与门137。

具体的，第二通信接口131与CAN总线相连接，用于接收载频编码信息和低频编码信息；第二CPU 132，与第二通信接口131相连接，用于接收载频编码信息和低频编码信息，并输出载频编码信息和低频编码信息给信号发生器133；信号发生器133与第二CPU 132相连接，用于根据载频编码信息和低频编码信息，生成并输出移频信号，或者移频信号和脉冲信号的混合信号；第二安全与门137，与第二CPU 132相连接，用于接收第二CPU 132在检测到功放后的移频信号，或者功放后的移频信号和脉冲信号的混合信号的信号幅度正常时，接收第二CPU 132输出的动态方波，励磁报警继电器(FBJ)，以使发送器13输出功放后的移频信号、或者功放后的移频信号和脉冲信号的混合信号至列车和接收器11。另外，第二CPU 132还可以对发送器13的硬件电路进行检测，在移频信号，或者移频信号和脉冲信号的混合信号的幅度和硬件电路均正常时，接收第二CPU 132输出的动态方波，励磁报警继电器，以使发送器13输出功放后的移频信号，或者功放后的移频信号和脉冲信号的混合信号至列车和接收器11。

在本实施例中，为了保证发送器13正常工作，采用双机热备冗余方式，即在发送器13中，包括两个第二通信接口131、两个第二CPU 132。

进一步的，本实施例中的发送器13还可以包括：载频编码信息和低频编码信息读取模块138，与第二CPU 132相连接，用于在CAN总线出现故障时，接收用户输入的载频编码信息和低频编码信息。

进一步的，本实施例中的发送器13还可以包括：第二通信地址接口模块139，与第二CPU 132相连接，用于根据接收的CAN地址，标识该发送器13。

需要说明的是，第二通信地址接口模块139也采用双机热备冗余方式，即包括两个第二通信地址接口模块139。

进一步的，在本实施例中，通信接口装置12可以为通信盘，共处理5路CAN总线，以实现CAN总线通信协议间的互换，其中，CANA和CANB用于通信接口装置12和列控系统通信，CANC用于将通信接口装置12接收的第一报警信号和/或第二报警信号传输给轨道电路维护机14。CAND和CANE用于通信接口装置12和接收器11和发送器13通信。

图5为本发明ZPW-2000A轨道电路系统的通信总线交叉冗余的一个实施例的结构示意图，如图5所示，为了保证单个通信接口装置12故障不影响整个轨道电路系统正常工作，轨道电路系统包括两个通信接口装置12，其中一个通信接口装置12可以为主通信接口装置，另一个通信接口装置12可以为备用通信接口装置12，具体的，主通信接口装置通过CAND、CANE总线分别控制一个轨道电路区段的两个发送器(主状态发送器和备状态发送器)，备用通信接口装置通过CAND、CANE总线分别控制一个轨道电路区段的两个发送器(主状态发送器和备状态发送器)，采用这种原理保证每一条总线故障或任意发送器、接收器导致其关联的两条总线故障时，不会造成整个轨道电路系统上的所有的总线故障，从而有效地保证了轨道电路系统的可靠性。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (14)

1.一种ZPW-2000A轨道电路系统，包括发送器、接收器、通信接口装置、轨道电路维护机、电缆防雷模拟网络、衰耗冗余控制器、电缆和室外轨旁设备，其特征在于：

所述发送器，通过控制器局域网络总线与所述通信接口装置相连接，用于接收列控系统发送的载频编码信息和低频编码信息，并根据所述载频编码信息和低频编码信息，生成相应的移频信号，或者所述移频信号和脉冲信号的混合信号，再通过所述衰耗冗余控制器、电缆防雷模拟网络、电缆和室外轨旁设备将所述移频信号或者所述混合信号输出至列车和所述接收器；还用于把所述发送器自身工作状态以及所述移频信号或者所述混合信号通过所述通信接口装置输出至所述轨道电路维护机；

所述接收器，通过所述控制器局域网络总线与所述通信接口装置相连接，用于接收所述列控系统发送的载频编码和低频编码信息，并根据所述载频编码信息，对接收到的所述移频信号，或者所述混合信号进行解调处理，获取轨道状态信息，再将所述轨道状态信息输出至所述轨道电路维护机和列控系统；还用于把所述接收器自身工作状态输出至所述轨道电路维护机；

所述轨道电路维护机，通过所述控制局域网络总线与所述通信接口装置相连接，用于对接收的所述发送器的自身工作状态、所述接收器的自身工作状态、所述移频信号或者所述混合信号，以及所述轨道状态信息进行判断，并根据判断结果执行相应的处理；

所述通信接口装置，通过所述控制局域网络总线与所述发送器、接收器、轨道电路维护机和列控系统相连接，用于完成所述发送器、接收器、轨道电路维护机和列控系统间的通信协议转换。

2.根据权利要求1所述的ZPW-2000A轨道电路系统，其特征在于，所述接收器包括：

模数转换器，与所述衰耗冗余控制器相连接，用于接收所述移频信号， 或者所述混合信号，并将所述移频信号，或者所述混合信号进行模数转换，获取数字移频信号，或者数字移频信号和数字脉冲信号；

第一通信接口，与所述控制器局域网络总线相连接，用于接收载频编码和低频编码信息；

第一中央处理器，与所述模数转换器和第一通信接口相连接，用于根据所述载频编码信息，对所述数字移频信号，或者数字移频信号和数字脉冲信号进行解调处理，获取所述轨道状态信息；

所述第一通信接口还用于将所述轨道状态信息通过所述控制器局域网络总线输出至所述轨道电路维护机和列控系统。

3.根据权利要求2所述的ZPW-2000A轨道电路系统，其特征在于，所述接收器还包括载频编码信息读取模块，与所述第一中央处理器相连接，用于在所述控制器局域网络总线出现故障时，接收用户输入的所述载频编码信息。

4.根据权利要求2所述的ZPW-2000A轨道电路系统，其特征在于，所述接收器还包括：

第一安全与门，与所述第一中央处理器相连接，用于在所述第一中央处理器获取轨道状态信息时，接收所述第一中央处理器输出的方波，并根据所述方波，动作轨道继电器。

5.根据权利要求1所述的ZPW-2000A轨道电路系统，其特征在于，所述发送器包括：

第二通信接口，与所述控制器局域网络总线相连接，用于接收所述载频编码信息和低频信息；

第二中央处理器，与所述第二通信接口相连接，用于接收所述载频编码信息和低频信息，并输出所述载频编码信息和低频信息给信号发生器；

所述信号发生器，与所述第二中央处理器相连接，用于根据所述载频编码信息和低频编码信息，生成并输出所述移频信号，或者所述移频信号和所 述脉冲信号的混合信号；

第二安全与门，与所述第二中央处理器相连接，用于在所述第二中央处理器监测所述信号发生器生成的所述移频信号或者所述混合信号的信号频率、幅度正常时，接收所述第二中央处理器输出的动态方波，励磁报警继电器，以使所述信号发生器输出的所述移频信号或者所述混合信号输出至所述列车和所述接收器。

6.根据权利要求5所述的ZPW-2000A轨道电路系统，其特征在于，所述发送器还包括：

载频编码信息和低频编码信息读取模块，与所述第二中央处理器相连接，用于在所述控制器局域网络总线出现故障时，接收用户输入的所述载频编码信息编码信息和低频信息。

7.根据权利要求4所述的ZPW-2000A轨道电路系统，其特征在于，所述第一中央处理器还用于对所述接收器、移频信号或者混合信号，以及载频编码信息进行检测，在检测结果为检测不正常结果时，输出第一报警信号；

则所述接收器还包括：报警输出模块，与所述第一中央处理器相连接，用于将接收的所述第一报警信号输出。

8.根据权利要求1至7任一项所述的ZPW-2000A轨道电路系统，其特征在于：所述发送器和所述通信接口装置采用双机热备冗余设计，所述接收器采用双机并联运用方式。

9.根据权利要求8所述的ZPW-2000A轨道电路系统，其特征在于：所述通信接口装置和所述发送器相连的控制器局域网络总线、以及所述通信接口装置和所述接收器相连的控制器局域网络总线均采用交叉冗余设计。

10.根据权利要求1所述的ZPW-2000A轨道电路系统，其特征在于：所述衰耗冗余控制器内部含有调整隔离环节，用于对所述轨道电路系统所在的区段上的所述移频信号和相邻区段上发送的移频信号分别进行调整；或者，对所述移频信号和脉冲信号进行隔离调整。 

11.根据权利要求1所述的ZPW-2000A轨道电路系统，其特征在于：

若所述ZPW-2000A轨道电路系统设置在区间时，则所述室外轨旁设备采用补偿电容、匹配调谐单元和空心线圈；所述接收器接收本区段发送器发送的移频信号或者混合信号以及接收电气绝缘节另一端相邻区段发送器发送的移频信号或者混合信号，并根据所述移频信号或者混合信号大小变化，检查出所述匹配调谐单元是否故障、电气绝缘节内是否有车占用或者电气绝缘节内是否钢轨断轨；

若所述ZPW-2000A轨道电路系统设置在站内时，则所述室外轨旁设备采用补偿电容和扼流变压器，并通过所述混合信号中的脉冲信号，击穿钢轨锈层；所述接收器同时接收混合信号，并在混合信号中任一信号不符合要求时，判断区段被占用，并根据移频信号信号量的变化，检查钢轨是否断轨。

12.根据权利要求11所述的ZPW-2000A轨道电路系统，其特征在于：所述匹配调谐单元和空心线圈用于对所述电缆和钢轨阻抗进行匹配、对相邻两个区段上的移频信号进行隔离，并减少对本区段移频信号的损耗。

13.根据权利要求11所述的ZPW-2000A轨道电路系统，其特征在于：所述扼流变压器用于对所述电缆和钢轨阻抗进行匹配，并降低不平衡牵引电流在所述扼流变压器两端产生的50Hz电压。

14.根据权利要求1所述的ZPW-2000A轨道电路系统，其特征在于：所述电缆防雷模拟网络用于对雷电防护及对实际电缆进行长度补偿。 

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