CN105392260A - 信号灯控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种信号灯控制装置。该装置包括：多个继电器，用于驱动所述信号灯点亮或熄灭；第一控制模块，用于输出第一组控制指令；第二控制模块，用于输出第二组控制指令，其中，所述第一组控制指令和所述第二组控制指令同时用于指示所述信号灯点亮或熄灭；以及驱动电路，所述第一控制模块和所述第二控制模块分别通过所述驱动电路与所述多个继电器连接，所述驱动电路用于接收所述第一组控制指令和所述第二组控制指令，并在所述第一组控制指令和所述第二组控制指令满足预设的驱动条件的情况下，控制所述多个继电器吸合，以驱动所述信号灯点亮或熄灭。本发明提供的信号灯控制装置降低了错误输出的概率，安全性高、体积小、成本低、维护方便。
Description
技术领域
本发明涉及铁路电子控制领域，具体地，涉及一种信号灯控制装置。
背景技术
铁路列车得以高效、安全地运行，是通过多种技术(包括车上、轨旁、站内及控制中心的设备，计算机和网络等技术、人工控制和机械手段)综合应用来实现的。信号灯是铁路轨道信号指示装置的重要组成部分，在铁路运行当中用到多种信号机，每种信号机中通常包括多个信号灯，每个信号灯的亮灭指示着不同的行驶命令。控制信号灯对行车安全至关重要，一旦误操作或控制线路发生故障，导致列车接收错误指示，极有可能导致事故的发生。
发明内容
本发明的目的是提供一种信号灯控制装置，该信号灯控制装置安全性高、体积小、成本低、并且维护方便。
为了实现上述目的，本发明提供一种信号灯控制装置。该装置包括：多个继电器，用于驱动所述信号灯点亮或熄灭；第一控制模块，用于输出第一组控制指令；第二控制模块，用于输出第二组控制指令，其中，所述第一组控制指令和所述第二组控制指令同时用于指示所述信号灯点亮或熄灭；以及驱动电路，所述第一控制模块和所述第二控制模块分别通过所述驱动电路与所述多个继电器连接，所述驱动电路用于接收所述第一组控制指令和所述第二组控制指令，并在所述第一组控制指令和所述第二组控制指令满足预设的驱动条件的情况下，控制所述多个继电器吸合，以驱动所述信号灯点亮或熄灭。
优选地，所述装置还包括：检测电路，用于与所述信号灯连接，用于检测表示所述信号灯的当前工作电流的电流信号，并对所述电流信号进行处理，得到与所述电流信号对应的电压信号，以及输出所述电压信号，其中，所述第一控制模块与所述检测电路连接，所述第一控制模块用于在所述电压信号满足预设的电压条件的情况下，输出所述第一组控制指令；以及所述第二控制模块与所述检测电路连接，所述第二控制模块用于在所述电压信号满足所述预设的电压条件的情况下，输出所述第二组控制指令。
优选地，所述检测电路包括：转换器，用于检测表示所述信号灯的当前工作电流的电流信号，并将所述电流信号转换成第一电压信号；以及放大电路，用于将所述第一电压信号进行放大，得到第二电压信号，并输出所述第二电压信号。
优选地，所述放大电路包括第一运算放大器、第二运算放大器、电容C38、电容C39、电容C40、电容C42、电阻R68、电阻R69、电阻R70、电阻R71、电阻R72、电阻R73、电阻R74、电阻R75、二极管D23和二极管D24，其中，所述第二运算放大器的反相接入端依次通过所述电阻R71和所述电容C39接所述转换器的输出端，所述第二运算放大器的同相接入端分别通过所述电阻R69和所述电容C38接第一直流低电压，所述第二运算放大器的正电源端接第一直流高电压，并通过所述电阻R68接所述第二运算放大器的同相接入端，所述第二运算放大器的负电源端接所述第一直流低电压，并通过所述电容C40接所述第一直流高电压，所述第二运算放大器的输出端接所述二极管D23的阴极和所述二极管D24的阳极，所述第二运算放大器的反相接入端分别接所述二极管D24的阴极和所述电阻R72的一端，所述二极管D23的阳极分别接所述电阻R72的另一端和所述电阻R70的一端，
所述第一运算放大器的反相接入端接所述电阻R70的另一端，并通过所述电阻R73接在所述电容C39和电阻R71之间，所述第一运算放大器的反相接入端分别通过所述电容C42和所述电阻R74接所述第一运算放大器的输出端，所述第一运算放大器的正电源端接所述第一直流高电压，所述第一运算放大器的负电源端接所述第一直流低电压，所述第一运算放大器的同相接入端接所述第二运算放大器的同相接入端，所述第一运算放大器的输出端接所述电阻R75的一端，所述电阻R75的另一端为所述放大电路的输出端。
优选地，所述第一控制模块和所述第二控制模块中的一者或两者还用于在所述电压信号不满足所述预设的电压条件的情况下，发送报警信号，所述报警信号用于控制报警器进行报警。
优选地，所述多个继电器为安全继电器。
优选地，所述第一组控制指令包括第一控制指令和第二控制指令；所述第二组控制指令包括第三控制指令和第四控制指令；以及所述第一控制模块包括第一控制端和第二控制端，其中，所述第一控制端用于输出所述第一控制指令，所述第二控制端用于输出所述第二控制指令；所述第二控制模块包括第三控制端和第四控制端，其中，所述第三控制端用于输出所述第三控制指令，所述第四控制端用于输出所述第四控制指令。
优选地，所述多个继电器包括第一继电器和第二继电器；所述预设的驱动条件包括第一驱动条件和第二驱动条件；所述驱动电路包括第一驱动子电路和第二驱动子电路，其中，所述第一驱动子电路包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端，所述第一输入端与所述第一控制端连接，用于接收所述第一控制指令，所述第二输入端与所述第三控制端连接，用于接收所述第三控制指令，所述第一输出端与所述第一继电器的正端连接，所述第二输出端与所述第二继电器的负端连接，在所述第一控制指令和所述第三控制指令满足所述第一驱动条件的情况下，所述第一输出端输出继电器正端驱动信号，所述第二输出端输出继电器负端驱动信号；所述第二驱动子电路包括第三输入端、第四输入端、第三输出端和第四输出端，所述第三输入端与所述第二控制端连接，用于接收所述第二控制指令，所述第四输入端与所述第四控制端连接，用于接收所述第四控制指令，所述第三输出端与所述第二继电器的正端连接，所述第四输出端与所述第一继电器的负端连接，在所述第二控制指令和所述第四控制指令满足所述第二驱动条件的情况下，所述第三输出端输出所述继电器正端驱动信号，所述第四输出端输出所述继电器负端驱动信号；所述第一继电器和所述第二继电器在接收到所述继电器正端驱动信号和所述继电器负端驱动信号的情况下吸合，以驱动所述信号灯点亮或熄灭。
优选地，所述第一驱动子电路还包括：第五输入端、第六输入端、第七输入端、第八输入端、发光二极管D1和发光二极管D2，所述第五输入端和所述第六输入端分别接第二直流高电压和第二直流低电压，所述第七输入端和所述第八输入端分别接第三直流高电压和第三直流低电压，所述第五输入端接所述发光二极管D1的阳极，所述发光二极管D1的阴极接所述第一输入端，所述第六输入端接所述发光二极管D2的阴极，所述发光二极管D2的阳极接所述第二输入端，在所述第一控制指令为低电平信号的情况下，所述第七输入端与所述第一输出端连接，所述第一输出端输出所述第三直流高电压作为所述继电器正端驱动信号，在所述第三控制指令为高电平信号的情况下，所述第八输入端与所述第二输出端连接，所述第二输出端输出所述第三直流低电压作为所述继电器负端驱动信号；
所述第二驱动子电路还包括：第九输入端、第十输入端、第十一输入端、第十二输入端、发光二极管D3和发光二极管D4，所述第九输入端和所述第十输入端分别接所述第二直流低电压和所述第二直流高电压，所述第十一输入端和所述第十二输入端分别接所述第三直流高电压和所述第三直流低电压，所述第九输入端接所述发光二极管D3的阴极，所述发光二极管D3的阳极接所述第三输入端，所述第十输入端接所述发光二极管D4的阳极，所述发光二极管D4的阴极接所述第四输入端，在所述第二控制指令为高电平信号的情况下，所述第十一输入端与所述第三输出端连接，所述第三输出端输出所述第三直流高电压作为所述继电器正端驱动信号，在所述第四控制指令为低电平信号的情况下，所述第十二输入端与所述第四输出端连接，所述第四输出端输出所述第三直流低电压作为所述继电器负端驱动信号。
优选地，所述第一控制模块还用于输出第一启动指令，所述第二控制模块还用于输出第二启动指令，所述第一启动指令和所述第二启动指令同时用于指示所述驱动电路是否开启；以及该装置还包括：启动控制电路，与所述驱动电路连接，用于接收所述第一启动指令和所述所述第二启动指令，并在所述第一启动指令和所述第二启动指令满足预设的启动条件的情况下，控制所述驱动电路开启；以及所述驱动电路在自身被开启、并且所述第一控制指令和所述第二控制指令满足所述预设的驱动条件的情况下，控制所述多个继电器吸合，以驱动所述信号灯点亮或熄灭。
优选地，所述第一控制模块包括第五控制端，该第五控制端用于输出所述第一启动指令；所述第二控制模块包括第六控制端，该第六控制端用于输出所述第二启动指令；所述装置还包括：启动控制电路，该启动控制电路包括第十三输入端、第十四输入端、第五输出端和第六输出端，其中，所述第十三输入端与所述第五控制端连接，用于接收所述第一启动指令，所述第十四输入端与所述第六控制端连接，用于接收所述第二启动指令，在所述第一启动指令和所述第二启动指令满足所述启动条件的情况下，所述第五输出端输出第一启动信号，所述第六输出端输出第二启动信号；所述驱动电路包括第一启动端和第二启动端，所述第五输出端与所述第一启动端连接，所述第六输出端与所述第二启动端连接，在所述第一启动端接收到所述第一启动信号、且所述第二启动端接收到所述第二启动信号的情况下，所述驱动电路被开启。
优选地，所述启动控制电路还包括第十五输入端、第十六输入端、第十九输入端和第二十输入端，所述第十五输入端和所述第十六输入端分别接第二直流高电压和第二直流低电压，所述第十七输入端和所述第十八输入端分别接第三直流高电压和第三直流低电压，所述第十九输入端和所述第二十输入端分别接所述第三直流低电压和所述第三直流高电压，在所述第一启动指令为低电平信号、并且所述第二启动指令为高电平信号的情况下，所述第六输出端与所述第十九输入端连接，所述第六输出端输出所述第三直流低电压作为所述第二启动信号，并且所述第五输出端与所述第二十输入端连接，所述第五输出端输出所述第三直流高电压作为所述第一启动信号。
优选地，该装置还包括：隔离器，所述启动控制电路和所述驱动电路之间通过所述隔离器连接，所述隔离器用于将所述启动控制电路和所述驱动电路之间的电气性能进行隔离。
优选地，所述隔离器包括：第二十一输入端、第二十二输入端、第七输出端、第八输出端、电容C29、电容C30、电容C24和电解电容C23，所述第二十一输入端与所述第五输出端连接，所述第二十二输入端与所述第六输出端连接，所述第七输出端与所述第一启动端连接，所述第八输出端与所述第二启动端连接，所述第二十二输入端和所述第八输出端分别通过所述电容C29和所述电容C30接地线，所述第七输出端和所述第八输出端之间接所述电容C24，所述第七输出端接所述电解电容C23的正极，所述第八输出端接所述电解电容C23的负极，所述隔离器将所述第二十一输入端和所述第二十二输入端所连接的电路与所述第七输出端和所述第八输出端所连接的电路的电气性能进行隔离。
通过上述技术方案，由第一控制模块输出的第一组控制指令和第二控制模块输出的第二组控制指令，在满足预设的驱动条件的情况下，控制多个继电器吸合，以驱动信号灯点亮或熄灭。也就是，信号灯的点亮或熄灭是由两个控制模块输出的多个指令控制多个继电器来实现的，其中，只要有一个控制指令不符合预定值，或一个继电器发生故障，就不能完成信号灯的点亮或熄灭。本发明的信号灯控制装置降低了错误输出的概率，安全性高、体积小、成本低、并且维护方便。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的一实施方式提供的信号灯控制装置的结构框图；
图2是本发明的另一实施方式提供的信号灯控制装置的结构框图；
图3是本发明的又一实施方式提供的信号灯控制装置的结构框图；
图4是本发明的一实施方式提供的放大电路的电路图；
图5是本发明的又一实施方式提供的信号灯控制装置的结构框图；
图6是本发明的一实施方式提供的第一驱动子电路的结构示意图；
图7是本发明的一实施方式提供的第二驱动子电路的结构示意图；
图8是本发明的又一实施方式提供的信号灯控制装置的结构框图；
图9是本发明的一实施方式提供的启动控制电路的结构示意图；
图10是本发明的又一实施方式提供的信号灯控制装置的结构框图；以及
图11是本发明的一实施方式提供的隔离器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
图1是本发明的一实施方式提供的信号灯控制装置的结构框图。如图1所示，该信号灯控制装置10可以包括多个继电器1011～101n、第一控制模块102、第二控制模块103和驱动电路104。多个继电器1011～101n可以用于驱动信号灯20点亮或熄灭。第一控制模块102可以用于输出第一组控制指令。第二控制模块103用于输出第二组控制指令。其中，第一组控制指令和第二组控制指令同时用于指示信号灯20点亮或熄灭。第一控制模块102和第二控制模块103分别通过驱动电路104与多个继电器1011～101n连接，驱动电路104可以用于接收第一组控制指令和第二组控制指令，并在第一组控制指令和第二组控制指令满足预设的驱动条件的情况下，控制多个继电器1011～101n吸合，以驱动信号灯20点亮或熄灭。
也就是，信号灯的点亮或熄灭是由两个控制模块输出的多个指令控制多个继电器来实现的，其中，只要有一个控制指令不符合预定值，或一个继电器发生故障，就不能完成信号灯的点亮或熄灭。因此，本发明的信号灯控制装置降低了错误输出的概率，安全性高、体积小、成本低、并且维护方便。
为了增加信号灯控制的安全性，该信号灯控制装置10还可以设置为能够对信号灯20进行检测，判断是否发生故障，在信号灯20故障的情况下就不驱动信号灯20点亮或熄灭。图2是本发明的另一实施方式提供的信号灯控制装置10的结构框图。如图2所示，该装置10还包括检测电路105。
检测电路105用于与信号灯20连接，用于检测表示信号灯20的当前工作电流的电流信号，并对该电流信号进行处理，得到与该电流信号对应的电压信号，以及输出所述电压信号。其中，第一控制模块102与检测电路105连接，第一控制模块102用于在所述电压信号满足预设的电压条件的情况下，输出第一组控制指令；第二控制模块103与检测电路105连接，第二控制模块103用于在所述电压信号满足所述预设的电压条件的情况下，输出第二组控制指令。
其中，预设的电压条件是指表示信号灯20正常工作的电压条件。例如，可以设置为一电压的范围。当所述电压信号满足该预设的电压条件时，能够表示信号灯当前处于正常工作状态，没有发生故障。当所述电压信号不满足该预设的电压条件时，能够表示信号灯当前不处于正常工作状态，已经发生了故障。在前者的情况下，第一驱动模块102和第二驱动模块103正常地输出用于控制继电器1011～101n吸合的第一组控制指令和第二组控制指令。在后者的情况下，第一驱动模块102和第二驱动模块103可以不输出用于控制继电器1011～101n吸合的第一组控制指令和第二组控制指令。
这样，可以在检测到信号灯20发生故障的情况下，不控制信号灯20点亮或熄灭，避免了由于信号灯20的故障而引起的列车运行错误的发生，同时，信号灯20的故障更容易被发现，增加了整个信号灯控制装置10的安全性。
另外，第一控制模块102和第二控制模块103中的一者或两者还可以用于在电压信号不满足所述预设的电压条件的情况下，发送报警信号。所述报警信号用于控制报警器(未示出)进行报警。这样，能够在判断信号灯20发生故障的情况下，起到向工作人员进行警示的作用，便于工作人员及早采取相应措施，从而增加了信号灯20控制的安全性。
具体地，检测电路可以通过转换器和放大电路来实现。图3是本发明的又一实施方式提供的信号灯控制装置10的结构框图。如图3所示，检测电路105可以包括转换器1051和放大电路1052。其中，转换器1051可以用于检测表示信号灯20的当前工作电流的电流信号，并将所述电流信号转换成第一电压信号。放大电路1052可以用于将第一电压信号进行放大，得到第二电压信号，并输出所述第二电压信号。
举例来说，转换器1051可以采用芯片LTS6-NP来实现。该芯片LTS6-NP中，可以通过两个输入端串联在与信号灯20的回路中，则信号灯20的工作电流流经该芯片LTS6-NP，然后从该芯片LTS6-NP的输出端输出与信号灯20的工作电流对应的第一电压信号。
图4是本发明的一实施方式提供的放大电路1052的电路图。如图4所示，该放大电路1052包括第一运算放大器10521、第二运算放大器10522、电容C38、电容C39、电容C40、电容C42、电阻R68、电阻R69、电阻R70、电阻R71、电阻R72、电阻R73、电阻R74、电阻R75、二极管D23和二极管D24。其中，第二运算放大器10522的反相接入端依次通过电阻R71和电容C39接转换器1051的输出端。第二运算放大器10522的同相接入端分别通过电阻R69和电容C38接第一直流低电压V12(例如，接地线)。第二运算放大器10522的正电源端接第一直流高电压V11(例如，12V)，并通过电阻R68接第二运算放大器10522的同相接入端。第二运算放大器10522的负电源端接第一直流低电压V12，并通过电容C40接第一直流高电压V11。第二运算放大器10522的输出端接二极管D23的阴极和二极管D24的阳极。第二运算放大器10522的反相接入端分别接二极管D24的阴极和电阻R72的一端，二极管D23的阳极分别接电阻R72的另一端和电阻R70的一端。
第一运算放大器10521的反相接入端接电阻R70的另一端，并通过电阻R73接在电容C39和电阻R71之间。第一运算放大器10521的反相接入端分别通过所述电容C42和所述电阻R74接第一运算放大器10521的输出端。第一运算放大器10521的正电源端接第一直流高电压V11。第一运算放大器10521的负电源端接第一直流低电压V12，第一运算放大器10521的同相接入端接第二运算放大器10522的同相接入端。第一运算放大器10521的输出端接电阻R75的一端，电阻R75的另一端为放大电路1052的输出端。
例如，该放大电路1052可以通过芯片LM2904来实现。芯片LM2904能够将输入的第一电压信号放大为第一控制模块102和第二控制模块103所需的第二电压信号，从而根据第二电压信号来判断是否输出第一组控制指令和第二组控制指令。
优选情况下，多个继电器1011～101n为安全继电器。安全继电器相比传统的重力继电器成本低、体积小、安全性更高。
图5是本发明的另一实施方式提供的信号灯控制装置10的结构框图。如图5所示，该信号灯控制装置10中，第一组控制指令可以包括第一控制指令和第二控制指令。第二组控制指令可以包括第三控制指令和第四控制指令。在该实施方式中，第一控制模块102可以包括第一控制端C1和第二控制端C2。其中，第一控制端C1用于输出第一控制指令，第二控制端C2用于输出第二控制指令。第二控制模块103可以包括第三控制端C3和第四控制端C4，其中，第三控制端C3用于输出第三控制指令，第四控制端C4用于输出第四控制指令。
其中，多个继电器1011～101n可以包括第一继电器1011和第二继电器1012。预设的驱动条件可以包括第一驱动条件和第二驱动条件。驱动电路104可以包括第一驱动子电路1041和第二驱动子电路1042。
并且，第一驱动子电路1041可以包括第一输入端I1、第二输入端I2、第一输出端O1和第二输出端O2。第一输入端I1与第一控制端C1连接，用于接收第一控制指令，第二输入端I2与第三控制端C3连接，用于接收第三控制指令。第一输出端O1与第一继电器1011的正端连接，第二输出端O2与第二继电器1012的负端连接，在第一控制指令和第三控制指令满足第一驱动条件的情况下，第一输出端O1输出继电器正端驱动信号，第二输出端O2输出继电器负端驱动信号。
并且，第二驱动子电路1042可以包括第三输入端I3、第四输入端I4、第三输出端O3和第四输出端O4。第三输入端I3与第二控制端C2连接，用于接收第二控制指令，第四输入端I4与第四控制端C4连接，用于接收第四控制指令。第三输出端O3与第二继电器1012的正端连接，第四输出端O4与第一继电器1011的负端连接，在第二控制指令和第四控制指令满足第二驱动条件的情况下，第三输出端O3输出继电器正端驱动信号，第四输出端O4输出继电器负端驱动信号。
在该实施方式中，第一继电器1011和第二继电器1012在接收到继电器正端驱动信号和继电器负端驱动信号的情况下吸合，以驱动信号灯20点亮或熄灭。例如，可以将第一继电器1011和第二继电器1012双断串联输出，在驱动的时候采用逐级启动，保证在输出短路的时候，两个个继电器同时发生接点粘连的概率比一个继电器发生接点粘连的概率要大大地减小。
在图5所示的实施方式中，驱动电路104的输入信号来自于两个控制模块，每次进行动作的时候，都要由两个控制模块总共输出四个控制指令，形成一个逻辑编码输出，这样就降低了信号灯控制装置10出现错误的概率。并且，驱动电路104分成了两个驱动子电路，这两个驱动子电路中的每一个驱动子电路都接收来自两个控制模块的指令，并将其自身的两个输出端分别连接两个继电器，由这两个继电器来共同驱动信号灯20点亮或熄灭。因此，大大提高了该信号灯控制装置10的安全性和可靠性。
图6是本发明的一实施方式提供的第一驱动子电路1041的结构示意图。如图6所示，第一驱动子电路1041还可以包括第五输入端I5、第六输入端I6、第七输入端I7、第八输入端I8、发光二极管D1和发光二极管D2，第五输入端I5和第六输入端I6分别接第二直流高电压V21(例如，5V)和第二直流低电压V22(例如1V，也可以接到地线)，第七输入端I7和第八输入端I8分别接第三直流高电压V31(例如，24V)和第三直流低电压V32(例如，12V，也可以接到地线)。第五输入端I5接发光二极管D1的阳极，发光二极管D1的阴极接第一输入端I1，第六输入端I6接发光二极管D2的阴极，发光二极管D2的阳极接第二输入端I2。在第一控制指令为低电平信号的情况下，第七输入端I7与第一输出端O1连接，第一输出端O1输出第三直流高电压作为继电器正端驱动信号，在第三控制指令为高电平信号的情况下，第八输入端I8与第二输出端O2连接，第二输出端O2输出第三直流低电压作为继电器负端驱动信号。
相似地，图7是本发明的一实施方式提供的第二驱动子电路1042的结构示意图。如图7所示，第二驱动子电路1042还可以包括：第九输入端I9、第十输入端I10、第十一输入端I11、第十二输入端I12、发光二极管D3和发光二极管D4。第九输入端I9和第十输入端I10分别接第二直流低电压V12和第二直流高电压V11，第十一输入端I11和第十二输入端I12分别接第三直流高电压V21和第三直流低电压V22，第九输入端I9接发光二极管D3的阴极，发光二极管D3的阳极接第三输入端I3，第十输入端I10接发光二极管D4的阳极，发光二极管D4的阴极接第四输入端I4，在第二控制指令为高电平信号的情况下，第十一输入端I11与第三输出端O3连接，第三输出端O3输出第三直流高电压作为继电器正端驱动信号。在第四控制指令为低电平信号的情况下，第十二输入端I12与第四输出端O4连接，第四输出端O4输出第三直流低电压作为继电器负端驱动信号。
例如，第一驱动子电路1041和第二驱动子电路1042都可以通过光耦继电器芯片AQW217来实现。在图6和图7所示的实施方式中，所述驱动条件可以为能够使得芯片AQW217中的二极管导通发光的电平信号。例如，在第二直流高电压V21为5V，第二直流低电压V22为1V的情况下，第一控制指令为1V，第三控制指令为5V，则该第一控制指令和第三控制指令就是符合驱动条件的指令。
为了增加该信号灯控制装置10的安全性能，还可以对驱动电路104单独进行启动控制。优选情况下，第一控制模块102还用于输出第一启动指令，第二控制模块103还用于输出第二启动指令。第一启动指令和第二启动指令同时用于指示驱动电路104是否开启。该信号灯控制装置10还可以包括启动控制电路。该启动控制电路与驱动电路104连接，用于接收第一启动指令和第二启动指令，并在第一启动指令和第二启动指令满足预设的启动条件的情况下，控制驱动电路104开启。驱动电路104在自身被开启、并且第一组控制指令和第二组控制指令满足所述预设的驱动条件的情况下，控制所述多个继电器1011～101n吸合，以驱动信号灯20点亮或熄灭。
图8是本发明的又一实施方式提供的信号灯控制装置10的结构框图。如图8所示，第一控制模块102可以包括第五控制端C5，该第五控制端C5用于输出第一启动指令；第二控制模块103可以包括第六控制端C6，该第六控制端C6用于输出第二启动指令。
该信号灯控制装置10还可以包括启动控制电路106，该启动控制电路106可以包括第十三输入端I13、第十四输入端I14、第五输出端O5和第六输出端O6。其中，第十三输入端I13与第五控制端C5连接，用于接收第一启动指令。第十四输入端I14与第六控制端C6连接，用于接收第二启动指令。在第一启动指令和第二启动指令满足所述启动条件的情况下，第五输出端O5输出第一启动信号，第六输出端O6输出第二启动信号。
驱动电路104可以包括第一启动端S1和第二启动端S2。第五输出端O5与第一启动端S1连接，第六输出端O6与第二启动端S2连接。在第一启动端S1接收到第一启动信号、且第二启动端接S2收到第二启动信号的情况下，驱动电路104被开启。
在图8所示的实施方式中，第一驱动子电路1041和第二驱动子电路1042都可以设置有第一启动端S1和第二启动端S2。该第一启动端S1和第二启动端S2可以为其自身的一部分输入端。例如，可以将第一驱动子电路1041中的第七输入端I7作为第一启动端S1，将第八输入端I8作为第二启动端S2。相似地，可以将第二驱动子电路1042中的第十一输入端I11作为第一启动端S1，将第十二输入端I12作为第二启动端S2。
由上所述，在启动控制电路106没有控制驱动电路104启动的情况下,任何命令都无法引起多个继电器1011～101n的动作。因此，在没有接收到动作命令的时候，能够控制驱动电路103断开多个继电器1011～101n的驱动信号。
设置启动控制电路106的好处在于：一方面，避免来自第一控制模块102和第二控制模块103的干扰信号导致多个继电器1011～101n的误动作；另一方面，能够避免来自第一控制模块102和第二控制模块103的干扰信号导致的驱动电路104的损坏，从而大大提高了信号灯控制装置10的安全性和可靠性。
图9是本发明的一实施方式提供的启动控制电路106的示意图。如图9所示，该启动控制电路106还可以包括第十五输入端I15、第十六输入端I16、第十九输入端I19和第二十输入端I20。第十五输入端I15和第十六输入端I16分别接第二直流高电压V21和第二直流低电压V22，第十七输入端I17和第十八输入端I18分别接第三直流高电压V31和第三直流低电压V32。第十九输入端I19和第二十输入端I20分别接第三直流低电压V32和第三直流高电压V31。在第一启动指令为低电平信号、并且第二启动指令为高电平信号的情况下，第六输出端O6与第十九输入端I19连接，第六输出端输出第三直流低电压V32作为第二启动信号，并且第五输出端O5与第二十输入端I20连接，第五输出端O5输出第三直流高电压V31作为第一启动信号。
在图9所示的实施方式中，启动控制电路106可以包括光耦继电器芯片AQW217和微型继电器G6A。所述启动条件可以为能够使得芯片AQW217中的发光二极管导通的电平信号。
为了避免启动控制电路106和驱动电路104之间的不必要的干扰，该信号灯控制装置10还可以包括隔离器。启动控制电路106和驱动电路104之间通过隔离器连接，隔离器用于将启动控制电路106和驱动电路104之间的电气性能进行隔离。
图10是本发明的又一实施方式提供的信号灯控制装置10的结构框图。在图10所示的实施方式中，该装置10包括隔离器107。图11是本发明的一实施方式提供的隔离器107的示意图。如图11所示，隔离器107中采用了EGF28S24芯片。
参考图10和图11，该隔离器107可以包括第二十一输入端I21、第二十二输入端I22、第七输出端O7、第八输出端O8、电容C29、电容C30、电容C24和电解电容C23。，第二十一输入端I21与第五输出端O5连接，第二十二输入端I22与第六输出端O6连接，第七输出端O7与第一启动端S1连接，第八输出端O8与第二启动端S2连接。第二十二输入端I22和第八输出端O8分别通过电容C29和电容C30接地线，第七输出端O7和第八输出端O8之间接电容C24，第七输出端O7接电解电容C23的正极，第八输出端O8接电解电容C23的负极。隔离器107将第二十一输入端I21和第二十二输入端I22所连接的电路与第七输出端O7和第八输出端O8所连接的电路的电气性能进行隔离，从而使驱动电路104成为一个在电气上被隔离的、独立的安全系统，以防止受到启动控制电路106的电性影响。
通过上述技术方案，由第一控制模块输出的第一组控制指令和第二控制模块输出的第二组控制指令，在满足预设的驱动条件的情况下，控制多个继电器吸合，以驱动信号灯点亮或熄灭。也就是，信号灯的点亮或熄灭是由两个控制模块输出的多个指令控制多个继电器来实现的，其中，只要有一个控制指令不符合预定值，或一个继电器发生故障，就不能完成信号灯的点亮或熄灭。本发明的信号灯控制装置降低了错误输出的概率，安全性高、体积小、成本低、并且维护方便。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (14)
1.一种信号灯控制装置，其特征在于，该装置包括：
多个继电器，用于驱动所述信号灯点亮或熄灭；
第一控制模块，用于输出第一组控制指令；
第二控制模块，用于输出第二组控制指令，其中，所述第一组控制指令和所述第二组控制指令同时用于指示所述信号灯点亮或熄灭；以及
驱动电路，所述第一控制模块和所述第二控制模块分别通过所述驱动电路与所述多个继电器连接，所述驱动电路用于接收所述第一组控制指令和所述第二组控制指令，并在所述第一组控制指令和所述第二组控制指令满足预设的驱动条件的情况下，控制所述多个继电器吸合，以驱动所述信号灯点亮或熄灭。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
检测电路，用于与所述信号灯连接，用于检测表示所述信号灯的当前工作电流的电流信号，并对所述电流信号进行处理，得到与所述电流信号对应的电压信号，以及输出所述电压信号，
其中，所述第一控制模块与所述检测电路连接，所述第一控制模块用于在所述电压信号满足预设的电压条件的情况下，输出所述第一组控制指令；以及所述第二控制模块与所述检测电路连接，所述第二控制模块用于在所述电压信号满足所述预设的电压条件的情况下，输出所述第二组控制指令。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述检测电路包括：
转换器，用于检测表示所述信号灯的当前工作电流的电流信号，并将所述电流信号转换成第一电压信号；以及
放大电路，用于将所述第一电压信号进行放大，得到第二电压信号，并输出所述第二电压信号。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述放大电路包括第一运算放大器、第二运算放大器、电容C38、电容C39、电容C40、电容C42、电阻R68、电阻R69、电阻R70、电阻R71、电阻R72、电阻R73、电阻R74、电阻R75、二极管D23和二极管D24，其中，所述第二运算放大器的反相接入端依次通过所述电阻R71和所述电容C39接所述转换器的输出端，所述第二运算放大器的同相接入端分别通过所述电阻R69和所述电容C38接第一直流低电压，所述第二运算放大器的正电源端接第一直流高电压，并通过所述电阻R68接所述第二运算放大器的同相接入端，所述第二运算放大器的负电源端接所述第一直流低电压，并通过所述电容C40接所述第一直流高电压，所述第二运算放大器的输出端接所述二极管D23的阴极和所述二极管D24的阳极，所述第二运算放大器的反相接入端分别接所述二极管D24的阴极和所述电阻R72的一端，所述二极管D23的阳极分别接所述电阻R72的另一端和所述电阻R70的一端，
所述第一运算放大器的反相接入端接所述电阻R70的另一端，并通过所述电阻R73接在所述电容C39和电阻R71之间，所述第一运算放大器的反相接入端分别通过所述电容C42和所述电阻R74接所述第一运算放大器的输出端，所述第一运算放大器的正电源端接所述第一直流高电压，所述第一运算放大器的负电源端接所述第一直流低电压，所述第一运算放大器的同相接入端接所述第二运算放大器的同相接入端，所述第一运算放大器的输出端接所述电阻R75的一端，所述电阻R75的另一端为所述放大电路的输出端。
5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，
所述第一控制模块和所述第二控制模块中的一者或两者还用于在所述电压信号不满足所述预设的电压条件的情况下，发送报警信号，所述报警信号用于控制报警器进行报警。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个继电器为安全继电器。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一组控制指令包括第一控制指令和第二控制指令；所述第二组控制指令包括第三控制指令和第四控制指令；以及
所述第一控制模块包括第一控制端和第二控制端，其中，所述第一控制端用于输出所述第一控制指令，所述第二控制端用于输出所述第二控制指令；所述第二控制模块包括第三控制端和第四控制端，其中，所述第三控制端用于输出所述第三控制指令，所述第四控制端用于输出所述第四控制指令。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述多个继电器包括第一继电器和第二继电器；所述预设的驱动条件包括第一驱动条件和第二驱动条件；所述驱动电路包括第一驱动子电路和第二驱动子电路，
其中，所述第一驱动子电路包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端，所述第一输入端与所述第一控制端连接，用于接收所述第一控制指令，所述第二输入端与所述第三控制端连接，用于接收所述第三控制指令，所述第一输出端与所述第一继电器的正端连接，所述第二输出端与所述第二继电器的负端连接，在所述第一控制指令和所述第三控制指令满足所述第一驱动条件的情况下，所述第一输出端输出继电器正端驱动信号，所述第二输出端输出继电器负端驱动信号；
所述第二驱动子电路包括第三输入端、第四输入端、第三输出端和第四输出端，所述第三输入端与所述第二控制端连接，用于接收所述第二控制指令，所述第四输入端与所述第四控制端连接，用于接收所述第四控制指令，所述第三输出端与所述第二继电器的正端连接，所述第四输出端与所述第一继电器的负端连接，在所述第二控制指令和所述第四控制指令满足所述第二驱动条件的情况下，所述第三输出端输出所述继电器正端驱动信号，所述第四输出端输出所述继电器负端驱动信号；
所述第一继电器和所述第二继电器在接收到所述继电器正端驱动信号和所述继电器负端驱动信号的情况下吸合，以驱动所述信号灯点亮或熄灭。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一驱动子电路还包括：第五输入端、第六输入端、第七输入端、第八输入端、发光二极管D1和发光二极管D2，所述第五输入端和所述第六输入端分别接第二直流高电压和第二直流低电压，所述第七输入端和所述第八输入端分别接第三直流高电压和第三直流低电压，所述第五输入端接所述发光二极管D1的阳极，所述发光二极管D1的阴极接所述第一输入端，所述第六输入端接所述发光二极管D2的阴极，所述发光二极管D2的阳极接所述第二输入端，在所述第一控制指令为低电平信号的情况下，所述第七输入端与所述第一输出端连接，所述第一输出端输出所述第三直流高电压作为所述继电器正端驱动信号，在所述第三控制指令为高电平信号的情况下，所述第八输入端与所述第二输出端连接，所述第二输出端输出所述第三直流低电压作为所述继电器负端驱动信号；
所述第二驱动子电路还包括：第九输入端、第十输入端、第十一输入端、第十二输入端、发光二极管D3和发光二极管D4，所述第九输入端和所述第十输入端分别接所述第二直流低电压和所述第二直流高电压，所述第十一输入端和所述第十二输入端分别接所述第三直流高电压和所述第三直流低电压，所述第九输入端接所述发光二极管D3的阴极，所述发光二极管D3的阳极接所述第三输入端，所述第十输入端接所述发光二极管D4的阳极，所述发光二极管D4的阴极接所述第四输入端，在所述第二控制指令为高电平信号的情况下，所述第十一输入端与所述第三输出端连接，所述第三输出端输出所述第三直流高电压作为所述继电器正端驱动信号，在所述第四控制指令为低电平信号的情况下，所述第十二输入端与所述第四输出端连接，所述第四输出端输出所述第三直流低电压作为所述继电器负端驱动信号。
10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一控制模块还用于输出第一启动指令，所述第二控制模块还用于输出第二启动指令，所述第一启动指令和所述第二启动指令同时用于指示所述驱动电路是否开启；以及
该装置还包括：
启动控制电路，与所述驱动电路连接，用于接收所述第一启动指令和所述第二启动指令，并在所述第一启动指令和所述第二启动指令满足预设的启动条件的情况下，控制所述驱动电路开启；以及
所述驱动电路在自身被开启、并且所述第一组控制指令和所述第二组控制指令满足所述预设的驱动条件的情况下，控制所述多个继电器吸合，以驱动所述信号灯点亮或熄灭。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一控制模块包括第五控制端，该第五控制端用于输出所述第一启动指令；所述第二控制模块包括第六控制端，该第六控制端用于输出所述第二启动指令；
所述装置还包括：启动控制电路，该启动控制电路包括第十三输入端、第十四输入端、第五输出端和第六输出端，其中，所述第十三输入端与所述第五控制端连接，用于接收所述第一启动指令，所述第十四输入端与所述第六控制端连接，用于接收所述第二启动指令，在所述第一启动指令和所述第二启动指令满足所述启动条件的情况下，所述第五输出端输出第一启动信号，所述第六输出端输出第二启动信号；
所述驱动电路包括第一启动端和第二启动端，所述第五输出端与所述第一启动端连接，所述第六输出端与所述第二启动端连接，在所述第一启动端接收到所述第一启动信号、且所述第二启动端接收到所述第二启动信号的情况下，所述驱动电路被开启。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述启动控制电路还包括第十五输入端、第十六输入端、第十九输入端和第二十输入端，所述第十五输入端和所述第十六输入端分别接第二直流高电压和第二直流低电压，所述第十七输入端和所述第十八输入端分别接第三直流高电压和第三直流低电压，所述第十九输入端和所述第二十输入端分别接所述第三直流低电压和所述第三直流高电压，在所述第一启动指令为低电平信号、并且所述第二启动指令为高电平信号的情况下，所述第六输出端与所述第十九输入端连接，所述第六输出端输出所述第三直流低电压作为所述第二启动信号，并且所述第五输出端与所述第二十输入端连接，所述第五输出端输出所述第三直流高电压作为所述第一启动信号。
13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，该装置还包括：
隔离器，所述启动控制电路和所述驱动电路之间通过所述隔离器连接，所述隔离器用于将所述启动控制电路和所述驱动电路之间的电气性能进行隔离。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述隔离器包括：第二十一输入端、第二十二输入端、第七输出端、第八输出端、电容C29、电容C30、电容C24和电解电容C23，所述第二十一输入端与所述第五输出端连接，所述第二十二输入端与所述第六输出端连接，所述第七输出端与所述第一启动端连接，所述第八输出端与所述第二启动端连接，所述第二十二输入端和所述第八输出端分别通过所述电容C29和所述电容C30接地线，所述第七输出端和所述第八输出端之间接所述电容C24，所述第七输出端接所述电解电容C23的正极，所述第八输出端接所述电解电容C23的负极，所述隔离器将所述第二十一输入端和所述第二十二输入端所连接的电路与所述第七输出端和所述第八输出端所连接的电路的电气性能进行隔离。
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