CN111114599A - 一种车站电码化发送器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车站电码化发送器，包括相互连接的第一通道、第二通道、第三通道和逻辑控制单元。本发明中的第一通道和第二通道分别对自身接收的通道信号的采集是否正确进行判断并进行互校，再由逻辑控制单元根据判断结果和互校结果控制电码化信号的输出，从而保障电码化发送器的安全输出，可以向轨道发送高稳定、高精度的电码化信号。

Description

一种车站电码化发送器

技术领域

本发明涉及轨道信号设备领域，具体涉及一种车站电码化发送器。

背景技术

电码化发送器作为发送设备，主要功能是向轨道发送电码化信号，适用于非电化和电化区段2000型无绝缘移频自动闭塞及站内电码化系统，供自动闭塞、机车信号和超速防护使用。现有的电码化发送器发送的电码化信号的稳定性和精度较差，可靠性较低，给车站的人员和设备带来了安全风险。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种车站电码化发送器。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种车站电码化发送器，包括相互连接的第一通道、第二通道、第三通道和逻辑控制单元；

所述第一通道，用于接收第一通道信号并发送至所述第二通道，还用于对所述第一通道信号是否采集正确进行判断，生成第一判断结果并发送至所述逻辑控制单元，还用于对所述第二通道输入的第二通道信号进行校验，生成第一互校结果并发送至所述逻辑控制单元；

所述第二通道，用于接收所述第二通道信号并发送至所述第一通道，还用于对所述第二通道信号是否采集正确进行判断，生成第二判断结果并发送至所述逻辑控制单元，还用于对所述第一通道信号进行校验，生成第二互校结果并发送至所述逻辑控制单元；

所述第三通道，用于接收输入的电平选择信号并对所述编码条件采集器输入的编码条件进行处理后分别发送至所述第一通道和第二通道；

所述逻辑控制单元用于根据所述第一判断结果、第一互校结果、第二判断结果和第二互校结果控制自身动作，从而控制电码化信号的输出。

本发明的有益效果是：第一通道和第二通道分别对自身接收的通道信号的采集是否正确进行判断并进行互校，再由逻辑控制单元根据判断结果和互校结果控制电码化信号的输出，从而保障电码化发送器的安全输出，可以向轨道发送高稳定、高精度的电码化信号。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种车站电码化发送器的原理框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

图1为本发明实施例提供的一种车站电码化发送器的原理框图，如图1所示，该发送器由通道1、通道2、通道3、逻辑控制单元组成。其中，通道1和通道2为本发送器的信号检测通道；通道3为本发送器的FSK信号产生通道；逻辑控制单元包括控制与门和安全与门模块；分别具体说明如下：

(1)通道1包括3部分：编码光耦隔离输入1模块、AD回采信号调理1模块、DSP数据处理1模块，模块具体功能如下：

1)编码光耦隔离输入1模块：DSP数据处理1模块通过隔离光耦电路控制编码条件输入，编码条件经光耦隔离后输入到DSP数据处理1模块；

2)AD回采信号调理1模块：采集FPGA产生FSK信号3模块产生的FSK小信号和FSK功放3模块产生的FSK功放信号两种模拟信号并转换为数字信号送至DSP数据处理1模块；

3)DSP数据处理1模块：控制并读取编码光耦隔离输入1模块送来的编码条件信息；接收和处理AD回采信号调理1模块送来的FSK小信号和FSK功放信号；将编码条件、FSK小信号和FSK功放回采信息送至DSP数据处理2模块，并接收对方相同信息，完成双DSP的互校；根据信号采集处理和互校结果驱动控制与门和安全与门动作：编码条件、FSK小信号、FSK功放信号采集正确且双DSP互校结果正确，驱动控制与门和安全与门打开，否则关闭。

(2)通道2包括3部分：编码光耦隔离输入2模块、AD回采信号调理2模块、DSP数据处理2模块，模块具体功能如下：

1)编码光耦隔离输入2模块：DSP数据处理2模块通过隔离光耦电路控制编码条件输入，编码条件经光耦隔离后输入到DSP数据处理2模块；

2)AD回采信号调理2模块：采集FPGA产生FSK信号3模块产生的FSK小信号和FSK功放3模块产生的FSK功放信号两种模拟信号并转换为数字信号送至DSP数据处理2模块；

3)DSP数据处理2模块：控制并读取编码光耦隔离输入2模块送来的编码条件信息；接收和处理AD回采信号调理2模块送来的FSK小信号和FSK功放信号；将编码条件、FSK小信号和FSK功放回采信息送至DSP数据处理1模块，并接收对方相同信息，完成双DSP的互校；根据信号采集处理和互校结果驱动控制与门和安全与门动作：编码条件、FSK小信号、FSK功放信号采集正确且双DSP互校结果正确，驱动控制与门和安全与门打开，否则关闭。

(3)通道3包括4部分：编码光耦隔离输入3模块、FPGA产生FSK信号3模块、滤波3模块、FSK功放3模块，模块具体功能如下：

1)编码光耦隔离输入3模块：FPGA通过隔离光耦电路控制编码条件输入，编码条件经光耦隔离后输入到FPGA产生FSK信号3模块；

2)FPGA产生FSK信号3模块：采集编码光耦隔离输入3模块送来的编码信息，并根据编码信息生产FSK小信号，FSK小信号一方面送至滤波3模块，另一方面供AD回采调理1模块和AD回采调理2模块回采；

3)滤波3模块：将FPGA产生FSK信号3模块送来的FSK小信号滤波调理后转为模拟信号送至FSK功放3模块；

4)FSK功放3模块：一方面将滤波3模块送来的模拟信号放大输出FSK功放信号，将FSK功放信号送至AD回采调理1模块和AD回采调理2模块回采。

(4)逻辑控制单元包括控制与门模块和安全与门模块，起开关作用，模块具体功能如下：

1)控制与门模块：接收DSP数据处理1模块和DSP数据处理2模块发来的控制与门控制信号，根据控制信号控制滤波3模块至FSK功放3模块的开关通道的开启与关闭；

2)安全与门模块：接收DSP数据处理1模块和DSP数据处理2模块发来的安全与门控制信号，根据控制信号控制继电器的驱动输出与否，从而决定是否导向备用发送器。

(5)图中编码条件和电平选择由外部配置，继电器为外部设备。

本发送器具有以下优点和积极效果：

优点：

(1)故障安全原则：当检测通道编码条件采集、FSK小信号回采、FSK功放信号回采、双通道互校结果错误，执行控制与门关闭电码化信号输出和安全与门关闭导向备用发送器，均导向安全侧。

(2)2取2设计：通道1和通道2为信号检测通道，任何一个检测通道检测出错误时，发送器执行关闭输出动作。

(3)数据处理能力强：通道1和通道2采用DSP芯片设计，运算能力强、速度快，检测精度高。

(4)FSK信号生产精度高：通道3采用FPGA芯片设计，信号合成精度高。

积极效果：

(1)技术效益

采用控制与门和安全与门双重安全控制，保障发送器的安全输出，可以向轨道发送高稳定、高精度的电码化信号。

信号检测通道采用2取2设计，当任一个检测通道编码条件采集、FSK小信号回采、FSK功放信号回采或者双通道互校结果错误，执行控制与门关闭电码化信号输出和安全与门关闭导向备用发送器，均导向安全侧。

(2)经济效益

由于是电子产品，利润丰厚，经济收益可观。

(3)社会效益

本发明在保证可靠性的基础上安全性高，降低了该类产品导致人员和设备的安全风险。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种车站电码化发送器，其特征在于，包括相互连接的第一通道、第二通道、第三通道和逻辑控制单元；

所述第一通道，用于接收第一通道信号并发送至所述第二通道，还用于对所述第一通道信号是否采集正确进行判断，生成第一判断结果并发送至所述逻辑控制单元，还用于对所述第二通道输入的第二通道信号进行校验，生成第一互校结果并发送至所述逻辑控制单元；

所述第二通道，用于接收所述第二通道信号并发送至所述第一通道，还用于对所述第二通道信号是否采集正确进行判断，生成第二判断结果并发送至所述逻辑控制单元，还用于对所述第一通道信号进行校验，生成第二互校结果并发送至所述逻辑控制单元；

所述第三通道，用于接收输入的电平选择信号并对所述编码条件采集器输入的编码条件进行处理后分别发送至所述第一通道和第二通道；

所述逻辑控制单元用于根据所述第一判断结果、第一互校结果、第二判断结果和第二互校结果控制自身动作，从而控制电码化信号的输出。

2.根据权利要求1所述的一种车站电码化发送器，其特征在于，所述第三通道，具体用于接收输入的电平选择信号并对所述编码条件采集器输入的编码条件进行处理，生成FSK小信号并发送至所述第一通道和第二通道，还用于对所述FSK小信号进行处理，生成FSK功放信号并分别发送至所述第一通道和第二通道。

3.根据权利要求1或2所述的一种车站电码化发送器，其特征在于，所述第一通道包括第一编码光耦隔离输入模块、第一AD回采信号调理模块和第一DSP数据处理模块；所述第二通道包括第二编码光耦隔离输入模块、第二AD回采信号调理模块和第二DSP数据处理模块；所述第三通道包括第三编码光耦隔离输入模块、FSK信号产生模块、滤波模块和FSK功放模块；所述逻辑控制单元包括控制与门和安全与门；

所述第一编码光耦隔离输入模块通过第一DSP数据处理模块与第一AD回采信号调理模块连接，所述第二编码光耦隔离输入模块通过第二DSP数据处理模块与第二AD回采信号调理模块连接，所述第一DSP数据处理模块和第二DSP数据处理模块均与安全与门和控制与门连接并且相互连接，所述第三编码光耦隔离输入模块通过FSK信号产生模块、滤波模块、控制与门和FSK功放模块连接，所述FSK功放模块具有用于接收电平选择信号的输入端并分别与第一AD回采信号调理模块和第二AD回采信号调理模块连接；

所述第一编码光耦隔离输入模块和第二编码光耦隔离输入模块，分别用于对接收的编码条件进行光耦隔离后发送至第一DSP数据处理模块和第二DSP数据处理模块；

所述第一AD回采信号调理模块和第二AD回采信号调理模块，分别用于采集FSK信号模块产生的FSK小信号和FSK功放模块产生的FSK功放信号这两种模拟信号并转换为数字信号后发送至第一DSP数据处理模块和第二DSP数据处理模块；

所述第一DSP数据处理模块，用于接收包括经过光耦隔离的编码条件和转换为数字信号的FSK小信号和FSK功放信号的所述第一通道信号并发送至所述第二DSP数据处理模块，还用于对所述第一通道信号是否采集正确进行判断，生成第一判断结果并发送至所述安全与门和控制与门，还用于对所述第二DSP数据处理模块输入的包括经过光耦隔离的编码条件和转换为数字信号的FSK小信号和FSK功放信号的第二通道信号进行校验，生成第一互校结果并发送至所述安全与门和控制与门；

所述第二DSP数据处理模块，用于接收所述第二通道信号并发送至所述第一DSP数据处理模块，还用于对所述第二通道信号是否采集正确进行判断，生成第二判断结果并发送至所述安全与门和控制与门，还用于对所述第一通道信号进行校验，生成第二互校结果并发送至所述安全与门和控制与门；

所述安全与门和控制与门，用于根据所述第一判断结果、第一互校结果、第二判断结果和第二互校结果控制自身动作；

所述第三编码光耦隔离输入模块，用于对接收的编码条件进行光耦隔离后发送至所述FSK信号产生模块；

所述FSK信号产生模块，用于根据接收的经过光耦隔离的编码条件产生FSK小信号并分别发送至所述滤波模块、第一AD回采信号调理模块和第二AD回采信号调理模块；

所述滤波模块，用于对所述FSK小信号进行滤波调理后转为模拟信号并发送至所述FSK功放模块；

所述FSK功放模块，用于将所述滤波模块发送的模拟信号进行放大输出并分别发送至第一AD回采信号调理模块和第二AD回采信号调理模块。

4.根据权利要求3所述的一种车站电码化发送器，其特征在于，所述安全与门和控制与门，具体用于：

当所述第一判断结果、第一互校结果、第二判断结果和第二互校结果均正确时，驱动自身打开，否则关闭。

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