CN201525388U - 一种轨道电路高灵敏电子接收器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种轨道电路高灵敏电子接收器，包括微处理器MCU，采集单元和控制单元，采集单元主要包括：防雷保护电路、阻抗匹配电路、滤波鉴幅电路、A/D采集电路和电压比较电路；控制单元包括安全与门和动态安全驱动电路，采集单元和控制单元连接微处理器MCU。轨道电路高灵敏电子接收器没有裸露的外部总线，抗电磁干扰EMC特性得到了很大的提高。广泛用于轨道电路中。
Description
技术领域
本实用新型涉及铁路信号的联锁技术领域，特别是一种提高轨道电路分路灵敏度，并驱动JZXC-480型轨道继电器的轨道电路高灵敏电子接收器。
背景技术
在企业、矿山或港口等单位的内部铁路，由于矿粉污染，经过车轮的长期碾压，往往容易在钢轨表面形成半绝缘的污染层。空气湿度大和矿粉污染等多种原因还容易造成钢轨表面产生锈蚀层。这些污染层和锈蚀层都极易造成轨道电路分路不良，俗称“压不死”。由于分路不良的缺陷，使得区段往往不能正常解锁，必须采用故障解锁的方法，严重影响行车效率；还有可能导致信号错误开放，或道岔在列车没有出清区段时错误转换，容易造成安全隐患。
通常解决分路不良，都采用高压脉冲轨道电路，即向轨面发送峰值约100V的高压窄脉冲，通过击穿轨面锈蚀层的方法提高轨道电路的分路灵敏度。采用高压脉冲轨道电路的时候，原有480型轨道电路的设备除JZXC-480型轨道继电器保留外，包括送电变压器和受端中继变压器在内的其余设备均不能使用。此外，发送脉冲是高压窄脉冲，频谱很宽，容易对同一电缆的其他芯线造成干扰。因此如果轨道绝缘相邻端分别为高压脉冲的送、受端时，不得公用同一根电缆，增加了施工成本。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种安全可靠性高的轨道电路高灵敏电子接收器。
本实用新型的轨道电路高灵敏电子接收器，包括采集单元和控制单元；
所述的采集单元主要包括：防雷保护电路、阻抗匹配电路、滤波鉴幅电路、A/D采集电路和电压比较电路；采集单元采集轨道电路的各种状态信息，经过阻抗匹配处理后，保持信号特性不变，然后将轨道电路的信息传送至控制单元的微处理器。
所述的控制单元采用具有编程功能的微处理器，还包括安全与门和动态安全驱动电路，控制单元接收采集电路传送来的轨道区段的直流信号和交流信号，及A/D采集来的轨道区段电压信号。控制单元利用多种不同的算法，如与标准值比较、计算特定时间段内脉冲个数和判断电压信号下降的次数及幅度等方法，将经过多种算法处理后的结果通过安全与门输出，动态安全驱动电路驱动JZXC-480型轨道继电器可靠励磁。
一种轨道电路高灵敏电子接收器，包括微处理器MCU，采集单元和控制单元，采集单元主要包括：防雷保护电路、阻抗匹配电路、滤波鉴幅电路、A/D采集电路和电压比较电路；控制单元包括安全与门和动态安全驱动电路，采集单元和控制单元连接微处理器MCU。
所述采集单元包括防雷保护电路、阻抗匹配电路、滤波鉴幅电路、A/D采集电路和电压比较电路；防雷保护电路、阻抗匹配电路、滤波鉴幅电路依次顺序连接。
所述滤波鉴幅电路分别连接A/D采集电路和电压比较电路。
所述A/D采集电路和电压比较电路分别连接微处理器MCU。
所述微处理器MCU采用具有编程功能的微处理器。
所述控制单元包括安全与门和动态安全驱动电路，安全与门连接动态安全驱动电路。
所述电压比较电路和微处理器MCU连接安全与门。
所述动态安全驱动电路的输出连接轨道继电器。
本实用新型轨道电路高灵敏电子接收器型号定为480型。
本实用新型轨道电路高灵敏电子接收器有以下优点：
1.轨道传输特性不变。送、受端均采用标准480型轨道电路的设备，对轨道电路的分析计算均和原有480型轨道电路相同，充分利用480型轨道电路的大量分析和试验数据。
2.送往室外轨道区段的信号仍然是50Hz工频交流连续波形，频谱单一，对邻近电缆芯线无干扰，室外电缆无需调整。
3.既有轨道电路的送、受端继续保留不变，充分利用了既有设备，减少了施工环节，并有效降低了工程造价。
4.便于维护，接收装置有多个指示灯，明确当前工作状态。
本实用新型的轨道电路高灵敏电子接收器通过数字信号处理技术，有效地减小了模拟信号漂移带来的负面影响。在微处理器的控制下，通过双路相互校验以及和标准值比较等方法，对输入信号实现了可信测量。所述的轨道电路高灵敏电子接收器没有裸露的外部总线，抗电磁干扰EMC特性得到了很大的提高。
附图说明
图1为本实用新型轨道电路高灵敏电子接收器安装位置图；
图2为本实用新型轨道电路高灵敏电子接收器电路连接图；
图3为本实用新型轨道电路高灵敏电子接收器的电路原理图。
具体实施方式
图1的轨道电路高灵敏电子接收器安装位置图
如图所示，中继变压器BZ4的输入端连接钢轨，输出端连接接收盒，接收盒(安装轨道电路高灵敏电子接收器)的输出端连接JZXC-480轨道继电器。
图2的轨道电路高灵敏电子接收器电路连接图
本轨道电路高灵敏电子接收器输入端31、41连接分线柜的监测交流取样，获取取样信号。轨道电路高灵敏电子接收器接有电源DC24V，100ma。输出端1、2连接JZXC-480继电器的端子73、83。JZXC-480继电器的端子1、4为固定连接。
480高灵敏电子接收器。JZXC-480加入“轨道”继电器。
图3的轨道电路高灵敏电子接收器的电路原理图
轨道电路高灵敏电子接收器，包括微处理器MCU，采集单元和控制单元，采集单元主要包括：防雷保护电路、阻抗匹配电路、滤波鉴幅电路、A/D采集电路和电压比较电路；控制单元包括安全与门和动态安全驱动电路，采集单元和控制单元连接微处理器MCU。
采集单元包括防雷保护电路1、阻抗匹配电路2、滤波鉴幅电路3、A/D采集电路4和电压比较电路5；防雷保护电路1、阻抗匹配电路2、滤波鉴幅电路3依次顺序连接。
滤波鉴幅电路3分别连接A/D采集电路4和电压比较电路5。
A/D采集电路4和电压比较电路5分别连接微处理器MCU6。
微处理器MCU6采用具有编程功能的微处理器。
控制单元包括安全与门7和动态安全驱动电路8，安全与门7连接动态安全驱动电路8。
电压比较电路5和微处理器MCU6连接安全与门7。
动态安全驱动电路8的输出连接轨道继电器。
如图所示，由中继变压器BZ4(图1)送来的受端信号进入轨道电路高灵敏电子接收器，首先经过防雷保护电路1，提高抗冲击能力，然后进入阻抗匹配电路2，进行阻抗匹配，保证了整个轨道电路的传输特性不变。阻抗匹配后的信号经过精密采样后，进入滤波鉴幅电路3，首先对该信号的频率进行判断，若频率不符合50Hz则滤除，通过频率判决可以有效地消除杂散电流的影响，提高了系统的抗干扰能力。
经过滤波鉴幅电路3的后续信号分两路同时进行数字滤波、A/D采集4和信号比较：第1路信号在电压比较电路5中与设定值比较，若信号幅值超过设定值，则输出脉冲信号给安全与门7，同时第1路信号经过电压比较电路5传输到MCU 6中；A/D采集电路4对第2路信号的电压通过采集后，反馈到控制部分的微处理器MCU 6中进行判断，通过与标准值比较、计算特定时间段内脉冲个数和判断电压信号下降的次数以及幅度算法进行判断，仅当上述三个条件均成立时，微处理器MCU 6将脉冲信号输出到安全与门7；若上述三个条件中有一项不满足要求，则电子接收器输出持续高电平或低电平。仅当第1路和第2路同时输出特定的脉冲信号，安全与门7才发出输出信号，并通过安全驱动电路8驱动JZXC-480型轨道继电器可靠励磁。如果有一个电路没有发出特点脉冲信号，则整个电子接收器无输出，JZXC-480型轨道继电器可靠落下，使结果导向安全侧，符合故障-安全原则。
本实用新型轨道电路高灵敏电子接收器改变了原有制式直接使用轨道电路受电端电压驱动JZXC-480型轨道继电器的方法，从原理上大大提高了分路灵敏度。安全驱动电路完全采用动态输出，防止由于干扰导致驱动电路错误输出，进一步提高了系统的安全性和可靠性。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化和替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种轨道电路高灵敏电子接收器，包括微处理器MCU，采集单元和控制单元，其特征在于，采集单元主要包括：防雷保护电路、阻抗匹配电路、滤波鉴幅电路、A/D采集电路和电压比较电路；控制单元包括安全与门和动态安全驱动电路，采集单元和控制单元连接微处理器MCU。
2.根据权利要求1所述的轨道电路高灵敏电子接收器，其特征在于，所述采集单元包括防雷保护电路(1)、阻抗匹配电路(2)、滤波鉴幅电路(3)、A/D采集电路(4)和电压比较电路(5)；防雷保护电路(1)、阻抗匹配电路(2)、滤波鉴幅电路(3)依次顺序连接。
3.根据权利要求2所述的轨道电路高灵敏电子接收器，其特征在于，所述滤波鉴幅电路(3)分别连接A/D采集电路(4)和电压比较电路(5)。
4.根据权利要求3所述的轨道电路高灵敏电子接收器，其特征在于，所述A/D采集电路(4)和电压比较电路(5)分别连接微处理器MCU(6)。
5.根据权利要求4所述的轨道电路高灵敏电子接收器，其特征在于，所述微处理器MCU(6)采用具有编程功能的微处理器。
6.根据权利要求1所述的轨道电路高灵敏电子接收器，其特征在于，所述控制单元包括安全与门(7)和动态安全驱动电路(8)，安全与门(7)连接动态安全驱动电路(8)。
7.根据权利要求6所述的轨道电路高灵敏电子接收器，其特征在于，所述电压比较电路(5)和微处理器MCU(6)连接安全与门(7)。
8.根据权利要求6所述的轨道电路高灵敏电子接收器，其特征在于，所述动态安全驱动电路(8)的输出连接轨道继电器。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113184012A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-07-30 | 卡斯柯信号有限公司 | 一种用于480轨道电路的电子接收器及480轨道电路 |
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2009
- 2009-09-21 CN CN2009202098066U patent/CN201525388U/zh not_active Expired - Lifetime
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