CN209545970U - 铁路信号点灯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了铁路信号点灯装置，由2部分组成：点灯部分和监测部分；点灯部分在本文中指点灯单元，安装在铁路车站室外信号机构内；监测部分包括电流传感模块和灯丝监测主机，安装在铁路车站机械室内组合架上。涉及铁路、城市轨道交通技术领域，使用时无需根据不同电缆长度单独调整点灯单元的输出电压。无需新增报警线缆便可将灯丝断丝的状态传递给室内监测设备。规范化配线，便于安装和拆卸维护。

Description

铁路信号点灯装置

技术领域

本实用新型涉及铁路、城市轨道交通技术领域，具体涉及铁路信号点灯装置。

背景技术

信号机是指挥列车运行和保证行车安全最重要的信号设备，信号点灯单元用于控制与监督信号机的工作状态，安装于信号机内，同样是保证铁路行车安全的重要信号部件。现有点灯单元主要功能是交流点灯、主副灯丝转换、灯丝断丝报警。

目前点灯单元施工成本高，安装调试复杂，故障率高，故障报警定位不准，给信号设备的维修和故障处理带来诸多不便。

目前铁路线路上点灯单元的原理是将室内供电电缆出来的220V电通过多抽头变压器转换成12V，然后为灯泡供电；在检测到主灯丝回路无电流后，使副灯丝回路导通，继续点灯，同时把主灯丝断丝的情况通过报警电缆反馈到室内，以保证及时维修。供电电缆和报警电缆分别是两路电缆。当供电电缆长度变化时，需要修改多抽头变压器的匝比，来调整输出电压，以保证能够正常点亮灯泡。线缆缠绕在点灯单元的接线柱上。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供铁路信号点灯装置，以解决现有技术中存在的点灯单元施工成本高，安装调试复杂，故障率高，故障报警定位不准，给信号设备的维修和故障处理带来诸多不便的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的实施方式提供如下技术方案：

本实用新型提供了铁路信号点灯装置，包括电路传感模块、灯丝监测主机、主灯丝、副灯丝和至少一个点灯单元，所述电路传感模块与所述点灯单元连接，所述灯丝监测主机与所述电路传感模块连接；

所述点灯单元包括，全波整流装置、继电器、稳压电路、电流检测装置，所述全波整流装置、稳压电路、电流检测装置和主灯丝依次串联，此段电路为正常工作电路即主电路；

所述点灯单元还包括，反馈控制器、半波整流装置、继电器、反馈控制器和副灯丝，所述半波整流装置、继电器、稳压电路和副灯丝依次串联，此段电路为非正常工作电路即副电路，所述主电路异常时，继电器切换至副电路；

所述反馈控制器分别与所述电流检测装置和所述继电器连接，所述反馈控制器通过接收到的所述电流检测装置输出的信号，控制所述继电器的位置。

如前所述，进一步的，所述电流传感模块包括电流传感器、放大器，电流通所述电流传感器转换为电压，经放大器放大，通过端子输出。

如前所述，进一步的，所述灯丝监测主机包括n个有源精密整流装置、n个比较器、n个隔离及电平变换装置、n个频率计算装置、CPU和收发器，每个有源精密整流装置、比较器、隔离及电平变换装置、频率计算装置依次连接，所述n个频率计算装置均与所述CPU连接，所述CPU 与所述收发器连接。

如前所述，进一步的，所述灯丝监测主机包括一电流频率检测装置。。

如前所述，进一步的，所述稳压电路通过PWM(脉宽)调制。

结合技术方案和要解决的技术问题描述技术效果

根据本实用新型实施例具有如下优点：

1、使用时无需根据不同电缆长度单独调整多抽头变压器的匝比，来调整点灯单元的输出电压。

2、无需新增报警线缆便可将灯丝断丝的状态传递给室内监测设备。

3、规范化配线，便于安装和拆卸维护。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型的电流传感模块的原理框图；

图3为本实用新型的灯丝监测主机的原理框图；

标记说明：1、电流传感模块；2、灯丝监测主机；3、全波整流装置； 4、半波整流装置；5、稳压电路；6、电流检测装置；7、反馈控制器；8、继电器；9、副灯丝；10、主灯丝。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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。

如图1所示，铁路信号点灯装置，由2部分组成：点灯部分和监测部分；点灯部分在本文中指点灯单元，安装在铁路车站室外信号机构内；监测部分包括电流传感模块和灯丝监测主机，安装在铁路车站机械室内组合架上。

电路传感模块与点灯单元连接，灯丝监测主机与电路传感模块连接；点灯单元包括两个电路，分别是主电路和副电路。主电路：全波整流装置、继电器、稳压电路、电流检测装置和主灯丝依次串联。

副电路：半波整流装置、继电器、稳压电路和副灯丝依次串联，此段电路为非正常工作电路即副电路。

反馈控制器分别与电流检测装置和继电器连接，反馈控制器通过接收到的电流检测装置输出的信号，控制继电器的位置。

如图2所示，其中电流传感模块包括电流传感器、放大器，电流通过灯丝监测主机电流传感器转换为电压，经放大器放大，通过端子输出。

如图3所示，灯丝监测主机通过电路接收64路信号，并通过对多路信号的有源精密整流、比较器整形、隔离及电平变换、频率计算，经CPU 的64路信号处理，计算出电流的频率，灯丝监测主机通过对电流频率进行辨别，判断是否需要报警。

本实用新型实施例可以实现AC85-265V范围内电压转换成DC12V±5％驱动灯泡，当主灯丝断丝后，实现灯丝转换，并将断丝情况通过供电电缆反馈给室内监测主机。

点灯单元将输入电压进行整流、滤波、稳压、隔离、滤波输出，输出电压精度可达到12V±5％。详见图1点灯单元1内部框图。稳压电路通过PWM(脉宽)调制技术，当输入电压较低时，增加开关管输入脉冲的宽度，将输出电压提高到12V；反之，当输入电压较高时，减小脉冲宽度，将输出电压稳定在12V。通过上述方式，摆脱了由于电缆衰减导致的输出电压变化问题。

电流传感模块，首先通过电流传感器将电流转换成电压，然后经过放大电路放大；灯丝监测主机，将放大后的电压再经过精密整流电路整流，进而通过比较器电路实现整形，转换成方波信号，方波信号经过光电耦合器隔离，再经过CPLD(可编程逻辑器件)进行频率计算，将计算后的结果传给CPU(处理器)，当CPU收到的频率是100Hz，则判断主灯丝正常，当收到的频率是50Hz，则认为主灯丝断丝，最后将该状态通过串行通信的方式输出给集中监测系统进行集中报警。上述报警实现方式，使报警信息通过供电电缆传递给室内。解决了供电电缆和报警电缆分设的问题。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (5)

1.铁路信号点灯装置，其特征在于，包括电路传感模块、灯丝监测主机、主灯丝、副灯丝和至少一个点灯单元，所述电路传感模块与所述点灯单元连接，所述灯丝监测主机与所述电路传感模块连接；

所述点灯单元包括，全波整流装置、继电器、稳压电路、电流检测装置，所述全波整流装置、继电器、稳压电路、电流检测装置和主灯丝依次串联，此段电路为正常工作电路即主电路；

所述点灯单元还包括，反馈控制器、半波整流装置和副灯丝，所述半波整流装置、继电器、稳压电路和副灯丝依次串联，此段电路为非正常工作电路即副电路，所述主电路异常时，继电器切换至副电路；

所述反馈控制器分别与所述电流检测装置和所述继电器连接，所述反馈控制器通过接收到的所述电流检测装置输出的信号，控制所述继电器的位置。

2.根据权利要求1所述的铁路信号点灯装置，其特征在于，所述电流传感模块包括电流传感器、放大器，电流通过所述电流传感器转换为电压，经放大器放大，通过端子输出。

3.根据权利要求1所述的铁路信号点灯装置，其特征在于，所述灯丝监测主机包括n个有源精密整流装置、n个比较器、n个隔离及电平变换装置、n个频率计算装置、CPU和收发器，每个有源精密整流装置、比较器、隔离及电平变换装置、频率计算装置依次连接，所述n个频率计算装置均与所述CPU连接，所述CPU与所述收发器连接。

4.根据权利要求1所述的铁路信号点灯装置，其特征在于，所述灯丝监测主机包括一电流频率检测装置。

5.根据权利要求1所述的铁路信号点灯装置，其特征在于，所述稳压电路通过脉冲宽度调制。