CN217333137U - 一种地铁屏蔽门的电源控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种地铁屏蔽门的电源控制电路，包括主控芯片模块、供电电源模块、用于控制地铁屏蔽门电源通断的继电器模块、用于向主控芯片模块发送继电器控制信号以便于控制继电器模块工作的第一受控开关模块、用于驱动受控开关模块导通的光电耦合器模块、用于控制电信号输出至光电耦合器模块的第二受控开关模块、用于接收显示器发送的第一控制数据信号并发送至主控芯片模块的第一通讯模块、用于接收控制终端发送的第二控制数据信号并发送至主控芯片模块的第二通讯模块。本实用新型提供的一种地铁屏蔽门的电源控制电路，具有电路相对简单，现场实用性好等优点，能够使得操作人员容易操作控制系统中的设备，放别检修的同时，不会导致设备误操作。

Description

一种地铁屏蔽门的电源控制电路

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，特别是涉及一种地铁屏蔽门的电源控制电路。

背景技术

目前，安装于主控箱中的工控机作为地铁控制系统中的核心设备，能够实时监控软件和信发管理系统软件运行，但在实践中发现，现有的系统大多需要人工每个月对地铁中的设备进行固定维护，而在维护的时候则需要人工来对地铁中的地铁屏蔽门电源进行逐个的切断及导通，而在此过程中，不仅容易发生操作人员误操作的现象，还影响着检测效率。

因此，需要提供一种地铁屏蔽门的电源控制电路以解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种地铁屏蔽门的电源控制电路，具有电路相对简单，现场实用性好等优点，能够使得操作人员容易操作控制系统中的设备，放别检修的同时，不会导致设备误操作。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是提供一种地铁屏蔽门的电源控制电路，包括主控芯片模块1、用于控制地铁屏蔽门电源通断的继电器模块2、用于向所述主控芯片模块1发送继电器控制信号以便于控制所述继电器模块2工作的第一受控开关模块3、用于驱动所述受控开关模块3导通的光电耦合器模块7、用于控制电信号输出至所述光电耦合器模块7以便于控制其导通的第二受控开关模块8、用于接收显示器发送的第一控制数据信号并发送至所述主控芯片模块1以及接收所述主控芯片模块1发送的地铁屏蔽门电源通断信号并发送至所述显示器的第一通讯模块4、用于接收控制终端发送的第二控制数据信号并发送至所述主控芯片模块1以及接收所述主控芯片模块1发送的地铁屏蔽门电源通断信号并发送至所述控制终端的第二通讯模块5、用于为各模块提供所需电源的供电电源模块6；

其中，所述继电器模块2的控制信号输入端与所述主控芯片模块1电连接，所述第二受控开关模块8电连接于所述光电耦合器模块7与电源输出端之间。

实施例中，优选：

所述继电器模块2内设有用于控制地铁屏蔽门电源通断的的继电器开关电路21与用于控制所述继电器开关电路21通断的继电器线圈电路22，所述继电器线圈电路22的控制信号输入端与所述主控芯片模块1电连接。

实施例中，优选：

所述第二继电器线圈电路52内设有继电器线圈RP1、用于控制所述继电器线圈RP1通断的三极管Q2、用于防止电压电流突变以保护所述三极管Q2的续流二极管D5、用于吸收冲击电压以保护所述续流二极管D5的电容C14；

其中，所述续流二极管D5并联于所述继电器线圈RP1的两端上，所述电容C14并联于所述续流二极管D5的两端上，所述三极管Q2的集电极电连接所述继电器线圈RP1，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的基极作为所述继电器线圈电路22的控制信号输入端与所述主控芯片模块1电连接。

实施例中，优选：

所述受控开关模块3内包括有用于向所述主控芯片模块1发送高电平信号以便于控制所述继电器模块2工作的三极管Q1；

所述光电耦合器模块7内包括有用于驱动所述三极管Q1是否导通的光电耦合器U4；

所述第二受控开关模块8内包括有用于控制所述光电耦合器U4是否导通的旋扭开关KEY1；

其中，所述旋扭开关KEY1电连接于电源输出端与所述光电耦合器U4正极输入端之间，所述三极管Q1的基极与所述光电耦合器U4的信号输出端电连接、集电极与所述主控芯片模块1电连接。

实施例中，优选：

所述第一通讯模块4内包括有用于外接所述显示器的显示器串口XS1、型号为MAX232用于接收显示器发送的第一控制数据信号并发送至所述主控芯片模块1以及接收所述主控芯片模块1发送的地铁屏蔽门电源通断信号并发送至所述显示器的的通讯芯片U2。

实施例中，优选：

所述第二通讯模块5内包括有型号为MAX485的通讯芯片U3、用于在接收到所述主控芯片模块1输出低电平信号时导通以便于向所述通讯芯片U3发送地铁屏蔽门电源通断信号的光电耦合器U5、用于在接收到所述通讯芯片U3输出低电平信号时导通以便于向所述主控芯片模块1发送第二控制数据信号的光电耦合器U6、用于外接所述控制终端的接口端子J1，所述通讯芯片U3的控制信号接收端与所述接口端子J1电连接。

实施例中，优选：

所述供电电源模块6内包括有用于将外接的交流电压转变为直流电压的整流桥VD1、用于稳定所述整流桥VD1输出的直流电压以便于为各模块提供所需电源的的稳压芯片U7。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种地铁屏蔽门的电源控制电路，具有电路相对简单，现场实用性好等优点，能够使得操作人员容易操作控制系统中的设备，放别检修的同时，不会导致设备误操作。

附图说明

图1是本实用新型的一种地铁屏蔽门的电源控制电路的电路结构原理框图；

图2是本实用新型的主控芯片模块、继电器模块、第一受控开关模块、第二通讯模块、光电耦合器模块和第二受控开关模块的电路原理图；

图3是本实用新型的第一通讯模块的电路原理图；

图4是本实用新型的供电电源模块的电路原理图。

具体实施方式

下面结合图示对本实用新型的技术方案进行详述。

请参见图1所示，本实施例的地铁屏蔽门的电源控制电路，包括主控芯片模块1、用于控制地铁屏蔽门电源通断的继电器模块2、用于向主控芯片模块1发送继电器控制信号以便于控制继电器模块2工作的第一受控开关模块3、用于驱动受控开关模块3导通的光电耦合器模块7、用于控制电信号输出至光电耦合器模块7以便于控制其导通的第二受控开关模块8、用于接收显示器发送的第一控制数据信号并发送至主控芯片模块1以及接收主控芯片模块1发送的地铁屏蔽门电源通断信号并发送至显示器的第一通讯模块4、用于接收控制终端发送的第二控制数据信号并发送至主控芯片模块1以及接收主控芯片模块1发送的地铁屏蔽门电源通断信号并发送至控制终端的第二通讯模块5、用于为各模块提供所需电源的供电电源模块6；

其中，继电器模块2的控制信号输入端与主控芯片模块1电连接，第二受控开关模块8电连接于光电耦合器模块7与电源输出端之间。

在本实施例中，本申请对于地铁屏蔽门的电源通断可有三种控制模式，分别是总闸控制、显示器控制、控制终端控制。

举例来说，若操作人员需要采用总闸控制的控制方式对地铁屏蔽门电源进行一键启动或一键关闭，那么操作人员可直接启动第二受控开关模块8，以控制光电耦合器模块7导通以输出低电平信号至第一受控开关模块3，使得第一受控开关模块3截止以输出高电平信号至主控芯片模块1，使得主控芯片模块1输出继电器控制信号以控制继电器模块2工作来控制对地铁屏蔽门电源进行一键启动，同理，若是需要对地铁屏蔽门电源进行一键关闭，可直接关闭第二受控开关模块8以控制光电耦合器模块7截止以输出高电平信号至第一受控开关模块3，进而使得第一受控开关模块3导通以输出低电平信号至主控芯片模块1，使得控芯片模块1输出继电器控制信号以控制继电器模块2停止工作来控制对地铁屏蔽门电源进行一键关闭。

再举例来说，若操作人员需要采用显示器控制的控制方式对地铁屏蔽门电源进行一键启动或一键关闭，那么操作人员可直接按动显示器来触控按键或实体按键来向第一通讯模块4输出控制指令至主控芯片模块1，使得主控芯片模块1输出继电器控制信号以控制继电器模块2工作来控制对地铁屏蔽门电源进行一键启动或一键关闭。

再举例来说，若操作人员需要采用控制终端控制的控制方式对地铁屏蔽门电源进行一键启动或一键关闭，那么操作人员可通过该控制终端来向第二通讯模块5输出控制指令至主控芯片模块1，使得主控芯片模块1输出继电器控制信号以控制继电器模块2工作来控制对地铁屏蔽门电源进行一键启动或一键关闭。

请参看图2所示，在本实用新型的实施例中，优选：

继电器模块2内设有用于控制地铁屏蔽门电源通断的的继电器开关电路21与用于控制继电器开关电路21通断的继电器线圈电路22，继电器线圈电路22的控制信号输入端与主控芯片模块1电连接。

请参看图2所示，在本实用新型的实施例中，优选：

第二继电器线圈电路52内设有继电器线圈RP1、用于控制继电器线圈RP1通断的三极管Q2、用于防止电压电流突变以保护三极管Q2的续流二极管D5、用于吸收冲击电压以保护续流二极管D5的电容C14；

其中，续流二极管D5并联于继电器线圈RP1的两端上，电容C14并联于续流二极管D5的两端上，三极管Q2的集电极电连接继电器线圈RP1，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极作为继电器线圈电路22的控制信号输入端与主控芯片模块1电连接。

在本实施例中，与继电器线圈RP1并联的二极管D5为保护二极管，又称续流二极管，由于继电器线圈RP1的电感在断电的瞬间，继电器线圈RP1两端将产生较高的反向电压，这个电压与电源电压叠加，加在三极管Q2上，很可能超过三极管Q2的最大反向击穿电压，使三极管Q2击穿损坏，而二极管D5的作用就是消除这个反向电压的影响，保护电路的正常工作，以防止电路元件的损坏。

在本实施例中，主控芯片模块1可发送高电平信号至三极管Q2的基极上以触发其进行导通，进而三极管Q2的发射极可驱动继电器线圈RP1通电继而吸合ON，相反，当主控芯片模块1输出低电平信号至三极管Q2的基极上时，三极管Q2将会截止，继而继电器线圈RP1会无电而释放OFF。

在本实施例中，二极管D5能够在电流有突然的变化或减少时，控制电路电流进行较平缓地变化，以避免突波电压的发生，提高用于列车进站检测装置电路的使用安全性。

在本实施例中，当主控芯片模块1输出高电平信号至三极管Q2的基极上时，三极管Q2即可导通，继而继电器线圈RP1通电，在继电器线圈RP1通电以后，铁芯可被磁化产生足够大的电磁力，吸动衔铁并带动簧片，使继电器开关K1中的动触点和静触点闭合或分开，即原来闭合的触点断开，原来断开的触点闭合；而当三极管Q2截止时，即发射极无电流流过继电器线圈RP1，即继电器线圈RP1断电，电磁吸力消失，衔铁返回原来的位置，动触点和静触点又恢复到原来闭合或分开的状态，应用时只要把需要控制的电路接到触点上，就可利用继电器达到控制的目的。

请参看图2所示，在本实用新型的实施例中，优选：

受控开关模块3内包括有用于向主控芯片模块1发送高电平信号以便于控制继电器模块2工作的三极管Q1；

光电耦合器模块7内包括有用于驱动三极管Q1是否导通的光电耦合器U4；

第二受控开关模块8内包括有用于控制光电耦合器U4是否导通的旋扭开关KEY1；

其中，旋扭开关KEY1电连接于电源输出端与光电耦合器U4正极输入端之间，三极管Q1的基极与光电耦合器U4的信号输出端电连接、集电极与主控芯片模块1电连接。

在本实施例中，本申请的旋扭开关KEY1相当于一个总闸开关，若操作人员需要采用总闸控制的控制方式对地铁屏蔽门电源进行一键启动或一键关闭，那么操作人员可直接启动旋扭开关KEY1，以使电信号输入至光电耦合器U4中，继而控制光电耦合器U4导通以拉低与光电耦合器U4信号输出端电连接的三极管Q1基极的电平，而三极管Q1则会因此而截止，继而三极管Q1上集电极的电平将不会被拉低，随即主控芯片模块1可获得与三极管Q1的集电极电连接的高电平信号，使得主控芯片模块1输出继电器控制信号以控制继电器模块2工作来控制对地铁屏蔽门电源进行一键启动，同理，若是需要对地铁屏蔽门电源进行一键关闭，可直接关闭旋扭开关KEY1，以使电信号无法输出至光电耦合器U4上，进而光电耦合器U4截止，继而与光电耦合器U4信号输出端电连接的三极管Q1基极的电平将不会被拉低，继而三极管Q1导通，随后三极管Q1上集电极的电平将会被拉低，随即主控芯片模块1可获得与三极管Q1的集电极电连接的低电平信号，使得主控芯片模块1输出继电器控制信号以控制继电器模块2停止工作来控制对地铁屏蔽门电源进行一键关闭。

请参看图2所示，在本实用新型的实施例中，优选：

第二通讯模块5内包括有型号为MAX485的通讯芯片U3、用于在接收到主控芯片模块1输出低电平信号时导通以便于向通讯芯片U3发送地铁屏蔽门电源通断信号的光电耦合器U5、用于在接收到通讯芯片U3输出低电平信号时导通以便于向主控芯片模块1发送第二控制数据信号的光电耦合器U6、用于外接控制终端的接口端子J1，通讯芯片U3的控制信号接收端与接口端子J1电连接。

在本实施例中，当控制终端发送数据进来的时候，通讯芯片U3可自动通过RXD引脚将该数据发送至主控芯片模块1中，同理，当主控芯片模块1发送数据出去的时候，通讯芯片U3可自动通过TXD引脚将该数据发送至控制终端中。

举例来说，在主控芯片模块1向控制终端发送数据时，若主控芯片模块1的信号输出端输出高电平信号时，光电耦合器U5不通，进而通讯芯片U3的DE端高而DI端接地，所以AB端通过485总线发出低电平信号；而在主控芯片模块1的信号输出端输出低电平信号时，光电耦合器U5导通，进而通讯芯片U3的RE端可处于高电平状态，进而通讯芯片U3进入控制终端的信号接收模式，经过上下拉电阻可得到A端>B端，所以AB端通过485总线发出高电平信号；同理，在主控芯片模块1接收控制终端所发送的数据时，主控芯片模块1的信号输出端可持续输出低电平信号，进而光电耦合器U5导通，通讯芯片U3可一直处于信号接收模式，进而控制终端所发送的数据可通过485总线的数据从AB进入通讯芯片U3中，并由通讯芯片U3的RO端输出低电平信号来导通光电耦合器U6，以将信号输出至主控芯片模块1中。

请参看图3所示，在本实用新型的实施例中，优选：

第一通讯模块4内包括有用于外接显示器的显示器串口XS1、型号为MAX232用于接收显示器发送的第一控制数据信号并发送至主控芯片模块1以及接收主控芯片模块1发送的地铁屏蔽门电源通断信号并发送至显示器的的通讯芯片U2。

在本实施例中，在主控芯片模块1向显示器发送TTL/CMOS数据数据时，TTL/CMOS数据数据可从TXIN端输入至通讯芯片U2中并转换成RS-232数据，随后可从TXOUT端送到至显示器串口XS1插头以完成数据传输，同理，在主控芯片模块1接收控制终端所发送的RS-232数据时，RS-232数据可从显示器串口XS1输入至通讯芯片U2的RXIN端中并转换成TTL/CMOS数据，随后可从RXOUT端送到至主控芯片模块1中以完成数据传输。

在本实施例中，由于主控芯片模块1的UART和显示器串口RS232的区别仅在于电平的不同，显示器串口采用232电平，而主控芯片模块1则采用IL电平，如果不进行电平转换，主控芯片模块1和显示器就不能进行直接通信，只要电平统—了，两者之间就可以直接通信，于是乎应用了MAX232这一芯片，MAX232对两者之间通信的数据没有任何作用，仅仅是中介而已，而其只是负责将两者之间的电平进行统一，使两者之间没有通信障碍。

请参看图4所示，在本实用新型的实施例中，优选：

供电电源模块6内包括有用于将外接的交流电压转变为直流电压的整流桥VD1、用于稳定整流桥VD1输出的直流电压以便于为各模块提供所需电源的的稳压芯片U7。

在本实施例中，本申请这一电路不仅仅可应用在控制地铁屏蔽门的电源开关，还可应用在地铁系统中各个设备的电源开关，本申请不做任何限定。

可见，实施图1～图4所描述的地铁屏蔽门的电源控制电路，具有电路相对简单，现场实用性好等优点，能够使得操作人员容易操作控制系统中的设备，放别检修的同时，不会导致设备误操作。

此外，实施图1～图4所描述的地铁屏蔽门的电源控制电路，能够节省工人体力的同时有效提高工作效率。

以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种地铁屏蔽门的电源控制电路，其特征在于：包括主控芯片模块(1)、用于控制地铁屏蔽门电源通断的继电器模块(2)、用于向所述主控芯片模块(1)发送继电器控制信号以便于控制所述继电器模块(2)工作的第一受控开关模块(3)、用于驱动所述受控开关模块(3)导通的光电耦合器模块(7)、用于控制电信号输出至所述光电耦合器模块(7)以便于控制其导通的第二受控开关模块(8)、用于接收显示器发送的第一控制数据信号并发送至所述主控芯片模块(1)以及接收所述主控芯片模块(1)发送的地铁屏蔽门电源通断信号并发送至所述显示器的第一通讯模块(4)、用于接收控制终端发送的第二控制数据信号并发送至所述主控芯片模块(1)以及接收所述主控芯片模块(1)发送的地铁屏蔽门电源通断信号并发送至所述控制终端的第二通讯模块(5)、用于为各模块提供所需电源的供电电源模块(6)；

其中，所述继电器模块(2)的控制信号输入端与所述主控芯片模块(1)电连接，所述第二受控开关模块(8)电连接于所述光电耦合器模块(7)与电源输出端之间。

2.根据权利要求1所述的地铁屏蔽门的电源控制电路，其特征在于：

所述继电器模块(2)内设有用于控制地铁屏蔽门电源通断的继电器开关电路(21)与用于控制所述继电器开关电路(21)通断的继电器线圈电路(22)，所述继电器线圈电路(22)的控制信号输入端与所述主控芯片模块(1)电连接。

3.根据权利要求2所述的地铁屏蔽门的电源控制电路，其特征在于：

所述继电器线圈电路(22)内设有继电器线圈RP1、用于控制所述继电器线圈RP1通断的三极管Q2、用于防止电压电流突变以保护所述三极管Q2的续流二极管D5、用于吸收冲击电压以保护所述续流二极管D5的电容C14；

其中，所述续流二极管D5并联于所述继电器线圈RP1的两端上，所述电容C14并联于所述续流二极管D5的两端上，所述三极管Q2的集电极电连接所述继电器线圈RP1，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的基极作为所述继电器线圈电路(22)的控制信号输入端与所述主控芯片模块(1)电连接。

4.根据权利要求1所述的地铁屏蔽门的电源控制电路，其特征在于：

所述受控开关模块(3)内包括有用于向所述主控芯片模块(1)发送高电平信号以便于控制所述继电器模块(2)工作的三极管Q1；

所述光电耦合器模块(7)内包括有用于驱动所述三极管Q1是否导通的光电耦合器U4；

所述第二受控开关模块(8)内包括有用于控制所述光电耦合器U4是否导通的旋扭开关KEY1；

其中，所述旋扭开关KEY1电连接于电源输出端与所述光电耦合器U4正极输入端之间，所述三极管Q1的基极与所述光电耦合器U4的信号输出端电连接、集电极与所述主控芯片模块(1)电连接。

5.根据权利要求1所述的地铁屏蔽门的电源控制电路，其特征在于：

所述第一通讯模块(4)内包括有用于外接所述显示器的显示器串口XS1、型号为MAX232用于接收显示器发送的第一控制数据信号并发送至所述主控芯片模块(1)以及接收所述主控芯片模块(1)发送的地铁屏蔽门电源通断信号并发送至所述显示器的通讯芯片U2。

6.根据权利要求1～5任一项所述的地铁屏蔽门的电源控制电路，其特征在于：

所述第二通讯模块(5)内包括有型号为MAX485的通讯芯片U3、用于在接收到所述主控芯片模块(1)输出低电平信号时导通以便于向所述通讯芯片U3发送地铁屏蔽门电源通断信号的光电耦合器U5、用于在接收到所述通讯芯片U3输出低电平信号时导通以便于向所述主控芯片模块(1)发送第二控制数据信号的光电耦合器U6、用于外接所述控制终端的接口端子J1，所述通讯芯片U3的控制信号接收端与所述接口端子J1电连接。

7.根据权利要求1所述的地铁屏蔽门的电源控制电路，其特征在于：

所述供电电源模块(6)内包括有用于将外接的交流电压转变为直流电压的整流桥VD1、用于稳定所述整流桥VD1输出的直流电压以便于为各模块提供所需电源的稳压芯片U7。

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