電子化半自動閉塞的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種電子化半自動閉塞機，所述的閉塞機由通信板、采集板、驅(qū)動板、監(jiān)測板、通信板和兩個邏輯控制板通過CAN總線連接，其中每個邏輯控制板包括兩個并聯(lián)的CPU和一個比較器；采集板由采集繼電器BSAJ、SGAJ、FUAJ、JSBJ并聯(lián)而成；監(jiān)測板與微機監(jiān)測系統(tǒng)連接。該閉塞機的兩個邏輯控制板構(gòu)成二乘二取二冗余系統(tǒng)，站間的通信通過光纜傳送七種閉塞信號，占用空間小，系統(tǒng)穩(wěn)定，安裝方便，適用鐵路信號應(yīng)急搶險，并且與現(xiàn)有的鐵路信號聯(lián)鎖系統(tǒng)兼容，增加了站間數(shù)字通信，預(yù)留計軸接口實現(xiàn)站間自動閉塞，升級改造方便。維護方便，系統(tǒng)具備自診斷功能。站間通信使用光纜，抗干擾能力強，不易損壞。
【專利說明】電子化半自動閉塞機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及鐵路通信系統(tǒng)領(lǐng)域，具體是一種電子化半自動閉塞機。
【背景技術(shù)】
[0002]繼電半自動閉塞具有設(shè)備簡單、電路結(jié)構(gòu)嚴密、工作穩(wěn)定可靠、使用方便、維修施工容易、投資省等優(yōu)點，在我國鐵路單線區(qū)段得到廣泛應(yīng)用。但是繼電半自動閉塞存在以下缺點:
[0003](I)閉塞機由繼電組合構(gòu)成，繼電組合占用空間較大，繼電器需要定期檢修，維護工作量大；
[0004](2)系統(tǒng)站間通信通過電纜傳輸，抗干擾能力差，而且由于電纜維護困難，工作量大，電纜容易老化、遇到自然災(zāi)害、盜竊行為、施工破壞等情況都會對站間安全信息傳輸造成較大隱患，往往會造成停車事故，較低行車效率，延誤列車時間等；
[0005](3)系統(tǒng)沒有預(yù)留自動站間閉塞接口，升級改造為自動站間閉塞難度大，工程復(fù)雜；
[0006](4)系統(tǒng)沒有故障自診斷功能，故障排查難度大。
實用新型內(nèi)容
[0007]為了克服上述傳統(tǒng)繼電半自動閉塞機的缺陷，本實用新型提供了 一種電子化半自動閉塞機代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電半自動閉塞機，占用空間小，系統(tǒng)安全穩(wěn)定。
[0008]本系統(tǒng)由通信板、采集板、驅(qū)動板、監(jiān)測板、通信板和兩個邏輯控制板通過CAN總線連接，其中每個邏輯控制板包括兩個并聯(lián)的CPU和一個比較器；采集板由采集繼電器BSAJ, SGAJ, FUAJ, JSBJ并聯(lián)而成；監(jiān)測板與微機監(jiān)測系統(tǒng)連接。
[0009]進一步改進，所述的邏輯控制板中有故障檢測模塊。
[0010]進一步改進，所述的采集板上預(yù)留有計軸接口，包括繼電器JFLJ、ZBSJ、RBSAJ,QGFJ。
[0011]本實用新型的有益效果在于:
[0012]1、閉塞機占用空間小，系統(tǒng)穩(wěn)定，安裝方便，適用鐵路信號應(yīng)急搶險。
[0013]2、與現(xiàn)有的鐵路信號聯(lián)鎖系統(tǒng)兼容，增加了站間數(shù)字通信。
[0014]3、升級改造方便，預(yù)留計軸接口實現(xiàn)站間自動閉塞。
[0015]4、維護方便，系統(tǒng)具備自診斷功能。
[0016]5、站間通信使用光纜，抗干擾能力強，不易損壞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型模塊示意圖。
[0018]圖2為邏輯控制板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為采集接口電路示意圖。[0020]圖4為驅(qū)動電路示意圖。
[0021]圖5為完整的采集電路示意圖。
[0022]圖6為本實用新型一種【具體實施方式】外部的主視圖。
[0023]圖7為本實用新型一種【具體實施方式】外部的俯視圖。
[0024]圖8為本實用新型一種【具體實施方式】外部的后視圖。
[0025]圖9為半自動閉塞機站間聯(lián)系示意圖。
[0026]圖10為兩站間傳送的閉塞信號示意圖。
[0027]圖11為請求發(fā)車邏輯動作順序。
[0028]圖12為同意接車邏輯動作順序。
[0029]圖13為列車出發(fā)邏輯動作順序。
[0030]圖14為列車到達邏輯動作順序。
[0031]圖15為到達復(fù)原邏輯動作順序。
[0032]圖16為取消復(fù)原邏輯動作順序。
[0033]圖17為事故復(fù)原邏輯動作順序。
【具體實施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0035]如圖1所示，本實用新型由通信板、采集板、驅(qū)動板、監(jiān)測板、通信板和兩個邏輯控制板通過CAN總線連接。如圖2所示，每個邏輯控制板包括兩個并聯(lián)的CPU、一個比較器和一個故障檢測模塊。兩個邏輯控制板受到一個切換開關(guān)的控制，兩個邏輯控制板構(gòu)成二乘二取二冗余系統(tǒng)，大大的提高了系統(tǒng)可靠性。監(jiān)測板與微機監(jiān)測系統(tǒng)進行通信，把設(shè)備的工作狀態(tài)和告警信息上傳給微機監(jiān)測系統(tǒng)，做到系統(tǒng)的實時維護，故障精確定位。
[0036]圖3為采集接口電路示意圖。采集板由采集繼電器BSAJ、SGAJ, FUAJ, JSBJ并聯(lián)而成。采集板上預(yù)留有計軸接口，包括繼電器JFLJ、ZBSJ、RBSAJ, QGFJ0
[0037]圖4和圖5分別為按照本實用新型的思路提供的一種具體的驅(qū)動電路和采集電路的示意圖。
[0038]圖6至圖8為本實用新型的一種具體實施例外部結(jié)構(gòu)圖，包括:CPU組件1、INPUT組件2、NETWORK組件3、POWER組件4、SWITCH組件5、前面板6、COM組件7、安裝腳板8、上下蓋板9、側(cè)板10、后封板11、護線圈12、固定式接線端子13、接地銅螺栓14。電子化閉塞機是閉塞設(shè)備的核心，放置于信號機械室，整體機柜安裝，實現(xiàn)邏輯運算、信號采集、信號輸出、站間通信等功能。電源部分，交流220供電，自帶UPS，斷電后供電時間不小于30分鐘。
[0039]集機采集到采集信息后，發(fā)送給兩個邏輯控制板同時對數(shù)據(jù)進行邏輯運算，若第一邏輯控制板的CPUl與CPU2計算結(jié)果比較一致，則認為第一邏輯控制板輸出結(jié)果有效，將第二邏輯控制板的運算結(jié)果與第一邏輯控制板的結(jié)果實時校對，第二邏輯控制板運算結(jié)果也被輸出，但是實際未被采用；若第一邏輯控制板的CPUl與CPU2計算結(jié)果比較不一致，自動切換至第二邏輯控制板進行正常邏輯運算。
[0040]圖9為半自動閉塞機站間聯(lián)系示意圖。電子化半自動閉塞機設(shè)備由電子化半自動閉塞機、半自動閉塞專用軌道電路、控制臺和車站連鎖設(shè)備等部分組成。半自動閉塞用的軌道電路，在每個車站兩端進站信號機的內(nèi)方裝設(shè)一段不小于25米的軌道電路，監(jiān)督列車出發(fā)與到達。控制臺上有按鈕、表示燈、電鈴、計數(shù)器等。
[0041 ] 64D型單線繼電半自動閉塞電路設(shè)計原則:
[0042]a、為了防護外界電流的干擾，采用“+、_、+”三個不同極性的直流脈沖組合構(gòu)成允
許發(fā)車信號。
[0043]b、列車自發(fā)車站出發(fā)，進入發(fā)車站軌道電路區(qū)段時，使發(fā)車站的閉塞機閉塞，并自動地向接車站發(fā)送一個正極性脈沖的列車出發(fā)通知信號。
[0044]C、只有列車到達，并出清接車站軌道電路區(qū)段，車站值班員確認列車完整到達，并發(fā)送負極性脈沖的到達復(fù)原信號之后，才能使兩站閉塞機復(fù)原，區(qū)間才能解除閉塞。
[0045]d、閉塞機的開通和閉塞等控制電路，是以閉路式原理構(gòu)成的，并采用安全型繼電器，因此當(dāng)發(fā)生瞬間停電或斷線等故障時，均能滿足“故障一安全”要求。
[0046]如圖10所示:兩站之間應(yīng)傳送繼電器產(chǎn)生的七種閉塞信號:請求發(fā)車信號( + )、自動回執(zhí)信號(_)、同意接車信號( + )、出發(fā)通知信號( + )、到達復(fù)原信號(_)、取消復(fù)原信號(_)、事故復(fù)原信號(_)。構(gòu)成允許發(fā)車條件，必須具有“+、_、+ ”三個直流脈沖的組合；正常接發(fā)一列列車，兩站間順序傳送“+、-、+、+、_”五個直流脈沖的組合。如果外來單一極性脈沖或多個不同順序的脈沖干擾，既不能構(gòu)成允許發(fā)車條件，也不能完成一次列車的接發(fā)車過程。
[0047]半自動閉塞技術(shù)要求:
[0048](I)保證行車安全方面
[0049]a、單線半自動閉塞，只用區(qū)間空閑時，發(fā)車站發(fā)出請求發(fā)車信號并收到接車站的同意接車信號之后，發(fā)車站的閉塞機才能開通，出站信號機才能開放。接車站發(fā)出同意接車信號后，閉塞機應(yīng)處于閉塞狀態(tài)。
[0050]b、當(dāng)列車出發(fā)進入發(fā)車軌道電路區(qū)段時，雙方站的閉塞機均應(yīng)處于閉塞狀態(tài)。
[0051]C、列車到達接車站，進入并出清軌道電路區(qū)間，接車進路解鎖并辦理到達復(fù)原后，才能使雙方站的閉塞機復(fù)原。
[0052]d、閉塞機處于閉塞狀態(tài)后，在接車站未發(fā)送到達復(fù)原信號或事故復(fù)原信號之前，當(dāng)發(fā)生各種故障或錯誤辦理時，均不能使接車站閉塞機復(fù)原，更不能使發(fā)車站閉塞機復(fù)原。
[0053]e、發(fā)車站閉塞機開通并開放出站信號后，如果軌道電路發(fā)生故障，應(yīng)使雙方站閉塞機處于閉塞狀態(tài)；列車到達接車站，如果軌道電路發(fā)生故障，允許使用事故按鈕辦理事故復(fù)原。
[0054]f、半自動閉塞專用的軌道電路，其長度不少于25米。
[0055]g、閉塞外線任何一處發(fā)生斷線、接地、混線、混電、以及外電干擾故障時，或錯誤辦理時，均應(yīng)保證閉塞機不能錯誤開通。
[0056]h、閉塞與站間閉塞電話共用外線時，兩者互不影響。
[0057]1、電源設(shè)備停電恢復(fù)時，閉塞機應(yīng)處于閉塞狀態(tài)。只用兩站值班員確認區(qū)間空閑后，用事故按鈕才能使閉塞機復(fù)原。
[0058]( 2 )提高行車效率方面
[0059]a、閉塞機開通后和列車未出發(fā)前，允許發(fā)車站在出站信號機關(guān)閉狀態(tài)下取消已辦好的閉塞或變更發(fā)車進路。
[0060]b、閉塞機開通后，在發(fā)車站未開放出站信號或接車站未開放進站信號之前，允許進行站內(nèi)調(diào)車作業(yè)。
[0061]C、閉塞機應(yīng)動作迅速，辦理簡便，表示清楚。具體請求、開通、閉塞、列車出發(fā)通知和列車到達等表示。
[0062]d、閉塞機能區(qū)分一般通話的呼叫信號和請求發(fā)車信號。
[0063]e、閉塞機具有便于檢查閉塞設(shè)備、軌道電路和外線的性能，以便及時發(fā)現(xiàn)故障，迅速修復(fù)，保證正常應(yīng)用。
[0064]f、在保證“故障一安全”原則下，應(yīng)盡量減少元件，簡化電路，提高閉塞機的可靠性，保證設(shè)備安全運用。
[0065]辦理閉塞手續(xù)
[0066](I)正常辦理
[0067]表1正常辦理閉塞步驟與閉塞機狀態(tài)示意圖
【權(quán)利要求】
1.一種電子化半自動閉塞機，其特征在于:由通信板、采集板、驅(qū)動板、監(jiān)測板、通信板和兩個邏輯控制板通過CAN總線連接，其中每個邏輯控制板包括兩個并聯(lián)的CPU和一個比較器；采集板由采集繼電器BSAJ、SGAJ、FUAJ、JSBJ并聯(lián)而成；監(jiān)測板與微機監(jiān)測系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子化半自動閉塞機，其特征在于:所述的邏輯控制板中有故障檢測模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子化半自動閉塞機，其特征在于:所述的采集板上預(yù)留有計軸接口，包括繼電器JFLJ、ZBSJ、RBSAJ, QGFJ0
【文檔編號】B61L19/06GK203450144SQ201320511540
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】蔡虎, 劉余才, 羅東海, 吉榮新 申請人:南京泰通科技有限公司