專利名稱：列車接近報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種列車接近報(bào)警裝置。
背景技術(shù)：
目前，在鐵路行業(yè)中，由于各種行車設(shè)備的不斷增加，有越來越多的 人員要在鐵道線路上開展工作。如工務(wù)部門線路施工、線路養(yǎng)護(hù)以及巡道 工的日常巡檢，電務(wù)部門信號(hào)設(shè)備的日常維修，車輛部門紅外線軸溫探測(cè) 設(shè)備的日常維修以及線路治安巡邏等。列車接近時(shí)對(duì)正在檢修設(shè)備人員或 在線路上巡視人員的安全造成一定的威脅。近年來，有不少列車接近報(bào)警 裝置問世，但大都用在鐵路道口或隧道。
對(duì)于巡道工、紅外線維修人員或其他在線路上作業(yè)人員來說，他們的 安全防護(hù)僅僅靠手持的對(duì)講機(jī)進(jìn)行監(jiān)聽。因?yàn)閷?duì)講機(jī)只能監(jiān)聽到列車到達(dá) 車站時(shí)的問路信號(hào)，線路作業(yè)人員只靠這個(gè)問路信號(hào)來判斷列車是否接 近，但是由于對(duì)講機(jī)屬于群發(fā)群收性質(zhì)，任何一臺(tái)對(duì)講機(jī)的誤操作，都有 可能造成其他對(duì)講機(jī)監(jiān)聽實(shí)效。另外，用對(duì)講機(jī)只能聽到列車進(jìn)站時(shí)的問 路信號(hào)，有時(shí)由于距離較遠(yuǎn)，很難聽清楚。再加上偶爾站內(nèi)停車，間隔時(shí) 間太長(zhǎng)，作業(yè)人員就忽視了前方已經(jīng)來車，從而造成防護(hù)不當(dāng)，存在很大 的安全隱患。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種符合鐵路線路施工作業(yè)防護(hù)要求、具有可靠的抗干擾能力和性能、運(yùn)用比較靈活的列車接近報(bào)警裝置。
一種列車接近報(bào)警裝置，包括車載無線發(fā)射部分和手持接收部分，其 特別之處在于，所述車載無線發(fā)射部分包括安裝在車輪旁的接近開關(guān)和安 裝在車輪上與接近開關(guān)配合的金屬塊，該接近開關(guān)檢測(cè)車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出相 應(yīng)信號(hào)通過光電耦合器進(jìn)入計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，然后信號(hào)輸出至計(jì)數(shù)選擇開關(guān)以 確定延時(shí)，再通過計(jì)數(shù)脈沖轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為合適信號(hào)后輸出至發(fā)射控制電 路，該發(fā)射控制電路的輸出通過方向選擇電路控制無線發(fā)射模塊發(fā)射上行
或下行列車信息；所述手持接收部分包括與前述無線發(fā)射模塊配合的無線 接收模塊，該無線接收模塊的輸出信號(hào)通過延時(shí)電路控制繼電器線圈，該 繼電器的一組觸頭串聯(lián)在語音錄放模塊的供電電路中，該語音錄放模塊還 通過音頻功率放大器與揚(yáng)聲器連接；其中延時(shí)電路的輸出還通過一脈沖振 蕩器與一蜂鳴器連接從而與揚(yáng)聲器的聲音相區(qū)別以區(qū)分上行或下行列車 信息。
其中車載無線發(fā)射部分還包括接近開關(guān)或振蕩器選擇電路，該接近開 關(guān)或振蕩器選擇電路分別與發(fā)射控制電路和振蕩器電連接，該振蕩器通過 方向選擇電路與無線發(fā)射模塊電連接，從而可在接近開關(guān)故障時(shí)啟動(dòng)振蕩 器確保無線信號(hào)發(fā)射。
其中金屬塊是條形鐵塊。
其中手持接收部分中的繼電器是光耦繼電器。
本實(shí)，新型的裝置具有全程報(bào)警功能，只要列車在線路上運(yùn)行，便會(huì) 不間斷送出報(bào)警信號(hào)，在鐵道線路上的作業(yè)人員，可以在任何時(shí)間，任何 地點(diǎn)接收到報(bào)警信號(hào)，因此具有全面防護(hù)功能，另外將該車輪傳感器與發(fā) 射裝置通過特制的卡具安裝在鋼軌上，還可以對(duì)特殊區(qū)段進(jìn)行線路監(jiān)護(hù)。 如停放在站內(nèi)的車輛溜逸報(bào)警等。語音報(bào)警信號(hào)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行更 改，可將作業(yè)中的相關(guān)要求在報(bào)警時(shí)同時(shí)發(fā)出，提醒作業(yè)人員注意，還具有接近列車運(yùn)行方向顯示功能。本實(shí)用新型無線遙控發(fā)射距離1 2krn，因 此有效防護(hù)距離為1 2km,符合鐵路線路施工作業(yè)防護(hù)要求，采用315M 帶編解碼無線發(fā)射接收模塊，具有可靠的抗干擾能力，采用模塊器件，性 能可靠，另外可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定列車運(yùn)行多少米發(fā)射一次，因此運(yùn)用比 較靈活，采用占空比可調(diào)的振蕩電路控制無線發(fā)射，可以在車輪控制信號(hào) 出現(xiàn)故障時(shí)代替控制，能有效確保不間斷發(fā)射，采用光電耦合器件，可有 效避免不同電路間的相互干擾。


附圖1為本實(shí)用新型中發(fā)射裝置的邏輯原理圖； 附圖2為本實(shí)用新型中接收裝置的邏輯原理圖； 附圖3為本實(shí)用新型中發(fā)射裝置的電路原理圖； 附圖4為本實(shí)用新型中接收裝置的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖來對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明 本實(shí)用新型裝置的組成
(一)、車載無線發(fā)射部分 如圖1、 3所示，車載無線發(fā)射裝置有315M編碼無線發(fā)射模塊、接近
開關(guān)、光電耦合器、計(jì)數(shù)器、計(jì)數(shù)J^擇開關(guān)、計(jì)數(shù)脈沖轉(zhuǎn)換電路、發(fā)射控 制電路、接近開關(guān)或振蕩器選擇電路、振蕩器、方向選擇電路、指示燈、 和穩(wěn)壓電源等組成。
在車輪上方適當(dāng)?shù)奈恢冒惭b電感式接近開關(guān)，在車輪上固定安裝一只
條形鐵塊，并保證其與接近開關(guān)有5mm的間距。條形鐵塊隨著車輪的轉(zhuǎn) 動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)它轉(zhuǎn)動(dòng)到接近開關(guān)位置時(shí)，接近開關(guān)動(dòng)作，使光電耦合器IC1有高電平輸出(若作為線路監(jiān)控，可在鋼軌側(cè)適當(dāng)位置安裝接近開關(guān)，以
車輪來觸發(fā)接近開關(guān))。IC2、 IC3為十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，光耦輸出的高電平作 為計(jì)數(shù)器IC2的時(shí)鐘信號(hào)，使IC2由Q0開始依次輸出高電平。計(jì)數(shù)器IC2 的Q2與計(jì)數(shù)器IC3的CP端相連，當(dāng)Q2有高電平輸出時(shí)計(jì)數(shù)器IC3由 QO開始依次輸出高電平。計(jì)數(shù)器IC2的Q3與其復(fù)位端相連，這樣就可使 IC2每收到3個(gè)車輪信號(hào)后便輸出一個(gè)高電平信號(hào)。
計(jì)數(shù)器IC3的輸出端接八位撥碼開關(guān)SW1，通過SW1選擇Ql至Q9 任意一路作為信號(hào)輸出端。通過另一只八位撥碼開關(guān)SW2選擇Ql至Q9 任意一路作為復(fù)位信號(hào)與復(fù)位端相連。當(dāng)SW1選擇Qn，則SW2選擇Qn+1。 若需要15個(gè)車輪信號(hào)后發(fā)射一次，SW1選擇Q4接通，SW2選擇Q5接通。 若需要增大或減少發(fā)射間隔，均可由調(diào)整SW1、 SW2來實(shí)現(xiàn)。電容C5、 電阻R3組成微分電路，將計(jì)數(shù)器IC3輸出的方波信號(hào)變成尖脈沖，其正 脈沖使三極管BG1導(dǎo)通，集成時(shí)基電路IC4及外圍元件組成的定時(shí)電路翻 轉(zhuǎn)，使其輸出0.5-1秒的高電平，通過繼電器J1的第二組常閉觸點(diǎn)使光耦 IC7導(dǎo)通，將電源由二極管D13、方向選擇繼電器J2的一組觸點(diǎn)接到無線 遙控發(fā)射模塊的發(fā)射開關(guān)K1或K2，啟動(dòng)發(fā)射電路將遙控信號(hào)發(fā)射出去。
J2的另一組觸點(diǎn)接發(fā)光二極管Dll、 D12，作為上下行方向指示。一 般繼電器J2第一組觸點(diǎn)的常閉點(diǎn)與無線發(fā)射模塊的Kl相連，表示上行狀 態(tài)；常開點(diǎn)與無線發(fā)射模塊的K2相連，表示下行狀態(tài)。上下行繼電器的 動(dòng)作由按鈕開關(guān)SB2、雙D觸發(fā)器IC6及外圍電路來控制。
按鈕開關(guān)SB1、雙D觸發(fā)器IC6及外圍電路、繼電器J1等組成了車 輪或振蕩器觸發(fā)選擇電路。Jl的第二組觸點(diǎn)的常閉點(diǎn)接通車輪控制信號(hào)。 常開點(diǎn)接振蕩器控制電路電源端。當(dāng)車輪控制信號(hào)因故障停止時(shí)，可按壓 一次SB1，使J1翻轉(zhuǎn)，常閉點(diǎn)斷開，常開點(diǎn)接通，給集成時(shí)基電路IC5及 外圍元件組成的振蕩器供電，振蕩器振蕩，可以設(shè)置占空比為5: 1，使其
65秒鐘輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，通過光耦I(lǐng)C8、 二極管D14及繼電器J2等將電 源接至無線發(fā)射模塊的K1或K2。使無線發(fā)射模塊在振蕩器的控制下繼續(xù) 發(fā)射遙控信號(hào)，確保遙控信號(hào)不間斷。電阻R15、發(fā)光二極管D15組成發(fā) 射模塊供電指示電路，若在車輪信號(hào)控制模式下D15不能正常點(diǎn)亮，則說 明車輛傳感器及計(jì)數(shù)等相關(guān)電路故障，應(yīng)手動(dòng)切換到振蕩模式下。 (二)、手持接收部分
如圖2、 4所示，手持接收部分由315M編碼無線接收模塊、延時(shí)電路、 光耦繼電器、占空比可調(diào)的脈沖振蕩電路、蜂鳴器、語音錄放組件、音頻 功率放大器、三端穩(wěn)壓器件、低壓報(bào)警電路等組成。
當(dāng)無線編碼接收器接收到車載無線發(fā)射部分送來的編碼數(shù)據(jù)信號(hào)后， 其對(duì)應(yīng)的一端會(huì)產(chǎn)生高電平信號(hào)，由解碼芯片2272的10或者11腳輸出， 經(jīng)過二極管D10或D11，使三極管BG1導(dǎo)通，集成時(shí)基電路IC6組成的 延時(shí)電路翻轉(zhuǎn)，光耦繼電器吸合給語音錄放組件和功率放大器供電，同時(shí) 繼電器的另一組觸點(diǎn)將語音錄放組件PL端對(duì)地短路，此時(shí)便將錄制好的 語音報(bào)警信號(hào)循環(huán)輸出，經(jīng)功放集成電路IC1放大后由揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警信 號(hào)，告知正在作業(yè)人員及時(shí)撤出線路，確保人身安全。
當(dāng)收到下行方向機(jī)車送來的遙控信號(hào)后，在啟動(dòng)集成時(shí)基電路IC6的 同時(shí)，還使時(shí)基電路IC5翻轉(zhuǎn)，IC5的3腳輸出使集成時(shí)基電路IC2得電 并產(chǎn)生振蕩信號(hào)，使蜂鳴器發(fā)出間歇的報(bào)警聲，手持接收器的人員由此可 以f知來車方向。另外在收到報(bào)警信號(hào)后，發(fā)光二極管D1或發(fā)光二極管 D2也會(huì)閃亮，通過發(fā)光顯示也能指示來車方向。 一般設(shè)定無線發(fā)射模塊中 2272芯片的10腳為上行信號(hào)，11腳為下行信號(hào)。IC3為三端穩(wěn)壓器，提 供5伏直流電源。IC4為電壓檢測(cè)集成電路，當(dāng)電源電壓低落到標(biāo)定值以 下時(shí)，l腳便有低電平信號(hào)輸出，使發(fā)光二極管D7點(diǎn)亮，提供一個(gè)低壓報(bào) 警信號(hào)。
7本實(shí)用新型的工作原理是-
利用安裝在列車上的遙控發(fā)射裝置不間斷的發(fā)射一組信號(hào)，其發(fā)射的 間隔由車速控制。每一次發(fā)射啟動(dòng)都由計(jì)數(shù)電路來完成。安裝在列車車軸 上方的傳感器可以使車輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一周輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，這個(gè)脈沖信號(hào)作 為計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘信號(hào)，通過兩片十進(jìn)制計(jì)數(shù)器的級(jí)聯(lián)，可以使車輪脈沖信
號(hào)在0-100間選擇，也就可以設(shè)定列車運(yùn)行多少米使發(fā)射機(jī)發(fā)射一次。一 般設(shè)置60米左右發(fā)射一次，按照車輪直徑1.25米計(jì)算，每轉(zhuǎn)動(dòng)一周大概 4米，因此需要轉(zhuǎn)動(dòng)15周發(fā)射一次，也就是說計(jì)數(shù)器收到15個(gè)計(jì)數(shù)脈沖 后輸出一個(gè)控制信號(hào)來驅(qū)動(dòng)發(fā)射機(jī)發(fā)射。
當(dāng)列車停車后發(fā)射裝置停止發(fā)射。發(fā)射端還設(shè)置一組振蕩電路，通過 設(shè)置使其5秒鐘輸出一個(gè)脈沖。當(dāng)車輪傳感器因故障無脈沖信號(hào)輸出時(shí)， 可以啟動(dòng)振蕩電路，來控制發(fā)射機(jī)，從而確保不間斷發(fā)射。作業(yè)人員手持 一種接收裝置，接收裝置收到這一組信號(hào)，經(jīng)過解碼后，輸出相應(yīng)的高電 平信號(hào)，該信號(hào)啟動(dòng)延時(shí)電路，由延時(shí)信號(hào)來控制開關(guān)電路給語音錄放組 件、功率放大、蜂鳴器振蕩等電路供電，由揚(yáng)聲器或蜂鳴器輸出語音報(bào)警 信號(hào)，告知正在線路上作業(yè)人員或巡視人員及時(shí)下道避讓，從而確保作業(yè) 人員人身安全。
該裝置有4路發(fā)射接收功能，在使用時(shí)，可預(yù)置上行報(bào)警或者下行報(bào) 警。由司機(jī)根據(jù)運(yùn)行方向進(jìn)行選擇。接收機(jī)接收到相應(yīng)的信號(hào)后就可以區(qū) 分出上行或者下行，這樣手持接收器的人員即能得到列車接近報(bào)警信號(hào)又 可根據(jù)相應(yīng)的指示信號(hào)得知來車方向。為了便于區(qū)分，接收機(jī)收到上行來 車信號(hào)后只啟動(dòng)上行指示燈和語音報(bào)警信號(hào)，收到下行來車信號(hào)后，啟動(dòng) 下行指示燈和語音報(bào)警信號(hào)，同時(shí)還啟動(dòng)蜂鳴器，以此作為區(qū)分。
權(quán)利要求1、一種列車接近報(bào)警裝置，包括車載無線發(fā)射部分和手持接收部分，其特征在于所述車載無線發(fā)射部分包括安裝在車輪旁的接近開關(guān)和安裝在車輪上與接近開關(guān)配合的金屬塊，該接近開關(guān)檢測(cè)車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出相應(yīng)信號(hào)通過光電耦合器進(jìn)入計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，然后信號(hào)輸出至計(jì)數(shù)選擇開關(guān)以確定延時(shí)，再通過計(jì)數(shù)脈沖轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為合適信號(hào)后輸出至發(fā)射控制電路，該發(fā)射控制電路的輸出通過方向選擇電路控制無線發(fā)射模塊發(fā)射上行或下行列車信息；所述手持接收部分包括與前述無線發(fā)射模塊配合的無線接收模塊，該無線接收模塊的輸出信號(hào)通過延時(shí)電路控制繼電器線圈，該繼電器的一組觸頭串聯(lián)在語音錄放模塊的供電電路中，該語音錄放模塊還通過音頻功率放大器與揚(yáng)聲器連接；其中延時(shí)電路的輸出還通過一脈沖振蕩器與一蜂鳴器連接從而與揚(yáng)聲器的聲音相區(qū)別以區(qū)分上行或下行列車信息。
2、 如權(quán)利要求1所述的列車接近報(bào)警裝置，其特征在于 其中車載無線發(fā)射部分還包括接近開關(guān)或振蕩器選擇電路，該接近開關(guān)或振蕩器選擇電路分別與發(fā)射控制電路和振蕩器電連接，該振蕩器通過 方向選擇電路與無線發(fā)射模塊電連接，從而河在接近開關(guān)故障時(shí)啟動(dòng)振蕩 器確保無線信號(hào)發(fā)射。
3、 如權(quán)利要求1所述的列車接近報(bào)警裝置，其特征在于 其中金屬塊是條形鐵塊。
4、 如權(quán)利要求1所述的列車接近報(bào)警裝置，其特征在于-其中手持接收部分中的繼電器是光耦繼電器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種列車接近報(bào)警裝置，包括車載無線發(fā)射部分和手持接收部分，其特點(diǎn)是，所述車載無線發(fā)射部分包括接近開關(guān)，該接近開關(guān)檢測(cè)車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)通過光電耦合器進(jìn)入計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，然后信號(hào)輸出至計(jì)數(shù)選擇開關(guān)，再通過計(jì)數(shù)脈沖轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為合適信號(hào)后輸出至發(fā)射控制電路，該發(fā)射控制電路的輸出通過方向選擇電路控制無線發(fā)射模塊發(fā)射；所述手持接收部分包括無線接收模塊，輸出信號(hào)通過延時(shí)電路控制繼電器線圈，該繼電器觸頭串聯(lián)在語音錄放模塊電路中，還通過音頻功率放大器與揚(yáng)聲器連接。本實(shí)用新型的裝置具有全程報(bào)警功能，只要列車在線路上運(yùn)行，便會(huì)不間斷送出報(bào)警信號(hào)，在鐵道線路上的作業(yè)人員，可以在任何時(shí)間，任何地點(diǎn)接收到報(bào)警信號(hào)。
文檔編號(hào)B61L23/06GK201300867SQ20082017569
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2008年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月10日
發(fā)明者馬少平, 馬紫涵 申請(qǐng)人:馬少平