專利名稱：一種司控道岔控制裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及鐵路信號控制領(lǐng)域，尤其涉及一種司控道岔控制裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
如今，鐵路信號計算機聯(lián)鎖控制技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)比較廣泛，其可以對機(列)車行 進路上的道岔實施自動控制。但是，現(xiàn)在對于一些道岔數(shù)量較少距聯(lián)鎖控制站場較遠(yuǎn)，行車 經(jīng)過并不頻繁，作業(yè)較為簡單的線路區(qū)段，仍沒有或無法納入聯(lián)鎖控制范圍，行車仍然采用 人工手扳道岔和靠旗語手信號指揮行車。采用人工手扳道岔和靠旗語手信號指揮行車的過程如下所述當(dāng)調(diào)度發(fā)出機 (列)車行車計劃后，調(diào)度員通過電話通知道岔轉(zhuǎn)岔區(qū)域的鐵路值班人員，該人員現(xiàn)場采用 人工手扳道岔的方式完成其轉(zhuǎn)岔，并反饋調(diào)度經(jīng)確認(rèn)后，調(diào)度員再通知司機，司機接收到調(diào) 度員通知后，根據(jù)現(xiàn)場信號機顯示信號和值班人員的旗語手信號行車通過。可見，這種方式 下行車效率和安全性都有待提高。因此，為了提高機(列)車行車過程中的行車效率和安全性，現(xiàn)有的解決辦法可以 是將上述區(qū)域納入附近的聯(lián)鎖控制站，不過由于距離較遠(yuǎn)，需要鋪設(shè)長距離的控制電纜和 信號電纜，同時長距離會造成電阻、壓降等一系列問題，這就需要增加控制電纜芯線或加粗 其線徑，導(dǎo)致成本太高。

實用新型內(nèi)容本實用新型實施例的目的在于提供一種司控道岔控制裝置和系統(tǒng)，用于在非聯(lián)鎖 控制道岔區(qū)域替代手工轉(zhuǎn)岔的操作，提高道岔轉(zhuǎn)岔的可控性和安全性。一方面，本實用新型實施例提供了一種司控道岔控制裝置，包括自動控制箱、道岔 轉(zhuǎn)轍機、信號機、軌道電路送電裝置和軌道電路受電裝置，所述自動控制箱分別和所述道岔 轉(zhuǎn)轍機、信號機、軌道電路相連，所述自動控制箱用于控制所述道岔轉(zhuǎn)轍機進行道岔轉(zhuǎn)岔操 作，以及根據(jù)道岔狀態(tài)和軌道狀態(tài)來控制所述信號機的指示信息。優(yōu)選的，本實用新型實施例中自動控制箱包括電源模塊、可編程控制器PLC模塊、 無線模塊、繼電器和防雷裝置，所述電源模塊分別和所述PLC模塊、無線模塊、繼電器、道岔 轉(zhuǎn)轍機、信號機、軌道電路相連，所述無線模塊和所述PLC模塊相連，所述繼電器和所述PLC 模塊相連來作為所述PLC模塊的輸入輸出接點。優(yōu)選的，本實用新型實施例中繼電器為小型安全型強制斷開型彈簧式繼電器。優(yōu)選的，本實用新型實施例中PLC模塊采用三個輸出點驅(qū)動道岔轉(zhuǎn)轍機，使所述 司控道岔控制裝置具有道岔鎖閉功能；所述PLC模塊采用兩個輸入點采集道岔狀態(tài)，使所 述司控道岔控制裝置具有道岔擠岔記錄功能。優(yōu)選的，本實用新型實施例中PLC模塊采用一個輸出點驅(qū)動信號機，一個輸入點 采集信號機狀態(tài)，一個輸入點采集軌道占用狀態(tài)。另一方面，本實用新型實施例還提供了一種司控道岔控制系統(tǒng)，包括如上所述的司控道岔控制裝置和車載控制臺，所述車載控制臺設(shè)置在列車上，所述司控道岔控制裝置 設(shè)置在道岔旁，所述車載控制臺和所述司控道岔控制裝置之間通過無線通信接口進行通 信，所述車載控制臺用于向所述司控道岔控制裝置發(fā)出進路排路命令，所述司控道岔控制 裝置根據(jù)所述進路排路命令來處理并執(zhí)行道岔轉(zhuǎn)岔，并將道岔狀態(tài)信息反饋回所述車載控 制臺。優(yōu)選的，本實用新型實施例中車載控制臺包括車載PLC模塊、車載無線模塊和車 載控制板，所述車載PLC模塊分別和所述車載無線模塊，以及車載控制板內(nèi)的道岔指示燈 及操作按鈕相連。優(yōu)選的，本實用新型實施例中車載PLC模塊利用四個輸出點分別驅(qū)動道岔定位、 反位、鎖閉和擠岔指示燈，并利用三個輸入點分別執(zhí)行道岔定位、反位和鎖閉命令。本實用新型實施例可以在非聯(lián)鎖控制道岔區(qū)域?qū)崿F(xiàn)道岔轉(zhuǎn)岔的自動控制，不但實 現(xiàn)成本較聯(lián)鎖控制低，而且極大地提高了道岔轉(zhuǎn)岔的可控性和安全性。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例 描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新 型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型實施例提供的一種司控道岔控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型實施例提供的另一種司控道岔控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型實施例提供的一種司控道岔控制裝置驅(qū)動采集原理圖；圖4為本實用新型實施例提供的一種司控道岔控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實用新型實施例提供的一種車載控制臺的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實用新型實施例提供的一種車載控制臺操作顯示原理圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的 實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下 所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。如圖1所示為本實用新型實施例提供的一種司控道岔控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，該 裝置包括自動控制箱110、道岔轉(zhuǎn)轍機120、信號機130、軌道電路140，其中自動控制箱 110分別和道岔轉(zhuǎn)轍機120、信號機130、軌道電路140相連，它們之間的連接是指電性連接。自動控制箱110用于接收列車發(fā)出的進路排路命令，并根據(jù)該命令控制道岔轉(zhuǎn)轍 機120進行道岔轉(zhuǎn)岔操作。道岔轉(zhuǎn)撤機120的道岔動作完成后，自動控制箱110可以根據(jù) 道岔轉(zhuǎn)岔的狀態(tài)控制信號機130顯示的指示信息，以此來提醒隨后到來的列車司機是否可 以行駛通過。軌道電路140設(shè)置在鐵軌一側(cè)，其可以感應(yīng)一區(qū)段上是否有列車占用，以及列車 是否已經(jīng)完全通過該區(qū)段。當(dāng)列車駛過該區(qū)段后，自動控制箱110可以根據(jù)對該區(qū)段軌道電路140的信號采集，控制信號機130顯示紅燈，列車排路進路過程結(jié)束，等待下一次列車 進路指令。本實用新型實施例可以在非聯(lián)鎖控制道岔區(qū)域?qū)崿F(xiàn)道岔轉(zhuǎn)岔的自動控制，不但實 現(xiàn)成本較聯(lián)鎖控制低，而且極大地提高了道岔轉(zhuǎn)岔的可控性和安全性。如圖2所示為本實用新型實施例提供的另一種司控道岔控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖， 由圖2可見，該司控道岔控制裝置中的自動控制箱可以包括電源模塊111、PLC模塊112、 無線模塊113、繼電器114和防雷裝置115。電源模塊111分別和PLC模塊112、無線模塊113、繼電器114、道岔轉(zhuǎn)轍機120、信 號機130、軌道電路140電性連接。該電源模塊111是一種多功能電源模塊，其可以為道岔 轉(zhuǎn)轍機120提供直流220V電源，為信號機130、軌道電路140提供交流220V電源，為PLC模 塊112和繼電器114提供直流24V電源，以及為無線模塊113提供直流15V電源。需要指 出的是，圖2中電源模塊111和各個模塊的連接并不代表它們一定直接相連，也可能間接相 連，比如電源模塊111通過PLC模塊112為無線模塊113提供電源等。PLC模塊112分別和無線模塊113及繼電器114相連，該PLC模塊112通過無線模 塊113和列車進行通信，并通過繼電器114作為輸入輸出接點來和道岔轉(zhuǎn)轍機120、信號機 130、軌道電路140進行信息交互。在本實施例中，PLC模塊112比如可以采用具有無線通訊接口的西門子S7200系 列的CPU，無線模塊113可以采用支持485通訊協(xié)議，穩(wěn)定傳輸距離大于150米的工業(yè)級無 線數(shù)傳電臺，當(dāng)然，本實用新型實施例并不限于上述型號，只要符合要求的設(shè)備都可以予以 采用。如圖3所示為本實用新型實施例提供的一種司控道岔控制裝置驅(qū)動采集原理圖。 在該圖中，PLC S7-200通過485總線和數(shù)傳電臺相連，通過數(shù)傳電臺和列車進行通信，其輸 出點通過驅(qū)動繼電器來驅(qū)動道岔轉(zhuǎn)轍機120和信號機130，其輸入點通過采集繼電器來采 集道岔狀態(tài)，信號機燈位以及軌道占用狀態(tài)。在本實施例中，PLC S7-200采用三個輸出點驅(qū)動道岔轉(zhuǎn)轍機，使司控道岔控制裝 置具有道岔鎖閉功能，其中繼電器DCJ對應(yīng)的輸出點驅(qū)動道岔向定位轉(zhuǎn)岔；繼電器FCJ 對應(yīng)的輸出點驅(qū)動道岔向反位轉(zhuǎn)岔；繼電器SJ對應(yīng)的輸出點可以將道岔狀態(tài)鎖閉。PLC S7-200還采用一個輸出點驅(qū)動信號機，在本實施例中通過驅(qū)動繼電器XJl和XJ2分別驅(qū)動 兩個信號機。在本實施例中，PLC S7-200采用兩個輸入點采集道岔狀態(tài)，使司控道岔控制裝置 具有道岔擠岔記錄功能，其中采集繼電器DCJ —組接點對應(yīng)的輸入點采集道岔定位狀態(tài)， 采集FCJ —組接點對應(yīng)的輸入點采集道岔反位狀態(tài)，道岔轉(zhuǎn)岔動作命令發(fā)出后，如果兩個 采集點都無輸入信號，表示發(fā)生擠岔現(xiàn)象。PLC S7-200還采用一個輸入點采集信號機狀態(tài)， 在本實施例中通過采集繼電器XJl和XJ2分別采集兩個信號機的狀態(tài)。另外，PLC S7-200 還利用采集繼電器GDI和GD2的接點分別采集兩組軌道電路的信號，從而反映軌道區(qū)段是 否被占用的情況。本實用新型實施例可以在非聯(lián)鎖控制道岔區(qū)域?qū)崿F(xiàn)道岔轉(zhuǎn)岔的自動控制，不但實 現(xiàn)成本較聯(lián)鎖控制低，而且極大地提高了該區(qū)域道岔轉(zhuǎn)岔的可控性和安全性。如圖4所示為本實用新型實施例提供的一種司控道岔控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，包
5括司控道岔控制裝置和車載控制臺2，其中司控道岔控制裝置包括自動控制箱3、道岔轉(zhuǎn)轍 機4、信號機5、軌道電路6，具體的司控道岔控制裝置的結(jié)構(gòu)可以參見上述實施例的描述， 在此不再贅述。車載控制臺2設(shè)置在列車1上，而司控道岔控制裝置設(shè)置在道岔旁，車載控制臺2 和司控道岔控制裝置之間通過無線通信接口進行通信，具體來說是和司控道岔控制裝置中 的自動控制箱3進行無線通信。車載控制臺2可以向司控道岔控制裝置發(fā)出進路排路命令， 該司控道岔控制裝置根據(jù)進路排路命令來處理并執(zhí)行道岔轉(zhuǎn)岔，并將道岔狀態(tài)信息反饋回 所述車載控制臺2。作為本發(fā)明的一個實施例，如圖5所示，車載控制臺2可以包括車載PLC模塊201、 車載無線模塊202和車載控制板203，車載PLC模塊201分別和車載無線模塊202，以及車 載控制板203內(nèi)的道岔指示燈及操作按鈕相連。車載控制板203上的每個按鈕通過一個輸 入點連接至車載PLC模塊201，每個指示燈則通過一個輸出點連接至車載PLC模塊201，由 車載PLC模塊201對該指示燈進行驅(qū)動。如圖6所示為本實用新型實施例提供的一種車載控制臺操作顯示原理圖。在本實 施例中，車載PLC模塊201也采用了 PLC S7-200，而車載無線模塊202也采用了無線數(shù)傳電 臺，它們之間通過485總線相連。PLC S7-200在本實施例中可以實現(xiàn)3個按鈕的控制命令，分別是定位按鈕、反位 按鈕和鎖閉按鈕，然后將這些按鈕所對應(yīng)的控制命令通過數(shù)傳電臺發(fā)送給司控道岔控制裝 置。另外PLC S7-200也可以接收由司控道岔控制裝置返回的道岔狀態(tài)，并將這些狀態(tài)通過 車載控制板203內(nèi)的指示燈進行顯示，比如可以反映道岔擠岔、道岔鎖閉、道岔定位和道岔 反位等狀態(tài)。下面對本司控道岔控制系統(tǒng)的工作流程進行介紹當(dāng)列車行駛到道岔前方約100米的時候，司機可以按照調(diào)度行車安排按動車載控 制板上的按鈕發(fā)出排路命令，該排路命令經(jīng)過車載PLC模塊處理后通過車載無線模塊傳 出，道岔附近的自動控制箱內(nèi)的無線模塊收到該無線命令后傳送給PLC模塊，PLC模塊根據(jù) 該命令向道岔轉(zhuǎn)轍機發(fā)出道岔動作指令，道岔轉(zhuǎn)轍機在完成該道岔動作后將道岔狀態(tài)返回 給PLC模塊，由PLC模塊通過無線模塊再回傳給車載控制臺，同時PLC模塊還會根據(jù)該道岔 狀態(tài)驅(qū)動信號機。這樣，司機可以通過車載控制板上的指示燈觀察到道岔轉(zhuǎn)岔的狀態(tài)，并根 據(jù)信號機的指示進行安全行車。列車通過后，自動控制箱可以根據(jù)軌道電路是否占用的狀 態(tài)判斷列車是否已經(jīng)完全通過，驅(qū)動信號機切換到禁行狀態(tài)，等待下一次來車排路。本實用新型實施例可以在非聯(lián)鎖控制道岔區(qū)域?qū)崿F(xiàn)道岔轉(zhuǎn)岔的自動控制，不但實 現(xiàn)成本較聯(lián)鎖控制低，而且極大地提高了該區(qū)域道岔轉(zhuǎn)岔的可控性和安全性。以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一 步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限定本 實用新型的保護范圍，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改 進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種司控道岔控制裝置，其特征在于，包括自動控制箱、道岔轉(zhuǎn)轍機、信號機、軌道電路，所述自動控制箱分別和所述道岔轉(zhuǎn)轍機、信號機、軌道電路相連，所述自動控制箱用于控制所述道岔轉(zhuǎn)轍機進行道岔轉(zhuǎn)岔操作，以及根據(jù)道岔狀態(tài)和軌道狀態(tài)來控制所述信號機的指示信息。
2.如權(quán)利要求1所述的司控道岔控制裝置，其特征在于，所述自動控制箱包括電源模 塊、可編程控制器PLC模塊、無線模塊、繼電器和防雷裝置，所述電源模塊分別和所述PLC模 塊、無線模塊、繼電器、道岔轉(zhuǎn)轍機、信號機、軌道電路相連，所述無線模塊和所述PLC模塊 相連，所述繼電器和所述PLC模塊相連作為所述PLC模塊的輸入輸出接點。
3.如權(quán)利要求2所述的司控道岔控制裝置，其特征在于，所述繼電器為小型安全型強 制斷開型彈簧式繼電器。
4.如權(quán)利要求2所述的司控道岔控制裝置，其特征在于，所述PLC模塊采用三個輸出點 驅(qū)動道岔轉(zhuǎn)轍機，使所述司控道岔控制裝置具有道岔鎖閉功能；所述PLC模塊采用兩個輸 入點采集道岔狀態(tài)，使所述司控道岔控制裝置具有道岔擠岔記錄功能。
5.如權(quán)利要求2所述的司控道岔控制裝置，其特征在于，所述PLC模塊采用一個輸出點 驅(qū)動信號機，一個輸入點采集信號機狀態(tài)，一個輸入點采集軌道占用狀態(tài)。
6.一種司控道岔控制系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-5任一所述的司控道岔控 制裝置和車載控制臺，所述車載控制臺設(shè)置在列車上，所述司控道岔控制裝置設(shè)置在道岔 旁，所述車載控制臺和所述司控道岔控制裝置之間通過無線通信接口進行通信，所述車載 控制臺用于向所述司控道岔控制裝置發(fā)出進路排路命令，所述司控道岔控制裝置根據(jù)所述 進路排路命令來處理并執(zhí)行道岔轉(zhuǎn)岔，并將道岔狀態(tài)信息反饋回所述車載控制臺。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述車載控制臺包括車載PLC模塊、車載無 線模塊和車載控制板，所述車載PLC模塊分別和所述車載無線模塊，以及車載控制板內(nèi)的 道岔指示燈及操作按鈕相連。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述車載PLC模塊利用四個輸出點分別驅(qū)動 道岔定位、反位、鎖閉和擠岔指示燈，并利用三個輸入點分別執(zhí)行道岔定位、反位和鎖閉命 令。
專利摘要本實用新型實施例提供了一種司控道岔控制裝置和系統(tǒng)，包括自動控制箱、道岔轉(zhuǎn)轍機、信號機、軌道電路，所述自動控制箱分別和所述道岔轉(zhuǎn)轍機、信號機、軌道電路相連，所述自動控制箱用于控制所述道岔轉(zhuǎn)轍機進行道岔轉(zhuǎn)岔操作，以及根據(jù)道岔狀態(tài)和軌道狀態(tài)來控制所述信號機的指示信息。本實用新型實施例可以在非聯(lián)鎖控制道岔區(qū)域?qū)崿F(xiàn)道岔轉(zhuǎn)岔的自動控制，不但實現(xiàn)成本較聯(lián)鎖控制低，而且極大地提高了該區(qū)域道岔轉(zhuǎn)岔的可控性和安全性。
文檔編號B61L5/06GK201745604SQ201020278170
公開日2011年2月16日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者劉東海, 張大濤, 王新, 祁亞東, 陸志純 申請人:中冶京誠工程技術(shù)有限公司