專利名稱：一種軌道環(huán)線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是指 一種軌道環(huán)線裝置。
技術(shù)背景在列車運(yùn)行過程中，會通過軌道上的環(huán)線與地面的控制中心進(jìn)行 通信，并接收控制中心發(fā)送的控制命令，調(diào)整對列車的控制。目前的軌道交通中，普遍采用無絕緣軌道電路設(shè)備，由于無絕緣 軌道電路設(shè)備與鋼軌連接時，不需要切割鋼軌，適應(yīng)長鋼軌線路，滿 足列車高速行駛對舒適的要求，是軌道電路設(shè)備的主流和發(fā)展方向。無絕緣軌道電路設(shè)備不但可以實現(xiàn)控制中心到列車之間的實時數(shù) 據(jù)傳輸，還可實現(xiàn)判斷出鋼軌是否占用/空閑的情況。但在一些特定條 件下，如在軌道交通的道盆地段，不適合鋪設(shè)無絕緣軌道電路設(shè)備， 只能鋪設(shè)有絕緣軌道電路設(shè)備。但目前的有絕緣軌道電路設(shè)備只能實現(xiàn)軌道上是否有列車占用、或空閑，不能實現(xiàn)向列車發(fā)列車自動防護(hù)(ATP: Automatic Train Protection )信息。即存在控制中心和軌道上列車之間無法進(jìn)行數(shù)據(jù)交 互的問題。實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型在于提供一種軌道環(huán)線裝置，以解決上述 控制中心和軌道上列車之間不能進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的問題。為解決上述問題，本實用新型提供一種軌道環(huán)線裝置，包括含 有直接數(shù)字合成器DDS的發(fā)送板，所述發(fā)送板將接收到的控制信號通 過所述DDS生成頻移鍵控MSK控制信號，將所述MSK控制信號放 大并發(fā)送到相連接的環(huán)線匹配盒中；所述環(huán)線匹配盒連接有形成回路 的環(huán)線，并安裝有第一變壓器、及補(bǔ)償所述環(huán)線電感的電容，所述MSK控制信號經(jīng)過所述第一變壓器放大后經(jīng)所述電容傳送到所述環(huán) 線上。優(yōu)選的，所述環(huán)線匹配盒中還安裝有從所述環(huán)線獲取回路信號的 第二變壓器，所述第二變壓器將所述回路信號放大后發(fā)送到相連接的 檢測板，所述檢測板檢測不到所述回路信號發(fā)出告警信號。優(yōu)選的，，所迷第一變壓器的.變壓比為1: 6.5至1: 8.5。 優(yōu)選的，所述第二變壓器的變壓比為1: 50至1: 100。 優(yōu)選的，所述環(huán)線匹配盒中的電容數(shù)量為至少兩個以上、且電容值不同的電容端子構(gòu)成。優(yōu)選的，所述發(fā)送板還通過總線與通信板連接，所述通信板與發(fā)送所述控制信號的控制中心連接。優(yōu)選的，所述監(jiān)控板還通過總線與所述通信板連接，將所述告警信號通過所述通信板發(fā)送到所述控制中心。 優(yōu)選的，所述發(fā)送板為主、備兩塊。通過本實用新型中的軌道環(huán)線裝置，能夠?qū)目刂浦行慕邮盏降?控制命令信號通過發(fā)送板和環(huán)線匹配盒傳送到環(huán)線上，鋼軌上的列車 通過環(huán)線接收控制命令信號；通過檢測板不斷檢測回路信號，當(dāng)檢測 不到回路信號時，說明環(huán)線斷開，檢測板產(chǎn)生告警信號并發(fā)送到控制 中心；發(fā)送板可采用主、備兩塊，以保證列車接收控制中心的控制命 令信號。


圖l是優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)圖；圖2是實施例中環(huán)線匹配盒的結(jié)構(gòu)圖；圖3是實施例中的軌道環(huán)線裝置應(yīng)用在軌道交通的示意圖。
具體實施方式
為詳細(xì)說明本實用新型中的軌道環(huán)線裝置，下面給出優(yōu)選實施例并結(jié)合附圖詳細(xì)說明。優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)圖可參見圖1,包括收發(fā)單元101,環(huán)線匹配盒102。收發(fā)單元101和環(huán)線匹配盒102通過環(huán)線構(gòu)成回路，收發(fā)單 元101中包括發(fā)送板102、用于檢測環(huán)線是否斷線的檢測板103。發(fā)送板101中含有將接收到信號調(diào)制成最小頻移鍵控(MSK)信 號的直接數(shù)字合成器(DDS, Direct Digital Synthesizer ),發(fā)送板101 將調(diào)制后的MSK信號功放后發(fā)送至環(huán)線匹配盒102，由環(huán)線匹配盒 102傳送到環(huán)線上。將環(huán)線鋪設(shè)在軌道上，環(huán)線的阻抗呈感性，環(huán)線越長，感性越大； 如果不對這部分電感進(jìn)行補(bǔ)償處理，發(fā)送板的電纜輸出端阻抗就會超 出指標(biāo)要求范圍(250—400歐姆)，導(dǎo)致發(fā)送板即使把信號送到信號 電纜上，而由于電纜輸出阻抗過高而不能到達(dá)環(huán)線匹配板，這樣環(huán)線 上基本無電流，從而沒有信號送回到檢測板102，檢測板102認(rèn)為環(huán) 線斷線而切斷信號輸出，造成軌道環(huán)線裝置無法正常工作。假設(shè)鋪設(shè)在軌道上的環(huán)線(雙線來回)每米的電感量為LO亨， 環(huán)線長度(雙線來回)為S米，總的電感量I^LOxS。在環(huán)線上傳輸 的信號頻率為義，那么當(dāng)回路串聯(lián)諧振時，回路的阻抗呈純電阻特性，電感量為零，所以可以選擇在環(huán)線輸出端串聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娙菅a(bǔ)償環(huán)線的 感性阻抗。環(huán)路串聯(lián)電容C,諧振時 , 為諧振角頻率；那么^4y:7-^-;每米環(huán)線(雙線來回)的電感量為2.7uH/m,在該實施例中，環(huán) 線上傳輸?shù)男盘栴l率有8個，分別是9.5KHz、 10.5KHz、 11.5KHz、 12.5KHz、 13.5KHz、 14.5KHz、 15.5KHz、 16.5KHz,環(huán)線的長度也從 30米到100米不等，那么串聯(lián)的電容值也是不同的。環(huán)線匹配盒102的示意圖可參見圖2,內(nèi)裝上了8個電容，電容容量分別為O.OluF、 0.022uF、 0.047uF、 O.luF、 0.22uF、 0.47uF、 luF、 2.2uF;在環(huán)線匹配箱內(nèi)設(shè)有接線端子，可以對這8個電容進(jìn)行組合， 既可以選擇任何一個電容，也可以選擇任何2、3個或者全部8個電容。 在現(xiàn)場工程應(yīng)用中，可以先根據(jù)環(huán)線頻率和環(huán)線長度計算電容容量， 然后再將8個電容進(jìn)行組合，組合的電容容量盡量和計算的電容容量 接近。這8個電容能組合成的電容量基本滿足30米到100米所有8 種頻率的電感量變化?，F(xiàn)場安裝時根據(jù)計算出來的電容值進(jìn)行組合跳 線即可，比較方便，不需要現(xiàn)場焊接。環(huán)線匹配盒102中通過端子CT1-1、 CT1-2端子經(jīng)電纜與發(fā)送板 101連接，通過端子CTl-3、 CT1-4端子經(jīng)電纜與檢測板104連接，并 通過端子CT2-11、 CT2-12連接到環(huán)線。為使環(huán)線上有比較大的電流， 如大于750mA,以供鋼軌上列車的車載感應(yīng)器進(jìn)行信號接收。因此， 變壓器BP的二次側(cè)線圈匝數(shù)與一次側(cè)線圈匝數(shù)之比應(yīng)該在6.5: 1至 8.5: l之間，優(yōu)選為7.2: 1,環(huán)線連接在變壓器BP—次側(cè)的回路上， 這樣發(fā)送信號經(jīng)過變壓器BP后， 一次側(cè)電流就會放大7.2倍，可滿足 環(huán)線電流的指標(biāo)要求。環(huán)線的檢測信號從環(huán)線連接的一個變壓器BH來獲取，檢測信號 是控制信號在環(huán)線返回的回路信號，當(dāng)環(huán)線有回路信號時，從BH二 次側(cè)感應(yīng)到的小信號經(jīng)過電纜送回到檢測板104,;險測板104纟全測該 信號的幅度來判別環(huán)線是否斷線。當(dāng)環(huán)線正常，檢測板104檢測到的 檢測信號幅度高于最小允許閥值；當(dāng)環(huán)線斷線，環(huán)線回路上沒有電流 流過，才僉測信號消失，此時檢測板104檢測到的檢測信號的幅度低于 最小允許閥值，檢測板104判別出環(huán)線斷線，并發(fā)出告警信號。變壓器BH的一次側(cè)放在環(huán)線回路上，變壓器BH的二次側(cè)負(fù)責(zé) 將檢測信號經(jīng)過電纜傳輸?shù)綑z測板104進(jìn)行檢測，如果傳輸距離長， 要求檢測信號電壓比較大。另外，由于變壓器BH用于檢測，變壓器 BH的一次側(cè)不能有很大的阻抗，以減小環(huán)線上電流。因此變壓器BH 的一次側(cè)線圏臣數(shù)和二次側(cè)線圈臣數(shù)之比為1: 50至1: 100，優(yōu)選為 1: 76,這樣變壓器BH—次側(cè)的信號電壓^艮小，變壓器BH二次側(cè)的信號電壓可以將一次側(cè)的信號電壓放大76倍，送到檢測板104時可以 滿足檢測電壓的指標(biāo)要求。在上述實施例中，變壓器BP為第一變壓器，變壓器BH為第二 變壓器。上面描述了軌道檢測裝置的優(yōu)選實施例，軌道檢測裝置應(yīng)用到軌 道交通時的示意圖可參見圖3。將構(gòu)成回路的環(huán)線鋪設(shè)在軌道上，控 制中心302通過通信板301經(jīng)通信總線發(fā)送控制命令，收發(fā)單元101 中的發(fā)送板將接收到控制命令通過電纜發(fā)送到環(huán)線匹配盒102，由環(huán) 線匹配盒102將控制命令發(fā)送到軌道上的環(huán)線上。軌道上的車載設(shè)備 通過車載感應(yīng)器獲得控制命令；在軌道檢測裝置工作過程中，如果環(huán) 線出現(xiàn)斷裂，則收發(fā)單元101中的檢測板發(fā)出告警信號發(fā)送到控制中 心302報警。為保證列車的安全性，可在收發(fā)單元中安裝雙發(fā)送板，形成一主、 一備設(shè)置，當(dāng)一個發(fā)送板出現(xiàn)故障后，另一個發(fā)送板可繼續(xù)工作，以 保證列車運(yùn)行過程中能夠無障礙接收來自控制中心302的控制命令， 確保形成安全。上述的實施例中，軌道裝置中的發(fā)送板和檢測板可分別采用兩個 電路板實現(xiàn)，也可和在一個電路板上實現(xiàn)。上面詳細(xì)說明了本實用新型中的軌道環(huán)線裝置，對于本實用新型 各個實施例中所闡述的軌道環(huán)線裝置，凡在本實用新型的精神和原貝'J 之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種軌道環(huán)線裝置，其特征在于，包括含有直接數(shù)字合成器DDS的發(fā)送板，所述發(fā)送板將接收到的控制信號通過所述DDS生成頻移鍵控MSK控制信號，將所述MSK控制信號放大并發(fā)送到相連接的環(huán)線匹配盒中；所述環(huán)線匹配盒連接有形成回路的環(huán)線，并安裝有第一變壓器、及補(bǔ)償所述環(huán)線電感的電容，所述MSK控制信號經(jīng)過所述第一變壓器放大后經(jīng)所述電容傳送到所述環(huán)線上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道環(huán)線裝置，其特征在于，所述環(huán)二變壓器將所述回路信號放大后發(fā)送到相連接的檢測板，所述檢測板 檢測不到所述回路信號發(fā)出告警信號。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道環(huán)線裝置，其特征在于，所述第 一變壓器的變壓比為1: 6.5至l: 8.5。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道環(huán)線裝置，其特征在于，所述第 二變壓器的變壓比為1: 50至1: 100。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道環(huán)線裝置，其特征在于，所述環(huán) 線匹配盒中的電容數(shù)量為至少兩個以上、且電容值不同的電容端子構(gòu) 成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道環(huán)線裝置，其特征在于，所述發(fā) 送板還通過總線與通信板連接，所述通信板與發(fā)送所述控制信號的控 制中心連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的軌道環(huán)線裝置，其特征在于，所述監(jiān) 控板還通過總線與所述通信板連接，將所述告警信號通過所述通信板 發(fā)送到所述控制中心。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道環(huán)線裝置，其特征在于，所述發(fā) 送板為主、備兩塊。
專利摘要本實用新型公開了一種軌道環(huán)線裝置，包括含有直接數(shù)字合成器DDS的發(fā)送板，所述發(fā)送板將接收到的控制信號通過所述DDS生成頻移鍵控MSK控制信號，將所述MSK控制信號放大并發(fā)送到相連接的環(huán)線匹配盒中；所述環(huán)線匹配盒連接有形成回路的環(huán)線，并安裝有第一變壓器、及補(bǔ)償所述環(huán)線電感的電容，所述MSK控制信號經(jīng)過所述第一變壓器放大后經(jīng)所述電容傳送到所述環(huán)線上。所述環(huán)線匹配盒中還安裝有從所述環(huán)線獲取回路信號的第二變壓器，所述第二變壓器將所述回路信號放大后發(fā)送到相連接的檢測板，所述檢測板檢測不到所述回路信號發(fā)出告警信號。軌道環(huán)線裝置能夠?qū)⒖刂泼钚盘杺魉偷江h(huán)線上；檢測板在環(huán)線斷開后，產(chǎn)生告警信號。
文檔編號H04B13/00GK201114086SQ200720176738
公開日2008年9月10日 申請日期2007年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月8日
發(fā)明者鍵 劉, 夏 李, 王建國, 趙東亮, 鄭萬昀, 劍 黃 申請人:北京全路通信信號研究設(shè)計院