專利名稱：電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鐵路信號(hào)燈的控制技術(shù)，特別是電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
鐵路信號(hào)燈一般都具有備份燈絲，以防單一燈絲出現(xiàn)故障或失效造成重大安全事故。備份燈絲一個(gè)為主燈，另一個(gè)為主燈。發(fā)生故障或失效時(shí)，一般都具有備份燈絲。當(dāng)主燈絲斷絲時(shí)，付燈絲代替工作。一般情況下，工作人員是不知道哪個(gè)位置的哪個(gè)燈出現(xiàn)故障，只能逐個(gè)燈排查，發(fā)現(xiàn)斷絲后進(jìn)行更換。因此，在傳統(tǒng)方法中排查工作非常繁瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能方便查詢鐵路信號(hào)燈備份燈絲故障的電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)，其特征是它包括室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)；在室外機(jī)的主燈絲和副燈絲上電連接有檢測電路，檢測電路用于檢測主燈絲和副燈絲的工作狀態(tài)，并將主燈絲和副燈絲的工作狀態(tài)信息提供給室外機(jī)單片機(jī)，當(dāng)主燈絲工作，副燈絲待機(jī)時(shí)，主燈絲工作正常，與檢測電路電連接的室外機(jī)單片機(jī)得到正常的燈絲狀態(tài)信息；當(dāng)主燈絲工作，副燈絲待機(jī)時(shí)，主燈絲工作不正常時(shí)，室外機(jī)單片機(jī)得到不正常的燈絲狀態(tài)信息，檢測電路控制副燈絲工作，主燈絲不工作，室外機(jī)單片機(jī)將通過調(diào)制電路調(diào)制將不正常的燈絲狀態(tài)信息由室外機(jī)載波器發(fā)送到電力線上；所述的室內(nèi)機(jī)通過室內(nèi)機(jī)載波器與電力線以載波電連接，室內(nèi)機(jī)載波器與室內(nèi)機(jī)片機(jī)電連接，由室內(nèi)機(jī)片機(jī)接收或讀取室外機(jī)主燈絲和副燈絲的工作狀態(tài)信息，當(dāng)讀取到主燈絲不工作或出現(xiàn)故障時(shí)，一方面通過室內(nèi)機(jī)報(bào)警器的進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)通過上位機(jī)通信接口電路與上位機(jī)進(jìn)行通信，將主燈絲出現(xiàn)故障的信息也發(fā)送到上位機(jī)，由更高一級(jí)管理者進(jìn)行處理。所述的檢測電路獲取主燈絲和副燈絲的工作狀態(tài)是通過在主燈絲或副燈絲電流回路套有電流互感器，通過檢測電流互感器的電流或轉(zhuǎn)換獲取的電壓信號(hào)給出主燈絲和副燈絲的工作狀態(tài)信息。所述的檢測電路獲取主燈絲和副燈絲的工作狀態(tài)或是通過在主燈絲或副燈絲電壓回路加入電壓檢測電路，通過電壓檢測電路的電壓信號(hào)給出主燈絲和副燈絲的工作狀態(tài)信息。所述的檢測電路獲取主燈絲和副燈絲的工作狀態(tài)還可以是其它的電路，只要通過簡單、安全、方便的電路形式獲取主燈絲和副燈絲的工作狀態(tài)信息也將是可以允許的或要本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。所述的檢測電路和室外機(jī)單片機(jī)之間有光電耦合器，用于隔離主燈絲、副燈絲、檢測電路與室外機(jī)單片機(jī)。所述的調(diào)制電路與室外機(jī)載波器之間有保護(hù)電路，用于保護(hù)電力線串入到室外機(jī)的高壓大電流信號(hào)，損壞室外機(jī)。所述的保護(hù)電路是通過限流電阻和保護(hù)二極管構(gòu)成的限流、限壓電路。所述的調(diào)制電路與室外機(jī)載波器之間加入保護(hù)電路，同樣適合室外內(nèi)外的室內(nèi)機(jī)載波器和室內(nèi)機(jī)調(diào)制電路加入室內(nèi)機(jī)保護(hù)電路。所述的載波器、保護(hù)電路和調(diào)制電路共同構(gòu)成安全的電力載波電路。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是包括室外點(diǎn)燈單元和室內(nèi)報(bào)警單元，該系統(tǒng)具備交流點(diǎn)燈、燈絲自動(dòng)切換、燈絲故障與通信故障定位報(bào)警等多項(xiàng)功能。能及時(shí)發(fā)現(xiàn)燈絲故障及其位置，做到實(shí)時(shí)檢測與報(bào)警，并能與微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行通信。工作人員能夠及時(shí)、準(zhǔn)確的掌握信號(hào)燈的具體運(yùn)行情況，提高對(duì)鐵路設(shè)備的自動(dòng)化管理水平，使其最大限度的接近最佳運(yùn)行狀態(tài)，增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和管理質(zhì)量。


下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明 圖1是本發(fā)明實(shí)施例1電路框圖示意圖2是本發(fā)明實(shí)施例2電路框圖示意圖。圖中1、主燈絲；2、副燈絲；3、檢測電路；4、光電耦合器；5、室外機(jī)單片機(jī)；6、調(diào)制電路；7、保護(hù)電路；8、室外機(jī)載波器；9、電力線；10、室內(nèi)機(jī)載波器；11、室內(nèi)機(jī)保護(hù)電路； 12、室內(nèi)機(jī)調(diào)制電路；13、室內(nèi)機(jī)片機(jī)；14、室內(nèi)機(jī)鍵盤；15、室內(nèi)機(jī)報(bào)警器；16、上位機(jī)；17、 上位機(jī)通信接口電路；18、電力載波電路；19、電子切換開關(guān)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
如圖1所示，這是一種適用于單一鐵路信號(hào)燈或多路同一電力線供電的鐵路信號(hào)燈使用的實(shí)施方式。至少包括室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)；在室外機(jī)的主燈絲1和副燈絲2上電連接有檢測電路 3，檢測電路3用于檢測主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)，并將主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)信息提供給室外機(jī)單片機(jī)5，當(dāng)主燈絲1工作，副燈絲2待機(jī)時(shí)，主燈絲1工作正常，與檢測電路3電連接的室外機(jī)單片機(jī)5得到正常的燈絲狀態(tài)信息；當(dāng)主燈絲1工作，副燈絲2 待機(jī)時(shí)，主燈絲1工作不正常時(shí)，室外機(jī)單片機(jī)5得到不正常的燈絲狀態(tài)信息，檢測電路3 控制副燈絲2工作，主燈絲1不工作，室外機(jī)單片機(jī)5將通過調(diào)制電路6調(diào)制將不正常的燈絲狀態(tài)信息由室外機(jī)載波器8發(fā)送到電力線9上。室內(nèi)機(jī)通過室內(nèi)機(jī)載波器10與電力線9以載波電連接，室內(nèi)機(jī)載波器10與室內(nèi)機(jī)片機(jī)13電連接，由室內(nèi)機(jī)片機(jī)13接收或讀取室外機(jī)主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)信息，當(dāng)讀取到主燈絲1不工作或出現(xiàn)故障時(shí)，一方面通過室內(nèi)機(jī)報(bào)警器15的進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)通過上位機(jī)通信接口電路17與上位機(jī)16進(jìn)行通信，將主燈絲1出現(xiàn)故障的信息也發(fā)送到上位機(jī)16，由更高一級(jí)管理者進(jìn)行處理。檢測電路3獲取主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)是通過在主燈絲1或副燈絲2電流回路套有電流互感器，通過檢測電流互感器的電流或轉(zhuǎn)換獲取的電壓信號(hào)給出主燈絲1 和副燈絲2的工作狀態(tài)信息。
檢測電路3獲取主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)或是通過在主燈絲1或副燈絲2 電壓回路加入電壓檢測電路，通過電壓檢測電路的電壓信號(hào)給出主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)信息。檢測電路3獲取主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)還可以是其它的電路，只要通過簡單、安全、方便的電路形式獲取主燈絲1和副燈絲2的工作狀態(tài)信息也將是可以允許的或要本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。安全起見的考取，檢測電路3和室外機(jī)單片機(jī)5之間有光電耦合器4，用于隔離主燈絲1、副燈絲2、檢測電路3與室外機(jī)單片機(jī)5，達(dá)到保護(hù)室外機(jī)單片機(jī)5后續(xù)電路的目的。安全起見的第二考取，調(diào)制電路6與室外機(jī)載波器8之間有保護(hù)電路7，用于保護(hù)電力線9串入到室外機(jī)的高壓大電流信號(hào)，損壞室外機(jī)。保護(hù)電路7最簡單的電路是通過限流電阻和保護(hù)二極管構(gòu)成的限流、限壓電路。調(diào)制電路6與室外機(jī)載波器8之間加入保護(hù)電路7，同樣適合室外內(nèi)外的室內(nèi)機(jī)載波器10和室內(nèi)機(jī)調(diào)制電路12加入室內(nèi)機(jī)保護(hù)電路11。確切講載波器、保護(hù)電路和調(diào)制電路共同構(gòu)成安全的電力載波電路18。在實(shí)施例中，對(duì)于多路同一電力線供電的鐵路信號(hào)燈，同一電力線9可以接入數(shù)量不等的鐵路信號(hào)燈系統(tǒng)。每一個(gè)鐵路信號(hào)燈的檢測電路3或室外機(jī)單片機(jī)5有一個(gè)不重復(fù)的編碼，室內(nèi)機(jī)片機(jī)13可以I/O 口中斷或巡回檢測的方式對(duì)每一路鐵路信號(hào)燈的主燈絲 1和副燈絲2狀態(tài)信息進(jìn)行檢測，將檢測的結(jié)果發(fā)送到室內(nèi)機(jī)，由室內(nèi)機(jī)進(jìn)行狀態(tài)顯示。采用中斷方式或巡回檢測可通過室外內(nèi)機(jī)與室內(nèi)機(jī)片機(jī)13電連接的室內(nèi)機(jī)鍵盤 14操作實(shí)現(xiàn)。實(shí)施例2
如圖2所示，這是一種適用于單一鐵路信號(hào)燈或多路不電力線供電的鐵路信號(hào)燈使用的實(shí)施方式。由于實(shí)施例2與實(shí)施例1具有總體相同的電路結(jié)構(gòu)，只是室外內(nèi)機(jī)的接口打用了多個(gè)電力載波電路18，多個(gè)電力載波電路18與獨(dú)立的電力線9電連接，因此下面只對(duì)不相同的室內(nèi)機(jī)接口電路部分進(jìn)行說明。 在不同的電力線9上接有室外機(jī)Al、A2、A3、A4，室外機(jī)Al、A2、A3、A4具有相同的電路結(jié)構(gòu)，電路與圖1說明中相同，分別用檢測不同電力線回路中的鐵路信號(hào)燈的主燈絲1 和副燈絲2的狀態(tài)，通過電力線傳送主燈絲1和副燈絲2的狀態(tài)信息。每一個(gè)室外機(jī)Al、 A2、A3、A4分別電連接有一個(gè)電力載波電路18，分別定義為ZBU ZB2、ZB3、ZB4, ZBU ZB2、 ZB3.ZB4由圖1說明中的載波器、保護(hù)電路和調(diào)制電路組成，室內(nèi)機(jī)每一個(gè)電力載波電路18 都與室內(nèi)機(jī)的電子切換開關(guān)19接口電連接(D0-D7)，電子切換開關(guān)19是一個(gè)2/4輸入輸出電子切換開關(guān)，可實(shí)現(xiàn)4路切換，每次切換有兩路輸入/輸出。電子切換開關(guān)19共公端與室內(nèi)機(jī)單片機(jī)13串行通信號(hào)電連接。通過室內(nèi)機(jī)單片機(jī)13的串行通信接口完成對(duì)室外機(jī)A1、A2、A3、A4電連接的鐵路信號(hào)燈的主燈絲1和副燈絲2的狀態(tài)檢測。與實(shí)施例1不同，實(shí)施例2可適應(yīng)于各種情況下的使用。本系統(tǒng)通過給信號(hào)燈供電的電力線檢查燈絲是否正常工作，可以節(jié)省大量的人力物力。系統(tǒng)分為兩部分，室外點(diǎn)燈單元和室內(nèi)報(bào)警單元，該系統(tǒng)具備交流點(diǎn)燈、燈絲自動(dòng)切換、燈絲故障與通信故障定位報(bào)警等多項(xiàng)功能。能及時(shí)發(fā)現(xiàn)燈絲故障及其位置，做到實(shí)時(shí)檢測與報(bào)警，并能與微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行通信。工作人員能夠及時(shí)、準(zhǔn)確的掌握信號(hào)燈的具體運(yùn)行情況，提高對(duì)鐵路設(shè)備的自動(dòng)化管理水平，使其最大限度的接近最佳運(yùn)行狀態(tài)，增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和管理質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)，其特征是它包括室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)；在室外機(jī)的主燈絲(1) 和副燈絲(2 )上電連接有檢測電路(3 )，檢測電路(3 )用于檢測主燈絲(1)和副燈絲(2 )的工作狀態(tài)，并將主燈絲(1)和副燈絲(2)的工作狀態(tài)信息提供給室外機(jī)單片機(jī)(5)，當(dāng)主燈絲(1)工作，副燈絲(2)待機(jī)時(shí)，主燈絲(1)工作正常，與檢測電路(3)電連接的室外機(jī)單片機(jī)(5)得到正常的燈絲狀態(tài)信息；當(dāng)主燈絲(1)工作，副燈絲(2)待機(jī)時(shí)，主燈絲(1)工作不正常時(shí)，室外機(jī)單片機(jī)(5)得到不正常的燈絲狀態(tài)信息，檢測電路(3)控制副燈絲(2)工作，主燈絲(1)不工作，室外機(jī)單片機(jī)(5)將通過調(diào)制電路(6)調(diào)制將不正常的燈絲狀態(tài)信息由室外機(jī)載波器(8)發(fā)送到電力線(9)上；所述的室內(nèi)機(jī)通過室內(nèi)機(jī)載波器(10)與電力線(9)以載波電連接，室內(nèi)機(jī)載波器(10)與室內(nèi)機(jī)片機(jī)(13)電連接，由室內(nèi)機(jī)片機(jī)(13)接收或讀取室外機(jī)主燈絲(1)和副燈絲(2)的工作狀態(tài)信息，當(dāng)讀取到主燈絲(1)不工作或出現(xiàn)故障時(shí)，一方面通過室內(nèi)機(jī)報(bào)警器(15)的進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)通過上位機(jī)通信接口電路(17) 與上位機(jī)(16)進(jìn)行通信，將主燈絲(1)出現(xiàn)故障的信息也發(fā)送到上位機(jī)(16)，由更高一級(jí)管理者進(jìn)行處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)，其特征是所述的檢測電路(3)獲取主燈絲(1)和副燈絲(2)的工作狀態(tài)是通過在主燈絲(1)或副燈絲(2)電流回路套有電流互感器，通過檢測電流互感器的電流或轉(zhuǎn)換獲取的電壓信號(hào)給出主燈絲(1)和副燈絲(2) 的工作狀態(tài)信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)，其特征是所述的檢測電路(3)獲取主燈絲1和副燈絲(2)的工作狀態(tài)或是通過在主燈絲(1)或副燈絲(2)電壓回路加入電壓檢測電路，通過電壓檢測電路的電壓信號(hào)給出主燈絲(1)和副燈絲(2)的工作狀態(tài)信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)，其特征是所述的檢測電路(3)獲取主燈絲(1)和副燈絲(2)的工作狀態(tài)還可以是其它的電路，只要通過簡單、安全、方便的電路形式獲取主燈絲(1)和副燈絲(2)的工作狀態(tài)信息也將是可以允許的或要本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)，其特征是所述的檢測電路(3)和室外機(jī)單片機(jī)(5)之間有光電耦合器(4)，用于隔離主燈絲(1)、副燈絲(2)、檢測電路(3)與室外機(jī)單片機(jī)(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)，其特征是所述的調(diào)制電路(6)與室外機(jī)載波器(8)之間有保護(hù)電路(7)，用于保護(hù)電力線(9)串入到室外機(jī)的高壓大電流信號(hào)，損壞室外機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)，其特征是所述的保護(hù)電路(7)是通過限流電阻和保護(hù)二極管構(gòu)成的限流、限壓電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)，其特征是所述的調(diào)制電路(6)與室外機(jī)載波器(8)之間加入保護(hù)電路(7)，同樣適合室外內(nèi)外的室內(nèi)機(jī)載波器(10)和室內(nèi)機(jī)調(diào)制電路(12)加入室內(nèi)機(jī)保護(hù)電路(11)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1和6所述的電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)，其特征是所述的載波器、保護(hù)電路和調(diào)制電路共同構(gòu)成安全的電力載波電路(18 )。
全文摘要
本發(fā)明涉及鐵路信號(hào)燈的控制技術(shù)，特別是電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)，它包括室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)；在室外機(jī)的主燈絲和副燈絲上電連接有檢測電路，檢測電路用于檢測主燈絲和副燈絲的工作狀態(tài)，并將主燈絲和副燈絲的工作狀態(tài)信息提供給室外機(jī)單片機(jī)，當(dāng)主燈絲工作，副燈絲待機(jī)時(shí)，主燈絲工作正常，與檢測電路電連接的室外機(jī)單片機(jī)得到正常的燈絲狀態(tài)信息；當(dāng)主燈絲工作，副燈絲待機(jī)時(shí)，主燈絲工作不正常時(shí)，室外機(jī)單片機(jī)得到不正常的燈絲狀態(tài)信息，檢測電路控制副燈絲工作，主燈絲不工作，室外機(jī)單片機(jī)將通過調(diào)制電路調(diào)制將不正常的燈絲狀態(tài)信息由室外機(jī)載波器發(fā)送到電力線上。它提供了一種能方便查詢鐵路信號(hào)燈備份燈絲故障的電力載波智能點(diǎn)燈系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H05B37/04GK102256423SQ20111008758
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月8日
發(fā)明者李智奇, 苗苗 申請(qǐng)人:西安電子科技大學(xué)