本發(fā)明屬于鐵路信號應(yīng)用領(lǐng)域，具體是涉及一種鐵路信號機點燈模擬裝置。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有鐵路車站信號點燈電路，由室內(nèi)點燈組合電路、室內(nèi)連接線纜、室外分線盤、室外電纜、室外燈絲轉(zhuǎn)換器、室外燈泡幾部分組成，其中室內(nèi)點燈組合電路經(jīng)室內(nèi)連接線纜連接到室外分線盤處，室外分線盤通過室外電纜連接至室外燈絲轉(zhuǎn)換器，室外燈絲轉(zhuǎn)換器與室外燈泡相連。室外分線盤為室內(nèi)線纜與室外線纜對接接口。

2、在鐵路車站信號施工、調(diào)試過程中，為了提升施工效率和加快施工進度，室內(nèi)和室外的設(shè)備安裝、布線由不同專業(yè)組施工人員完成；另外，由于室內(nèi)電路要控制室外燈泡為多個，室外與室內(nèi)對接線纜較多。在施工調(diào)試過程中，為了保證室內(nèi)、室外信號機點燈電路聯(lián)調(diào)通過及施工安全，室內(nèi)和室外的設(shè)備、配線施工完畢后分別進行驗證。傳統(tǒng)上，為驗證室內(nèi)機械室組合架信號機點燈電路，采用臨時設(shè)計加裝燈泡信號模擬盤方式，通過需要模擬室外信號機燈泡，來配合驗證室內(nèi)點燈電路的邏輯，該方式存在燈泡用電功率消耗大不節(jié)能，施工調(diào)試過程燈泡故障率高，新設(shè)計燈泡模擬盤施工配線復(fù)雜、工作量大，實施過程中存在安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是研制一種鐵路信號機點燈模擬裝置，通過巧妙設(shè)計實現(xiàn)室外信號燈模擬指示，驗證室內(nèi)信號點燈電路配線正確性，提高鐵路信號施工效率。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、鐵路信號機點燈模擬裝置，由信號采集模塊、信號處理控制模塊、信號燈模擬顯示模塊和電源模塊組成,其中信號采集模塊與信號處理控制模塊輸入進行電連接；所述信號處理控制模塊輸出與指示燈控制模塊進行電連接；所述信號采集模塊輸入通過電纜與外部車站室外分線盤連接；所述電源模塊與信號采集模塊、信號處理控制模塊、信號燈模擬顯示模塊進行電連接。

4、鐵路信號機點燈模擬裝置，工作原理為：工作時，信號采集模塊通過外部車站室外分線盤采集室內(nèi)信號機點燈電路輸出的交流220v電壓信號，經(jīng)信號采集模塊阻容降壓、濾波、光電隔離及信號波形整形后輸出3.3v低電壓狀態(tài)信號至信號處理控制模塊，信號處理控制模塊將采集狀態(tài)信號處理后，控制信號燈模擬顯示模塊對應(yīng)的指示燈點亮或滅燈。

5、所述信號采集模塊，由熔斷器、阻容降壓采集電路、光電隔離電路、反相器組成；其中熔斷器一端，在設(shè)備使用時連接外部車站室外分線盤；所述熔斷器另一端，連接阻容降壓采集電路的輸入；所述阻容降壓采集電路輸出與光電隔離模塊的輸入進行電連接；所述光電隔離模塊輸出與反相器輸入進行電連接；所述反相器輸出與信號處理控制模塊輸入進行電連接。

6、優(yōu)選地，所述熔斷器，采用自恢復(fù)保險。

7、所述阻容降壓采集電路，用于采集室內(nèi)信號機點燈電路輸出的交流220v電壓信號并轉(zhuǎn)換輸出為低電壓信號；所述阻容降壓采集電路，根據(jù)現(xiàn)場應(yīng)用由多路阻容降壓采集電路組成，每路阻容降壓采集電路輸出連接下一級的光電隔離電路。

8、所述光電隔離電路，用于將輸入電壓狀態(tài)信號進行限流、濾波、隔離后輸出3.3v狀態(tài)信號傳輸至下一級反相器；所述光電隔離電路，根據(jù)現(xiàn)場應(yīng)用由多路光電隔離電路組成，每路光電隔離電路的輸入連接上一級的阻容降壓采集電路，每路光電隔離電路的輸出連接下一級的反相器。

9、所述反相器，用于將輸入信號波形整形后傳輸至信號處理控制模塊；所述反相器，輸入連接上一級光電隔離電路，輸出連接信號處理控制模塊；所述光電隔離電路，根據(jù)現(xiàn)場應(yīng)用由多個反相器組成。

10、所述信號處理控制模塊，包含微處理器及外圍電路，用于將采集信號處理并輸出控制信號至信號燈模擬顯示模塊進行燈光顯示。

11、所述信號燈模擬顯示模塊，采用指示燈或顯示屏顯示，用于模擬對應(yīng)信號機的燈光顯示。

12、所述電源模塊，用于將輸入交流220v電源轉(zhuǎn)換為各模塊所需的供電電壓。

13、采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明，它具有以下優(yōu)點：

14、本發(fā)明采用阻容降壓原理，電路模塊結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備工作電流小，電能消耗小，使用壽命長，環(huán)?？煽?。

15、本發(fā)明采用標(biāo)準(zhǔn)化、通用化模塊，接口采用壓接端子連接，可重復(fù)再利用，且適用于不同車站站場規(guī)模，施工調(diào)試方便、快捷，施工成本低。

16、本發(fā)明將輸入交流220v高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓信號，與傳統(tǒng)燈泡信號模擬盤施工調(diào)試相比，施工調(diào)試安全系數(shù)高。

17、本發(fā)明采用一種電路模塊模擬可以完全代替白熾燈泡同時，也能實施監(jiān)測當(dāng)前供電電壓狀態(tài)，同時還能實現(xiàn)將當(dāng)前信號機點燈狀態(tài)通過通信方式上送給監(jiān)控主機。

技術(shù)特征：

1.鐵路信號機點燈模擬裝置，由信號采集模塊、信號處理控制模塊、信號燈模擬顯示模塊和電源模塊組成,其中信號采集模塊與信號處理控制模塊輸入進行電連接；所述信號處理控制模塊輸出與指示燈控制模塊進行電連接；所述信號采集模塊輸入通過電纜與外部車站室外分線盤連接；所述電源模塊與信號采集模塊、信號處理控制模塊、信號燈模擬顯示模塊進行電連接；所述信號采集模塊，由熔斷器、阻容降壓采集電路、光電隔離電路、反相器組成；其中熔斷器一端，在設(shè)備使用時連接外部車站室外分線盤；所述熔斷器另一端，連接阻容降壓采集電路的輸入；所述阻容降壓采集電路輸出與光電隔離模塊的輸入進行電連接；所述光電隔離模塊輸出與反相器輸入進行電連接；所述反相器輸出與信號處理控制模塊輸入進行電連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路信號機點燈模擬裝置，其特征在于:所述熔斷器，采用自恢復(fù)保險。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路信號機點燈模擬裝置，其特征在于:所述阻容降壓采集電路，用于采集室內(nèi)信號機點燈電路輸出的交流220v電壓信號并轉(zhuǎn)換輸出為低電壓信號；所述阻容降壓采集電路，根據(jù)現(xiàn)場應(yīng)用由多路阻容降壓采集電路組成，每路阻容降壓采集電路輸出連接下一級的光電隔離電路。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路信號機點燈模擬裝置，其特征在于:所述光電隔離電路，用于將輸入電壓狀態(tài)信號進行限流、濾波、隔離后輸出3.3v狀態(tài)信號傳輸至下一級反相器；所述光電隔離電路，根據(jù)現(xiàn)場應(yīng)用由多路光電隔離電路組成，每路光電隔離電路的輸入連接上一級的阻容降壓采集電路，每路光電隔離電路的輸出連接下一級的反相器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路信號機點燈模擬裝置，其特征在于:所述反相器，用于將輸入信號波形整形后傳輸至信號處理控制模塊；所述反相器，輸入連接上一級光電隔離電路，輸出連接信號處理控制模塊；所述光電隔離電路，根據(jù)現(xiàn)場應(yīng)用由多個反相器組成。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路信號機點燈模擬裝置，其特征在于:所述信號處理控制模塊，包含微處理器及外圍電路，用于將采集信號處理并輸出控制信號至信號燈模擬顯示模塊進行燈光顯示。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路信號機點燈模擬裝置，其特征在于:所述信號燈模擬顯示模塊，采用指示燈或顯示屏顯示，用于模擬對應(yīng)信號機的燈光顯示。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路信號機點燈模擬裝置，其特征在于:所述電源模塊，用于將輸入交流220v電源轉(zhuǎn)換為各模塊所需的供電電壓。

技術(shù)總結(jié)
鐵路信號機點燈模擬裝置，實現(xiàn)室外信號燈模擬指示，驗證室內(nèi)信號點燈電路配線正確性，提高鐵路信號施工效率；它主要包括信號采集模塊、信號處理控制模塊、信號燈模擬顯示模塊和電源模塊等。本發(fā)明采用一種電路模塊模擬可以完全代替白熾燈泡同時，也能實施監(jiān)測當(dāng)前供電電壓狀態(tài)，同時還能實現(xiàn)將當(dāng)前信號機點燈狀態(tài)通過通信方式上送給監(jiān)控主機；本發(fā)明采用標(biāo)準(zhǔn)化、通用化模塊，可重復(fù)再利用，且適用于不同車站站場規(guī)模，施工調(diào)試方便、快捷，施工成本低。

技術(shù)研發(fā)人員：段明松,周珊,李麗萍,馮曉芳
受保護的技術(shù)使用者：河北鐵恒科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240116
技術(shù)公布日：2025/1/2