專利名稱：多功能智能點(diǎn)燈單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鐵路信號(hào)機(jī)中的點(diǎn)燈單元，特別是多功能智能點(diǎn)燈單元。
背景技術(shù)：
信號(hào)燈光顯示的穩(wěn)定與可靠對(duì)行車安全至關(guān)重要，而作為色燈信號(hào)機(jī)主要部件之一的點(diǎn)燈單元，多年來一直維持著八十年代的技術(shù)水平。隨著當(dāng)今鐵路提速以及電務(wù)段維修制度的改革，老式點(diǎn)燈單元所存在的電壓不穩(wěn)、報(bào)警功能不全以及不能夠進(jìn)行斷絲定位報(bào)警等缺陷越來越顯突出。在目前鐵路以地面信號(hào)為主的前提下，信號(hào)燈泡斷絲不能夠及時(shí)定位報(bào)警，要通過逐架開放信號(hào)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)才能判斷燈絲斷絲的位置，這就勢(shì)必要造成不能及時(shí)排除故障隱患，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)造成長(zhǎng)時(shí)間的停車、晚點(diǎn)等一系列問題。交流點(diǎn)燈時(shí)的燈泡壽命要比直流點(diǎn)燈壽命短，對(duì)現(xiàn)有維修制度來講直流點(diǎn)燈要比交流點(diǎn)燈更為經(jīng)濟(jì)。現(xiàn)有鐵路信號(hào)燈光的供電系統(tǒng)受多種因素影響造成電壓波動(dòng)較大，而老式點(diǎn)燈單元又沒有較好的穩(wěn)壓系統(tǒng)，這就勢(shì)必造成燈光顯示的不穩(wěn)定。信號(hào)燈泡主絲工作時(shí)，副絲斷絲，不能報(bào)警，容易形成雙絲同斷現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的提供一種具有穩(wěn)壓、斷絲定位報(bào)警、直流點(diǎn)燈的多功能智能點(diǎn)燈單元。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種多功能智能點(diǎn)燈單元，包括信號(hào)燈泡，交流電源連接穩(wěn)壓電路和整流濾波電路，穩(wěn)壓電路經(jīng)過燈絲轉(zhuǎn)換電路連接燈泡主絲，整流濾波電路經(jīng)過燈絲轉(zhuǎn)換電路連接燈泡副絲，燈絲轉(zhuǎn)換電路經(jīng)過采樣電路連接發(fā)碼報(bào)警電路。
所述的發(fā)碼報(bào)警電路設(shè)有由8位開關(guān)組成的地址代碼輸入電路。
本實(shí)用新型增加了斷絲定位報(bào)警功能，無論主絲或副絲產(chǎn)生斷絲，都會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)和故障定位，減少了雙絲同斷的機(jī)會(huì)，提高了安全性。本實(shí)用新型燈泡主副絲供電系統(tǒng)為兩套獨(dú)立的供電回路，正常情況下經(jīng)過穩(wěn)壓的直流電源給主絲供電，當(dāng)主絲斷絲時(shí)，自動(dòng)轉(zhuǎn)換到副絲，轉(zhuǎn)換時(shí)間小于0.1秒，定位報(bào)警時(shí)間小于10秒，定位報(bào)警傳輸距離大于3公里。這樣有效地提高了供電系統(tǒng)的可靠性。


圖1為本實(shí)用新型電路原理框圖。
圖2為本實(shí)用新型電路原理圖。
具體實(shí)施方式
一種多功能智能點(diǎn)燈單元，包括信號(hào)燈泡5，交流電源1連接穩(wěn)壓電路2和整流濾波電路3，穩(wěn)壓電路2經(jīng)過燈絲轉(zhuǎn)換電路4連接燈泡5主絲，整流濾波電路3經(jīng)過燈絲轉(zhuǎn)換電路4連接燈泡5副絲，燈絲轉(zhuǎn)換電路4經(jīng)過采樣電路6連接發(fā)碼報(bào)警電路7。交流220V電源經(jīng)變壓器供出兩路電源1AC160V和AC12V。AC160V供主絲，AC12V供副絲，實(shí)現(xiàn)兩路安全供電。AC160V連接穩(wěn)壓電路2，穩(wěn)壓電路2由下述部分組成全橋整流器BR1經(jīng)過TOP開關(guān)管U1連接高頻變壓器T1輸入端，高頻變壓器T1輸出端連接由繼電器J1構(gòu)成的燈絲轉(zhuǎn)換電路4和光電偶合器U2輸入端，光電偶合器U2輸入端連接TOP開關(guān)管U1反饋端，本實(shí)用新型以高頻變壓器T1為主導(dǎo)向外提供一個(gè)12V的直流點(diǎn)燈電源，同時(shí)利用高頻變壓器T1二次電壓中的一個(gè)反饋電壓結(jié)合一個(gè)TOP開關(guān)管U1來穩(wěn)壓。具有軟啟動(dòng)功能的穩(wěn)壓電路產(chǎn)生非常穩(wěn)定的直流電壓通過燈絲轉(zhuǎn)換電路4送到燈泡5的主絲，使燈泡的主絲在非常良好的環(huán)境下工作，直流供電能延長(zhǎng)燈泡的壽命，軟啟動(dòng)功能能免除開機(jī)時(shí)沖擊電壓對(duì)燈絲的沖擊。該電路起動(dòng)電流小，不影響原有點(diǎn)燈電路。軟起動(dòng)時(shí)間小于0.2秒，并且穩(wěn)壓精度較高，輸入電壓可由AC160-280V之間任意波動(dòng)，而輸出電壓只在DC0.05-0.1V之間變化。AC12V經(jīng)全橋整流濾波電路3后直接供給副絲點(diǎn)燈。電流繼電器J1控制主副燈絲轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換時(shí)間小于0.1秒。繼電器J1連接由光電偶合器U6構(gòu)成的采樣電路6，采樣電路輸出端BRK連接發(fā)碼報(bào)警電路7。發(fā)碼報(bào)警電路7包括單片機(jī)U7、地址代碼輸入電路、輸出報(bào)警電路，光電偶合器U6輸出端BRK連接單片機(jī)P3.7端，采樣電路負(fù)責(zé)不停檢測(cè)主絲和副絲的燈絲狀態(tài)，并將此狀態(tài)送給單片機(jī)。地址代碼輸入電路用來設(shè)置具體一個(gè)點(diǎn)燈單元的地址代碼，由8位開關(guān)U8組成，最大可組合出256個(gè)地址代碼，8位開關(guān)U8與單片機(jī)P1.2～1.7、P3.7～3.8連接，單片機(jī)P3.1端連接輸出電路，輸出電路由光電偶合器U5、三極管BG1、繼電器J2組成。單片機(jī)U7用來處理輸入的信息，再將處理過的信息送到輸出電路，輸出電路用來在出現(xiàn)故障時(shí)將地址代碼發(fā)出。電源電路BG2是將點(diǎn)燈單元的12V電壓轉(zhuǎn)換為單片機(jī)使用的5V電壓。在工作的過程中發(fā)碼報(bào)警電路隨時(shí)通過燈絲采樣電路來監(jiān)視主絲和副絲的狀態(tài)，無論哪一個(gè)斷絲，都會(huì)通過原有的報(bào)警線向信號(hào)樓報(bào)警，并發(fā)回發(fā)生斷絲的位置代碼。當(dāng)燈泡主絲損壞時(shí)，燈絲轉(zhuǎn)換電路到副絲，使用經(jīng)過整流和濾波的12V給副絲供電，不影響正常行車。出現(xiàn)故障后發(fā)送的代碼的電路還使用原有的報(bào)警線，不增加任何電纜，可直接代替原有的老式點(diǎn)燈單元。發(fā)碼輸出電路采用的方式為直流脈沖信號(hào)，即在報(bào)警電路上利用發(fā)碼繼電器J2進(jìn)行斷開、接通而形成的脈沖信號(hào)，斷和開所形成的脈沖間隙時(shí)間不會(huì)有差錯(cuò)，否則在接受端視為無效信號(hào)而予以放棄。所以信號(hào)的可靠性非常高，它不會(huì)受到其他站內(nèi)或區(qū)間信號(hào)的干擾。發(fā)碼的信號(hào)為二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)，只有1或0兩種狀態(tài)，所以它的傳送和接受更加可靠，為純粹的數(shù)字信號(hào)，不存在中間狀態(tài)。傳送距離也可以很遠(yuǎn)，目前的傳送距離大于3公里。由于數(shù)字脈沖信號(hào)是在單片機(jī)的控制下，所以它的占空比可以任意控制，目前的發(fā)碼電路的接通時(shí)間和斷開時(shí)間為4∶1，即加在繼電器兩端的電壓接通和斷開的時(shí)間為4∶1，發(fā)碼的介入不會(huì)影響繼電器的正常工作。況且發(fā)碼的最長(zhǎng)時(shí)間不會(huì)大于35秒。即發(fā)碼開始后的35秒內(nèi)加在繼電器兩端的電壓接通斷開比為4∶1，35秒以后繼電器兩端的電壓為正常電壓。
權(quán)利要求1.一種多功能智能點(diǎn)燈單元，包括信號(hào)燈泡(5)，其特征在于交流電源(1)連接穩(wěn)壓電路(2)和整流濾波電路(3)，穩(wěn)壓電路(2)經(jīng)過燈絲轉(zhuǎn)換電路(4)連接燈泡(5)主絲，整流濾波電路(3)經(jīng)過燈絲轉(zhuǎn)換電路(4)連接燈泡(5)副絲，燈絲轉(zhuǎn)換電路(4)經(jīng)過采樣電路(6)連接發(fā)碼報(bào)警電路(7)。
2.如權(quán)利要求1所述的多功能智能點(diǎn)燈單元，其特征在于所述的發(fā)碼報(bào)警電路(7)設(shè)有由8位開關(guān)組成的地址代碼輸入電路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多功能智能點(diǎn)燈單元，包括信號(hào)燈泡，交流電源連接穩(wěn)壓電路和整流濾波電路，穩(wěn)壓電路經(jīng)過燈絲轉(zhuǎn)換電路連接燈泡主絲，整流濾波電路經(jīng)過燈絲轉(zhuǎn)換電路連接燈泡副絲，燈絲轉(zhuǎn)換電路經(jīng)過采樣電路連接發(fā)碼報(bào)警電路。本實(shí)用新型增加了斷絲定位報(bào)警功能，無論主絲或副絲產(chǎn)生斷絲，都會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)和故障定位，減少了雙絲同斷的機(jī)會(huì)，提高了安全性。本實(shí)用新型燈泡主副絲供電系統(tǒng)為兩套獨(dú)立的供電回路，正常情況下經(jīng)過穩(wěn)壓的直流電源給主絲供電，當(dāng)主絲斷絲時(shí)，自動(dòng)轉(zhuǎn)換到副絲，轉(zhuǎn)換時(shí)間小于0.1秒，定位報(bào)警時(shí)間小于10秒，定位報(bào)警傳輸距離大于3公里。這樣有效地提高了供電系統(tǒng)的可靠性。
文檔編號(hào)H05B37/03GK2722557SQ20042008587
公開日2005年8月31日 申請(qǐng)日期2004年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月30日
發(fā)明者陳建譯, 伍麗君, 徐偉光 申請(qǐng)人:陳建譯, 伍麗君, 徐偉光