[实用新型]铁路机车运行监控示教台

说明书

本实用新型涉及一种培训、考核铁路机车乘务员有关机车运行监控器操作的教学设备。

目前，路内干线机车已经陆续地装备了“LKJ—93运行监控器”，帮助和监督乘务员安全、高效地驾驶机车完成列车牵引任务，其工作的核心是监督、控制机车的行车速度，防止列车出现超速和冒进信号等严重的行车事故，因为运行监控器工作中要随时采集机车的行驶速度和地面信号机的开放状态等信息，而且其操作原则又与机车速度密切相关，所以现有的“运行监控试验台”都占用了机车速度信号发生器，地面信号状态接收器等复杂而昂贵的专用设备，或者直接在正常运行的机车上完成培训和考核任务，严重影响机车的正常运行，占用机车的宝贵资源，运用成本非常高，教学效果也不理想。

本实用新型的目的是：提供一种可模拟机车运行的，并可预先设置机车的各种运行状态，可独立工作的运行监控器演示教学设备，它不但可以主动设置和模拟机车在不同环境，不同信号指令下的各种运行状态，而且还能提前发出报警信号进行提示，使乘务员在教室内就能学习到正确的操作规程。

本实用新型一种铁路机车运行监控示教台，包括操纵控制图板，演示沙盘，单板机、机车速度发生器和地面信号发生器，机车模型等，所述机车速度发生器由调速旋钮和与之同轴固定的旋转电位器组成，由电位器将旋钮的位置信号转换成电压信号。通过速度检测电路输送给单板机，经单板机处理后，通过机车驱动电路，向沙盘上的机车模型的直流电机提供相应功率的电流驱动信号，控制机车模型的行进速度。

本实用新型的优点是：使用单板机技术和相应的速度信号发生器，地面信号发生器，模拟“运行监控器”的正常工作，实现其不占用机车资源的教学、演示、考核任务，便于设置各种常见的突发故障，加强了教学效果，系统集成度高，便于维护，使用成本低。

现举实施例并结合附图详细说明如下：

本实用新型具有如下附图：

图1、操纵控制图板外观示意图；

图2、演示沙盘局部示意图；

图3、调速旋钮与电位器安装图；

图4、本实用新型电路原理图；

参见图1、单板机17模拟运行后产生的运行监控显示信号输出给操纵控制图板1上的显示屏2产生显示信号，提醒乘务员注意车速，输入参数或者实施解锁操作，乘务员的解锁操作可以通过解锁键盘3完成，调速旋钮5及电位器12通过螺母13、15同轴固定在操纵控制图板的面板14上(参见图3)。图2所示为演示沙盘7的局部，其上的地面信号机8通过串口显示电路18与单板机电连接，机车模型9上有一车载磁信号发生器10，和一个直流电机11，直流电机11通过车轮16，轨道26与机车驱动电路22电连接，如图4所示，串口显示电路18的D1—D18为数码管，安装在操纵控制图板的面板上输出显示符号，XH1—XH16为绿、红、黄色二极管，用于地面信号机8的信号灯上，速度检测电路19中，电位器12一端接+5V电源，另一端接地，中间输出端与单板机的模拟信号检测口0809之INO电连接，旋转调速旋钮5时，电位器在中间输出端可以输出一个介于0到+5V的电压信号，此信号被单板机模拟量检测口转换成一个数字信号为机车行驶的速度，供单板机使用。地面信号发生电路25由一组船型开关和上拉电阻组成，K1—K12为船型开关，其一端接地另一端与单板机的开关量检测口8255A7之PA、PBO电连接，在开关断开时，单板机的对应检测值被上拉电阻上拉为高电平；当开关闭合时，单板机的对应检测位得到低电平，K1至K12相对独立，最多可产生12路信号，其中六路组合成地面信号发生器，形成地面信号机为红灯、绿灯、黄灯、或双黄灯的信号状态，另外六路定义为故障信号发生器，可通过它设置系统的故障工况用于演示特殊工况。

1.教员通过图板面板14上的地面信号设置开关组6设定了地面信号为双黄灯后，单板机17通过与地面信号发生电路25相连的检测口读取到这一信号作出的下处理；①由串口显示电路18送出驱动信号，点亮相应位置的两个黄色发光二极管，使地面信号机显示为两个黄灯。②驱动语音功能板20发出语音提示“双黄灯侧线进站，出口限速46公里”。③通过接口使道岔驱动电路21发生动作，改变轨道道岔位置为进站场侧线。

2.学员调节调速旋钮5、电位器的角度位置发生变化，单板机的检测口即从速度检测电路19上得到一个相应的信号，经单板机解码后，产生车速信号V。此信号引起系统如下动作：①单板机通过串行接口点亮数码管18，在显示屏2对应于车速的位置显示出车速值。②通过模拟量输出接口8255A5之PAO输出一个相应占空比的电流信号，驱动与之电连接的直流电机11，牵引机车以与车速V相应的速度前进。学员在实验，演示过程中可以随时调整旋钮即可改变模型机车的前进速度。