[实用新型]轨道电路机车信号教学实验系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及教学实验系统，特别涉及一种轨道电路-机车信号教学实验系统。

背景技术

近年来，随着我国铁路跨越式发展战略的实施，铁路建设进入了一个前所未有的高速发展时期。伴随着列车不断提速，列车高速运行的安全问题得到越来越多的重视。以保证行车安全，提高运输效率及改善司机的瞭望条件为目标的机车信号已成为保障行车安全的关键设备之一，它也承担着更大更关键的任务。

以铁路为依托的学校，需要让学生熟悉实践工作环境，进而培养出适应高铁时代的创新性和应用性人才。目前的轨道电路-机车信号系统的教学主要采用实体教学用具。由于实际的真实钢轨和机车信号主机造价昂贵、体积庞大，因此通常的教学方式是将学生带到铁路现场观摩学习；由于进行教学的实际铁路现场通常有严格的运输安全要求且技术系统非常复杂，现场观摩的学习方式无法使学生通过自己的动手实践真正参与到实际的通信信号处理等工作中，因此在教学效果上无法让学生真切的了解轨道电路与机车信号之间的工作过程和所处状态，导致大大减弱了实验教学的效果。如何使学生及相关人员快速掌握这一比较复杂的技术，就成为教学研究领域的新课题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于虚拟仪器的轨道电路-机车信号的教学实验系统，该教学实验系统是一套自动化、实时化和智能化的数据发生和采集分析系统，模拟了现实中轨道电路信号的发送和车载机车信号系统的工作过程，为教学实验提供了平台。

一种轨道电路-机车信号教学实验系统，可以包括实验计算机，数据采集卡，机车信号灯控制电路，开关元件，机车信号灯；所述数据采集卡包括信号输出端，信号输入端，数字输出端；所述的数据采集卡的数字输出端与机车信号灯控制电路、开关元件、机车信号灯依次连接；所述实验计算机通过数据采集卡控制所述机车信号灯控制电路，所述机车信号灯控制电路通过控制开关元件的开断控制所述机车信号灯。

另外，所述数据采集卡的信号输出端与信号输入端可以通过导线直接连接。

另外，还可以包括功率放大器，信号电缆，机车信号线圈；所述数据采集卡的信号输 出端与功率放大器连接，所述功率放大器与信号电缆连接，所述信号电缆用以模拟实际的轨道电路发出轨道电路信号，所述数据采集卡的信号输入端与机车信号线圈连接；所述机车信号线圈通过电磁耦合的方式感应信号电缆上的轨道电路信号。

优选的，还可以包括保护电阻，所述保护电阻接入功率放大器，用以防止功率放大器过载。

优选的，还可以包括显示设备，所述实验计算机与显示设备连接。

优选的，所述显示设备可以是显示器和/或示波器。

优选的，所述机车信号灯可以为双面八显示信号灯。

另外，所述的实验计算机还可以包括教学实验单元，所述教学实验单元可以包括信号发生模块，信号采集/解调模块，机车信号灯点灯模块；所述实验计算机与数据采集卡连接，用以向数据采集卡发出指令，并收集和处理由数据采集卡传输的信息；所述信号发生模块用以调制信号并将调制后的信号发出；所述信号采集/解调模块采集信号并将所述采集信号解调后发给机车信号灯点灯模块；所述教学实验单元的机车信号灯点灯模块用以通过数据采集卡控制所述机车信号灯控制电路。

本实用新型的有益效果是，虚拟仪器的运用使得这套系统更具灵活性和扩展性。所述教学实验系统使得相关单位能够以较低的成本开展轨道电路-机车信号相关技术的教学和研究，提高学生的动手能力，加强学生对轨道电路和轨道信号的认识，使用本实用新型提供的设备，可以不购置真正的机车信号主机，不搭设真正的钢轨，由此降低了教授学生轨道电路、机车信号的结构、原理以及信号处理技术的教学成本。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为本实用新型一个实施例的轨道电路-机车信号教学实验系统的结构示意图。

具体实施方式

为解决现有技术中的不足，本实用新型提供了多个具体实施方式，具体如下：

实施例1：

一种轨道电路-机车信号教学实验系统，如图1所示，包括实验计算机，数据采集卡，机车信号灯控制电路，开关元件，机车信号灯。