[发明专利]一种信号机监测系统

说明书

本发明提供了一种信号机监测系统，包括依次串联的电源正极、第一电力电子开关、信号机、第二电力电子开关和电源负极；在所述第一电力电子开关和所述信号机之间设置有第一监测电路；在所述第二电力电子开关和所述信号机之间设置有第二监测电路；所述第一监测电路包括：第一电流传感器、第一继电器、第一切换型继电器和第一分压电路；所述第二监测电路包括：第二电流传感器、第二继电器、第二切换型继电器和第二分压电路。本发明实现了控制监测一体化的设计，简化了电路结构。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，具体涉及一种信号机监测系统。

背景技术

在轨道交通中，信号机的控制是由联锁系统进行控制，由微机监测设备进行监测的。全电子计算机联锁是一种基于电力电子开关器件实现的联锁，区别于以继电器为开关器件的联锁系统。其中，电力电子器件包括固态继电器，IGBT，晶闸管等。

计算机联锁系统是一种安全系统，要求具有SIL-4的安全等级。根据IEC 61508《电气/电子/可编程电子安全系统的功能安全》，在工作中需要对关键器件实现自检，以确保器件的可用性，在关键器件发生失效时要导向安全。在以继电器为开关器件的联锁系统中，采用了具有强制导向触点的安全继电器，通过检测其中任意一个触点的状态，就能知道其他所有触点的状态，是打开还是闭合。但是对于电力电子开关器件，没有这样的强制导向机制。在全电子计算机联锁系统的信号机控制中，一般的对电力电子开关器件检测的方式如图1所示。图1中，两个电力电子开关分别控制信号机电源的正极和负极，当两个开关同时闭合时，信号机点亮，其中任意一个断开时，信号机都被熄灭。

对电力电子开关的测试方案的主要机制是建立两个经过同一个电力电子开关的独立回路，其中一个是控制回路，另外一个是检测回路。检测回路由隔离测试激励，电力电子开关和检测电路组成。在正常工作的时候，隔离测试激励和检测电路等都不工作，控制回路能够正常地控制信号机。而在对电力电子开关进行检测时，只打开一个电力电子开关，然后隔离测试激励发出激励信号，以检测电路是否接收到正确的激励信号判断电力电子开关是否正常打开和关闭。

这种方案的主要缺陷是器件繁多，电路复杂，每个电力电子器件都需要一套独立的隔离测试激励和检测电路，还要考虑检测回路不会受到控制回路的影响，并且不影响控制回路。另外，在现有的全电子计算机联锁中，普遍实现了控制检测一体化，减少了对微机检测系统的需求。但是目前这种方案的缺陷是，只是把微机监控系统小型化，在PCB板上实现了，并没有有效的降低电路的规模。而且，目前的检测手段，基本只提供电流的数据，数据种类少。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种信号机监测系统。

具体地，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种信号机监测系统，包括依次串联的电源正极、第一电力电子开关、信号机、第二电力电子开关和电源负极；

其中，在所述第一电力电子开关和所述信号机之间设置有第一监测电路；在所述第二电力电子开关和所述信号机之间设置有第二监测电路；

所述第一监测电路包括：第一电流传感器、第一继电器、第一切换型继电器和第一分压电路；

所述第一电流传感器的第一端与所述第一电力电子开关连接，所述第一电流传感器的第二端与第一节点连接；

所述第一继电器的一端与第一节点连接，另一端与第二节点连接；

所述第一切换型继电器的常闭触点与第一节点连接，所述第一切换型继电器的常开触点与第二节点连接，所述第一切换型继电器的公共端与第一分压电路串联后与地连接；

所述第二监测电路包括：第二电流传感器、第二继电器、第二切换型继电器和第二分压电路；

所述第二电流传感器的第一端与所述第二电力电子开关连接，所述第二电流传感器的第二端与第三节点连接；