[发明专利]用于铁路信号灯等的发光设备及其管理方法

说明书

本发明涉及一种发光设备(5)和用于管理所述设备(5)的方法，包括：LED照明装置(51)；耗散电负载(52)，其适于在LED照明装置(51)发光时增加由设备(5)耗散的电功率；以及电流中断装置(53)，其配置用于在LED照明装置(51)发光时动态地中断电流流过所述耗散负载(52)，以减少由所述设备(5)耗散的电功率。

技术领域

本发明在其一般方面涉及发光照明设备和发光信令设备。

背景技术

在继续进行任何之前，应当指出，在以下描述和所附权利要求中，将主要参考在铁路、电车轨道和/或铁轨和有轨电车场所中使用的发光设备和/或信号灯，即，用于调整和控制诸如火车、地下火车、有轨电车等的循环车队的设备。

然而，这不应当被理解为限制因素，因为本文提供的描述还可以扩展到其他应用，例如发光设备或信号灯用于道路控制或用于公共照明网络，即其中通过检查由它们吸收的电流来验证所述设备或信号灯的正常工作的应用。

众所周知，近年来铁路信号灯的照明系统已经经历了技术发展，导致在暂时切换到卤素灯之后，使用发光二极管(LED)作为白炽灯的替代；这两种类型的灯都被称为球泡灯。

当与白炽灯或卤素灯相比时，LED灯持续更长时间并且显示出更低的故障率；此外，LED灯确保了比球泡灯更低的电流吸收，所产生的光是相等的。

因此，LED照明技术在过去几年或在相对近的时间内变得越来越普遍，而大多数铁路、道路或公共照明网络建造或安装于过去，并且可能已经数十年之久。

因此，基本上出于经济原因，不可想像用专门为LED照明和/或信令设备设计的新网络来代替为球泡灯设计的整个现有信令网络。

可以做的是用LED灯更换现有网络中的各个球泡灯。然而，这意味着关于信令网络的管理和控制的一些后果。

在铁路领域，用于发光信号灯的LED灯必须与当前安装的球泡灯可互换。

为此，包括LED灯的发光信号灯必须能够吸收与卤素灯或白炽灯相同的功率(在正常工作状态下大约25瓦特)，因为铁路信号灯中使用的灯的正常工作通过检查所吸收的电功率来验证。

因此，为了能够在现有的信令网络中使用LED灯，与所述灯的LEDL并联地设置假负载R(参见图1)，从而可以达到接近25W的吸收值。

以这种方式，在基于路线的中央电子交通控制装置(也称为ACEI系统)中，白炽灯或卤素灯可以用LED灯替换；在这样的系统中，实际上，灯的工作是借助于差分安培检测器来验证的，该检测器根据由灯吸收的电流来激励/去激励继电器A。

由位于发光信号灯内的灯吸收的电流允许确定所述灯是处于正常状态还是处于故障状态(开路或短路)。

一对预定的电流阈值限定控制范围(也称为“安培窗口”)并确定继电器A的激励/去激励状态；特别地，当发光信号灯处于正常工作状态(灯接通)时，电力通常被供应到这样的继电器(通过激励其线圈)，而当信号灯发生故障(例如，灯丝损坏)时，关掉继电器(通过去激励其线圈)。

如上关于ACEI系统所述，在最新一代的集中式计算机设备(也称为“ACC系统”)中，通过使用检测/测量吸收电流的模拟电路和对由所述模拟电路输出的信号进行采样并将其转换成比特串的模数转换器(ADC)来监测发光设备，然后可以将该比特串发送到2oo2系统的接口；然后通过测量信号灯的吸收电流并将该值与预定电流范围进行比较来评估信号灯的正常工作。电流范围具有与ACEI系统的差分检测器相同的最小和最大阈值。

因为对吸收的电流进行静态(和连续)检测以检查所述电流的强度值是否在控制范围的最小值和最大值之间，所以当使用LED灯时，必须包括假负载。

实际上，该假负载允许发光信号灯吸收具有足够高强度的电流，从而防止继电器A去激励，导致误报警。