[实用新型]微机多制式通用机车信号装置

说明书

本实用新型微机多制式通用机车信号装置，适用于在我国铁路各种制式的自动闭塞区段，尤其是适用于在移频、极频和交流计数电码自动闭塞区段运行的机车上，安装在司机室内自动反映列车运行前方地面信号机的显示状态、运行条件，指示司机运行，并可配合机车自动停车装置施行紧急制动，属铁路机车信号和自动停车控制设备。

目前，我国铁路自动闭塞存在多种制式，主要有移频自动闭塞、交流计数自动闭塞和极频自动闭塞三种，但机车上相应的信号接收、处理装置多是单一制式的，因此同一机车信号设备不适于跨越不同制式的运行区段使用，如机车需跨制式长交路运行，则必须安装几套不同的机车信号设备，装备多、人工切换繁杂、不利行车安全，而且现有的机车信号设备多采用分立元件，体积大、性能差、易受干扰、故障率高。

本实用新型的目的是提供一种由微机进行信息分析处理的、能适用于三种自动闭塞制式，三种机车信号装置兼容的，并具有语音提示报警和自动控制停车等功能的，体积小、成本低、高可靠性的通用式机车信号设备。

本实用新型的目的可以通过以下措施来实现：

该装置主要设有信号检测Ⅰ、信号分析处理Ⅱ、信号执行Ⅲ、语音提示报警和自动停车控制Ⅳ，电源Ⅴ五大部分。

（1）信号检测部分：主要有信号接收电路3经接收变压器T₁的一次侧线圈与机车感应器2连接，经光电耦合器M₁、M₂与可调滤波电路4连接，经射随器（由三极管B₁与电阻R₇～R₉等组成）与放大电路5的第一级放大电路连接，放大电路5的第二级运放电路经运算放大器A₅、A₆等与光电耦合电路7连接，经运算放大器A₃等与取样电路6连接；光电耦合电路7的输出端t、s与信号分析处理电路连接；机车感应器2由柱形的封装有铁芯的电感线圈构成，其电感量和品质因数选择在介于三种制式的现有的机车接收线圈的电感量和品质因数数值之间。

（2）信号分析处理部分：主要有两级反相器12、13的输入端连接信号检测部分的光电耦合电路7，12、13的输出端分别连接微处理器8的INT₁、INT₀端，振荡器9的输出端f与微处理器8的XTAL₂连接，自动复位电路10的输出端i经反相器11与微处理器8的RST端相连，脉冲输入端g、h分别与锁存器16的W端、微处理器8的ALE端相连，微处理器8的P₀口作为总线D₀～D₇与锁存器14、16的八输入端相连，锁存器14的八输出端作为地址 总线的低八位A₀～A₇与只读存贮器15的A₀～A₇相连，只读存贮器15的OE端与微处理器8的PSEN端相连，锁存器14的PL与微处理器8的ALE相连，微处理器8的P₁口连接缓冲器／驱动器17、21，17、21分别连接光电耦合电路18、22，微处理器8的TXD、RXD连接采集电路20。

本实用新型设有两套或两套以上的信号检测部分、信号分析处理部分，每套信号分析处理部分中锁存器16的Q端与其他套信号分析处理部分中的反相器24相连，经24的输出端与微处理器8的T₀连接，以实现多套信号检测部分、信号分析处理部分同时工作，但只能一套有输出信号，而且一旦该套有信号输出就封锁其他套的输出；在信号检测部分的接收电路3、可调滤波电路4中，分别设有模拟开关K₁、K₂、K₃和50Hz带通滤波器及相关电路，根据不同制式的编码信号，由微机控制确定模拟开关的导通或关断状态，决定是否改变通道衰耗和滤波电路；机车感应器2接收地面设备沿钢轨发送的编码信息，经过接收变压器T₁送至接收电路3。

（3）信号执行部分：主要有驱动电路19、点灯电路25及机车信号灯机构等逐级连接构成；信号灯机构中每个显示灯与公共地端之间各接有一个限流电阻，用以防止因信号灯短路而损坏设备；信号执行部分中点灯电路25的输出端经光电耦合电路22反馈到每套信号分析处理部分的三态缓冲／线驱动器21的八输入端，对输出信号形成闭环巡迥检测。