一种全电子信号控制模块制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种全电子信号控制模块，该全电子信号控制模块连接于计算机联锁系统的联锁逻辑单元和室外信号灯之间，以插卡方式安装于预设机笼内，具有热插拔功能；全电子信号控制模块包括：相互连接的逻辑控制单元和强电控制单元；其中，逻辑控制单元，用于通过联锁逻辑单元接收计算机联锁系统中的操作表示机的控制指令，并根据控制指令对强电控制单元实施控制；强电控制单元，用于通过执行控制指令实现对室外信号灯的控制。通过该实施例方案，实现了信号灯控制的全电子化、小型化、通用化、集成化和智能化。

A full electronic signal control module

The embodiment of the invention discloses an electronic signal control module, the electronic signal control module is connected to the computer interlocking system of interlocking logic units and the outdoor lights, the card installed in the preset machine cage, with the hot swap function; electronic signal control module comprises a logic control unit and power control unit connected; the logic control unit, for receiving the computer interlocking system in operation through the interlocking logic unit said control instructions, and according to the control instruction on the implementation of the control unit controls the electric power control unit; for the execution control instruction to control outdoor signal lamp. Through the scheme, the full electronization, miniaturization, generalization, integration and intelligence of the signal control are realized.

【技术实现步骤摘要】
一种全电子信号控制模块
本专利技术实施例涉及轨道控制技术，尤指一种全电子信号控制模块。
技术介绍
在当前我国信号系统中，联锁系统用于车站信号控制，计算机联锁设备已推广应用近二十年，已形成比较成熟的产品结构和技术条件。目前的计算机联锁设备其控制逻辑及外部结构仍继承于6502电气集中联锁系统，其外部设备仍以重力型安全继电器为媒介进行安全输入输出控制，通过控制重力型安全继电器线圈吸起或落下操纵室外设备动作，通过继电器接点状态获得室外设备状态。如图1所示，是采用重力型安全继电器组成的进站信号灯控制电路。在该电路中，共采用7个重力型安全继电器，分别是1DJ一灯丝继电器、2DJ二灯丝继电器、LXJ列车信号继电器、ZXJ正线继电器、TXJ通过信号继电器、LUXJ绿黄信号继电器、YXJ引导信号继电器，并且电路中用到了三个保险丝，分别为RD1、RD2和RD3。该电路能控制室外的5个灯位。计算机联锁系统与信号控制电路的连接关系如图2所示，计算机联锁系统通过输入输出单元控制信号灯控制电路中的继电器或者采集信号灯控制电路继电器的接点状态。红灯点灯电路：LXJ落下；绿灯点灯电路：LXJ吸起、ZXJ吸起、TXJ吸起；黄灯点灯电路：LXJ吸起、ZXJ吸起、TXJ落下、LUXJ落下；双黄灯点灯电路：LXJ吸起、ZXJ落下、TXJ落下(先接通2U灯电路再接通U灯电路2DJ吸起，然后DJ吸起)；绿黄灯点灯电路：LXJ吸起、ZXJ吸起、LUXJ吸起、TXJ落下；引导点灯电路：LXJ落下、YXJ吸起；采用重力型安全继电器的控制电路主要存在如下问题：1、体积大：单个重力型继电器体积就比较大，要实现一个进站信号灯的电路需要7个继电器，整个控制电路占用空间非常大，一些其它类型的信号灯控制电路需要更多的重力型继电器；2、施工复杂：信号控制电路中使用的多个重力型继电器、按钮、保险丝等器件，都要进行配线，配线数量多，施工难度大，且容易出错，检查和校核都比较困难；3、无监测：信号控制电路中没有监测电路，无法检测信号灯的电流和电压值，无法进行状态分析和故障预判；4、维护困难：信号控制电路中器件多，配线复杂，一旦发生故障，很难迅速定位故障原因，给系统维护带来很大的压力；同时各种信号灯使用的继电器的数量、种类和配线也不一样，也不利于现场维护。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种全电子信号控制模块，能够实现信号灯控制的全电子化、小型化、通用化、集成化和智能化。为了达到本专利技术实施例目的，本专利技术实施例提供了一种全电子信号控制模块，该全电子信号控制模块连接于计算机联锁系统的联锁逻辑单元和室外信号灯之间，以插卡方式安装于预设机笼内，具有热插拔功能；全电子信号控制模块包括：相互连接的逻辑控制单元和强电控制单元；其中，逻辑控制单元，用于通过联锁逻辑单元接收计算机联锁系统中的操作表示机的控制指令，并根据控制指令对强电控制单元实施控制；强电控制单元，用于通过执行控制指令实现对室外信号灯的控制。可选地，逻辑控制单元包括：相互独立的多个通道；每个通道包括：中央处理器CPU、DP总线通信接口电路、以及笼号/槽号采集电路；其中，CPU分别与DP总线通信接口电路和笼号/槽号采集电路相连；DP总线通信接口电路通过背板总线与计算机联锁系统的一个联锁逻辑单元相连；笼号/槽号采集电路与该预设机笼相连；每两个通道之间的CPU通过第一光耦相连。可选地，多个通道为两个，分别为第一通道和第二通道；第一通道和第二通道形成二取二架构。可选地，强电控制单元分别通过多个第二光耦与对应的多个通道中的CPU相连；强电控制单元包括：分别与每个第二光耦相连的安全与门和继电器模块；还包括：与多个通道相对应的多套动态采集安全电路、电流采集电路以及电压采集电路；多套动态采集安全电路、电流采集电路以及电压采集电路分别与多个第二光耦相连。可选地，安全与门和继电器模内包括：安全与门，安全与门受第一通道中的第一CPU和第二通道中的第二CPU的动态脉冲控制，当两个CPU中的任意一个无脉冲信号输出时，安全与门切断输出；安全与门和继电器模块，用于通过导通和断开来控制室外信号灯的亮灭；电流采集电路，用于采集每个室外信号灯的电流信息，并反馈给联锁逻辑单元；电压采集电路，用于采集每个室外信号灯的电压信息，并反馈给联锁逻辑单元；动态采集安全电路，用于采集外部空气开关触点的动作信息，并反馈给联锁逻辑单元。可选地，电流采集电路包括：依次相连的模/数A/D转换电路、第一信号调理采集电路和霍尔电流传感器；其中，A/D转换电路与第二光耦相连，霍尔电流传感器设置于室外信号灯的负载回路中；电压采集电路包括：依次相连的A/D转换电路、第二信号调理采集电路和电压互感器；其中，电压互感器与每个室外信号灯并联。可选地，室外信号灯包括：禁止灯位和允许灯位；禁止灯位用于禁止车辆运行，允许灯位用于允许车辆运行，并且禁止灯位和允许灯位为互斥关系；室外信号灯包括多组，每组室外信号灯中至少包括一个禁止灯位和一个允许灯位；一个禁止灯位和一个允许灯位至少通过一个安全与门和继电器模进行控制。可选地，在每组室外信号灯中，禁止灯位与安全与门和继电器模中的禁止灯位开关的常闭触点串连后与电源相连，以在常态下保持禁止灯位被点亮；禁止灯位开关的常开触点与允许灯位串联后与电源相连，以根据控制指令控制禁止灯位开关将允许灯位点亮；每个允许灯位分别与一个安全与门和继电器模中的允许灯位开关串联，以在禁止灯位开关的常开触点在控制指令的控制下闭合后，通过允许灯位开关控制电路导通后使允许灯位被点亮。可选地，逻辑控制单元通过联锁逻辑单元接收计算机联锁系统中的操作表示机的控制指令，并根据控制指令对强电控制单元实施控制包括：当计算机联锁系统需要控制室外信号灯的亮灭时，多个通道中的每个通道分别通过各自的DP总线通信接口电路接收联锁逻辑单元发送的控制指令，每个通道的CPU对控制指令校验无误后，通过安全与门控制禁止灯位开关的导通和断开；其中，如果在接收控制指令之前，禁止灯位被点亮，则控制禁止灯位开关的常闭触点断开，并控制禁止灯位开关的常开触点导通，以控制禁止灯位熄灭；并在禁止灯位开关的常开触点导通后，控制需要点亮的允许灯位所对应的允许灯位开关导通，以点亮该需要点亮的允许灯位；如果在接收控制指令之前，允许灯位被点亮，则控制需要熄灭的允许灯位所对应的允许灯位开关断开，控制禁止灯位开关的常闭触点导通，并控制禁止灯位开关的常开触点断开，以控制需要熄灭的允许灯位熄灭，并控制禁止灯位被点亮。可选地，逻辑控制单元根据控制指令对强电控制单元实施控制还包括：在禁止灯位被点亮时，通过每个禁止灯位对应的电流采集电路和电压采集电路采集被点亮的禁止灯位的第一电流信息和第一电压信息，以通过第一电流信息和第一电压信息判断禁止灯位是否处于正常点亮状态；在允许灯位被点亮时，通过每个允许灯位对应的电流采集电路和电压采集电路采集被点亮的允许灯位的第二电流信息和第二电压信息，以通过第二电流信息和第二电压信息判断允许灯位是否处于正常点亮状态。本专利技术实施例包括：该全电子信号控制模块连接于计算机联锁系统的联锁逻辑单元和室外信号灯之间，以插卡方式安装于预设机笼内，具有热插拔功能；全电子信号控制模块包括：相互连接的逻辑控制单元和强电控制单元；其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全电子信号控制模块，其特征在于，所述全电子信号控制模块连接于计算机联锁系统的联锁逻辑单元和室外信号灯之间，以插卡方式安装于预设机笼内，具有热插拔功能；所述全电子信号控制模块包括：相互连接的逻辑控制单元和强电控制单元；其中，所述逻辑控制单元，用于通过所述联锁逻辑单元接收所述计算机联锁系统中的操作表示机的控制指令，并根据所述控制指令对所述强电控制单元实施控制；所述强电控制单元，用于通过执行所述控制指令实现对所述室外信号灯的控制。

【技术特征摘要】
1.一种全电子信号控制模块，其特征在于，所述全电子信号控制模块连接于计算机联锁系统的联锁逻辑单元和室外信号灯之间，以插卡方式安装于预设机笼内，具有热插拔功能；所述全电子信号控制模块包括：相互连接的逻辑控制单元和强电控制单元；其中，所述逻辑控制单元，用于通过所述联锁逻辑单元接收所述计算机联锁系统中的操作表示机的控制指令，并根据所述控制指令对所述强电控制单元实施控制；所述强电控制单元，用于通过执行所述控制指令实现对所述室外信号灯的控制。2.根据权利要求1所述的全电子信号控制模块，其特征在于，所述逻辑控制单元包括：相互独立的多个通道；每个通道包括：中央处理器CPU、DP总线通信接口电路、以及笼号/槽号采集电路；其中，所述CPU分别与所述DP总线通信接口电路和所述笼号/槽号采集电路相连；所述DP总线通信接口电路通过背板总线与所述计算机联锁系统的一个联锁逻辑单元相连；所述笼号/槽号采集电路与所述预设机笼相连；每两个通道之间的CPU通过第一光耦相连。3.根据权利要求2所述的全电子信号控制模块，其特征在于，所述多个通道为两个，分别为第一通道和第二通道；所述第一通道和第二通道形成二取二架构。4.根据权利要求3所述的全电子信号控制模块，其特征在于，所述强电控制单元分别通过多个第二光耦与对应的所述多个通道中的CPU相连；所述强电控制单元包括：分别与每个所述第二光耦相连的安全与门和继电器模块；还包括：与所述多个通道相对应的多套动态采集安全电路、电流采集电路以及电压采集电路；所述多套动态采集安全电路、电流采集电路以及电压采集电路分别与所述多个第二光耦相连。5.根据权利要求4所述的全电子信号控制模块，其特征在于，所述安全与门和继电器模内包括：安全与门，所述安全与门受所述第一通道中的第一CPU和所述第二通道中的第二CPU的动态脉冲控制，当两个CPU中的任意一个无脉冲信号输出时，所述安全与门切断输出；所述安全与门和继电器模块，用于通过导通和断开来控制所述室外信号灯的亮灭；所述电流采集电路，用于采集每个所述室外信号灯的电流信息，并反馈给所述联锁逻辑单元；所述电压采集电路，用于采集每个所述室外信号灯的电压信息，并反馈给所述联锁逻辑单元；所述动态采集安全电路，用于采集外部空气开关触点的动作信息，并反馈给所述联锁逻辑单元。6.根据权利要求4所述的全电子信号控制模块，其特征在于，所述电流采集电路包括：依次相连的模/数A/D转换电路、第一信号调理采集电路和霍尔电流传感器；其中，所述A/D转换电路与所述第二光耦相连，所述霍尔电流传感器设置于所述室外信号灯的负载回路中；所述电压采集电路包括：依次相连的所述A/D转换电路、第二信号调理采集电路和电压互感器；其中，所述电压互感器与每个所述室外信号灯并联。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖亮，徐刚，苗成伟，
申请(专利权)人：北京和利时系统工程有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11