一种城市轨道交通信号测控系统教学实验装置制造方法及图纸

技术编号:18262584 阅读:63 留言:0更新日期:2018-06-20 13:45
本实用新型专利技术公开了一种城市轨道交通信号测控系统教学实验装置,包括非道岔轨道区段、道岔轨道区段、非道岔轨道区段信号机Ⅰ、道岔轨道区段信号机Ⅱ、道岔转辙机控制模块、轨道电路模块、基于光敏电路的计轴模块与一个代表控制中心的计算机测控系统主机。本实用新型专利技术有益效果:本模型系统可以实现城市轨道交通中通过轨道电路与基于光敏电路的计轴系统的模拟列车轨道区段占用与否的检测;城市轨道交通里,根据轨道区段占用与否的实际情况,进行相应信号机的点亮与关闭的控制功能实现或模拟;城市轨道交通里,道岔转辙机及选择开通直股或者侧股的功能实现模拟;城市轨道交通常用延迟动作控制继电器电路功能的实现等。

A teaching experimental device for signal measurement and control system of Urban Rail Transit

The utility model discloses an experimental device for teaching and control of urban rail traffic signal measurement and control system, including non turnout track section, turnout track section, non turnout track section signal machine I, turnout track section signal machine II, switch switch machine control module, track circuit module, optical sensor based module and one based on photosensitive circuit. A computer measuring and controlling system that represents the control center. The useful effect of the utility model: this model system can be used to realize the detection of the occupancy of the track section in the urban rail transit through the track circuit and the optical sensor based system based on the photosensitive circuit. In urban rail transit, the corresponding signal machine is lit and closed according to the actual conditions occupied by the track section or not. The control function is realized or simulated; in urban rail transit, the switch switch machine and the function of selecting the straight stock or side stock are simulated, and the function of the delayed action control relay is realized in urban rail transit.

【技术实现步骤摘要】
一种城市轨道交通信号测控系统教学实验装置
本技术涉及一种城市轨道交通信号测控系统教学实验装置。
技术介绍
随着社会的快速发展,对智能城市轨道交通应用开发系统的需求急剧增长,同时对相关技术应用系统的功能和性能等提出了更高要求。本项目旨在开发智能城市轨道交通信号测控硬件软件实物系统,体现单片嵌入式技术在城市轨道交通信号测控实际应用系统开发中的优势,以此为平台强化对学生的相关综合实战锻炼。当今社会铁道通信技术及设备一直具有旺盛的需求并表现出不断增长的态势,急需相关智能信号测控系统实验装置。本项目具有广泛实际推广应用的城市轨道交通信号实验训练智能硬件软件系统需求价值和空间。嵌入式智能控制技术和城市轨道交通信号技术的应用为当前应用开发及需求热点。将这两类技术结合,并辅以模块化架构以便于组装、集成与维护修配等,应用于城市轨道交通信号技术的硬件、软件及其系统的技术研发,采用城市轨道交通信号控制模块化与智能化单片嵌入式控制系统的结合运用,具有技术先进性、创新性和实际综合锻炼价值。智能城市轨道交通信号测控系统结合城市轨道交通信号技术、单片嵌入式技术以及城轨交通专用继电器技术、整体结构采用模块化设计,贴合相关专业建设的需要,为相关专业的师生提供极好理论与实践紧密结合的平台。可以理论联系实际,为培养有实践技能的嵌入式技术和通信技术结合应用的人才提供实践锻炼机会,并为进一步运用相关新技术作好铺垫。
技术实现思路
本技术提供了一种城市轨道交通信号测控系统教学实验装置,解决了现有的教具无法性价比较高地简明模拟城市轨道交通信号检测控制的问题。本技术采用的技术方案是:一种城市轨道交通信号测控系统教学实验装置,包括非道岔轨道区段、道岔轨道区段、非道岔轨道区段信号机、道岔轨道区段信号机、道岔转辙机控制模块、轨道电路模块、基于光敏电路的计轴模块与一个代表控制中心的计算机测控系统主机;非道岔轨道区段和道岔轨道区段组成整条轨道,整条轨道被分割为一个以上的闭塞区间,相邻的闭塞区间之间通过绝缘节分开;每一个闭塞区间内设置一个独立的轨道电路和一个计轴系统;每个闭塞区间都设有一个信号机;所述轨道电路包括电源和轨道继电器;电源和轨道继电器的正负极均分别连接轨道的两根钢轨;轨道继电器的输出端连接模拟控制中心的单片计算机测控系统;无车状态下轨道继电器吸起,有车状态下,轨道继电器落下;所述计轴系统包括设置在闭塞区间入口处的入口计轴和设置在闭塞区间出口处的出口计轴;入口计轴和出口计轴的输出端均连接控制中心;所述控制中心包括单片机和计轴显示装置;单片机的输入端分别连接轨道继电器的输出端、入口计轴的输出端和出口计轴的输出端;单片机的输出端分别连接信号机的红灯、绿灯和计轴显示装置;单片机通过延时继电器连接信号机的绿灯;所述道岔轨道区段包括一个以上的道岔,所述道岔包括转辙机、拨片、侧股股道和直股股道;拨片位于侧股股道和直股股道的交汇处;单片机输出端分别连接信号机的绿灯与黄灯和转辙机的输入端,转辙机的输出端连接并控制拨片的位置打向侧股股道或直股股道。进一步的,所述计轴采用基于LM393的光电门传感器电路,即计数传对射感器电路;进一步的,还设有蜂鸣器,所述蜂鸣器的正极接到三极管的集电极上面,蜂鸣器的负极接地,三极管的基级经过限流电阻后由单片机的引脚控制,当该引脚输出高电平时,三极管截止,没有电流流过线圈,蜂鸣器不发声;当该引脚输出低电平时,三极管导通,蜂鸣器的电流形成回路,发出声音。本技术的有益效果在于:本模型系统可以实现城市轨道交通中通过轨道电路与基于光敏电路的计轴系统的模拟列车轨道区段占用与否的检测;城市轨道交通里,根据轨道区段占用与否的实际情况,进行相应信号机的点亮与关闭的控制功能实现或模拟;城市轨道交通里,道岔转辙机及选择开通直股或者侧股的功能实现模拟;城市轨道交通常用延迟动作控制继电器电路功能的实现等。附图说明图1为本技术一种城市轨道交通测控系统教学实验装置整体框图图2为轨道电路示意图图3为计轴显示电路图图4为绿灯延时继电器驱动电路图图5为黄灯单片机驱动电路图图6为红灯单片机驱动电路图图7为延时继电器线圈电源通断控制电路图图8为蜂鸣器报警驱动电路图。具体实施方式如图1所示,本技术一种城市轨道交通信号测控系统教学实验装置,包括非道岔轨道区段和道岔轨道区段,非道岔轨道区段和道岔轨道区段组成整条轨道,整条轨道被分割为一个以上的闭塞区间,相邻的闭塞区间之间通过绝缘节分开。每一个闭塞区间内设置一个独立的轨道电路和一个计轴系统;每个闭塞区间都设有一个信号机;非道岔轨道区段设置信号机Ⅰ,道岔轨道区段设置信号机Ⅱ,非道岔轨道区段的轨道电路和基于光敏电路的计轴系统,将采集到的信号传递给代表控制中心的计算机测控系统主机,由计算机测控系统主机控制信号机Ⅰ、信号机Ⅱ上各种颜色灯的明灭,以及道岔转辙机的运行。信号机Ⅰ设有红绿两色灯,红灯代表禁止通行,绿灯代表可以通行;信号机Ⅱ设有红绿黄三色灯,红灯代表禁止通行,绿灯代表可以通行,黄灯代表转向与否。如图2所示,一个闭塞区间的前后两端都设有绝缘节,一个闭塞区间设置一个轨道电路,轨道电路包括电源1和轨道继电器2;电源1和轨道继电器2的正负极均分别连接轨道的两根钢轨3;轨道继电器2的输出端连接模拟控制中心的单片计算机测控系统;无车状态下,轨道继电器2吸起,有车状态下,轨道继电器2落下;其目的是为了检测该区段是否有类车占用,同时用于控制信号或转辙设备,保障列车的安全运行。当有列车进入一段闭塞区间时,轨道继电器落下(根据故障-安全原则),同时该区段入口的信号机显示险阻禁行的信息,禁止其他列车进入该区段。所述轨道继电器采用JWXC-1000无极铁路信号继电器,该种继电器常用于城市轨道交通正线中,其工作温度范围为-50℃-70摄氏度,工作湿度要求小于90%,工作大气压要求大于70千帕,工作时震动频率小于15Hz,振幅小于0.45毫米,安装方式为水平安装,若周围有引起爆炸危险的有害气体,应做好良好的防尘措施。JWXC-1000无极铁路信号继电器拥有8组接点,其接点间隙大于1.3毫米,托片间隙大于0.35毫米,接点齐度误差小于0.2毫米。在20℃条件下,其线圈电阻为500Ω,若需求将线圈串联,需将第二接点与第三接点相连,若需求将线圈并联,需将第一接点与第四接点相连。JWXC-1000无极铁路信号继电器工作额定电压为DC24V,充磁值为DC58V,释放值为DC4V。继电器接点通过直流24V1A阻性负载时,其电寿命为200000次。本技术中采用一个以上继电器线圈串联使用的方案。所述计轴系统包括设置在闭塞区间入口处的入口基于光敏电路实现的计轴和设置在闭塞区间出口处的出口计轴;入口计轴和出口计轴的输出端均连接控制中心;微机计轴,是轨道交通测控系统中的重要设备,通过安装在钢轨上的闭环传感磁头,监控列车经过的轮对数,经过室内的微机系统的检测计算后将本站的轮对数利用传输系统发送至对方站,列车到达对方站后,对方站收到轮对数与发车站的相同时自动开通区间。微机计轴比轨道电路更加精确,灵活,能够作为普通轨道电路的代替或冗余。此处采用的计轴为基于LM393的光感计轴检测电路。使用过程如下:入口处:当有轮对经过时,光耦合器被遮挡,输出高电平,经单本文档来自技高网...
一种城市轨道交通信号测控系统教学实验装置

【技术保护点】
1.一种城市轨道交通信号测控系统教学实验装置,其特征是:包括非道岔轨道区段、道岔轨道区段、非道岔轨道区段信号机、道岔轨道区段信号机、道岔转辙机控制模块、轨道电路模块、基于光敏电路的计轴模块与一个代表控制中心的计算机测控系统主机;非道岔轨道区段和道岔轨道区段组成整条轨道,整条轨道被分割为一个以上的闭塞区间,相邻的闭塞区间之间通过绝缘节分开;每一个闭塞区间内设置一个独立的轨道电路和一个计轴系统;每个闭塞区间都设有一个信号机;所述轨道电路包括电源和轨道继电器;电源和轨道继电器的正负极均分别连接轨道的两根钢轨;轨道继电器的输出端连接模拟控制中心的单片计算机测控系统;无车状态下轨道继电器吸起,有车状态下,轨道继电器落下;所述计轴系统包括设置在闭塞区间入口处的入口计轴和设置在闭塞区间出口处的出口计轴;入口计轴和出口计轴的输出端均连接控制中心;所述控制中心包括单片机和计轴显示装置;单片机的输入端分别连接轨道继电器的输出端、入口计轴的输出端和出口计轴的输出端;单片机的输出端分别连接信号机的红灯、绿灯和计轴显示装置;单片机通过延时继电器连接信号机的绿灯;所述道岔轨道区段包括一个以上的道岔,所述道岔包括转辙机、拨片、侧股股道和直股股道;拨片位于侧股股道和直股股道的交汇处;单片机输出端分别连接信号机的绿灯与黄灯和转辙机的输入端,转辙机的输出端连接并控制拨片的位置打向侧股股道或直股股道。...

【技术特征摘要】
1.一种城市轨道交通信号测控系统教学实验装置,其特征是:包括非道岔轨道区段、道岔轨道区段、非道岔轨道区段信号机、道岔轨道区段信号机、道岔转辙机控制模块、轨道电路模块、基于光敏电路的计轴模块与一个代表控制中心的计算机测控系统主机;非道岔轨道区段和道岔轨道区段组成整条轨道,整条轨道被分割为一个以上的闭塞区间,相邻的闭塞区间之间通过绝缘节分开;每一个闭塞区间内设置一个独立的轨道电路和一个计轴系统;每个闭塞区间都设有一个信号机;所述轨道电路包括电源和轨道继电器;电源和轨道继电器的正负极均分别连接轨道的两根钢轨;轨道继电器的输出端连接模拟控制中心的单片计算机测控系统;无车状态下轨道继电器吸起,有车状态下,轨道继电器落下;所述计轴系统包括设置在闭塞区间入口处的入口计轴和设置在闭塞区间出口处的出口计轴;入口计轴和出口计轴的输出端均连接控制中心;所述控制中心包括单片机和计轴显示装置;单片机的输入端分别连接轨道继电器的输出端、入口计轴的输出...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱永宏殷鑫徐白杨
申请(专利权)人:南京信息职业技术学院
类型:新型
国别省市:江苏,32

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