本实用新型专利技术公开了一种相敏轨道电路接收器。包含电源稳压电路、信号输入电路、单片机电路和继电器驱动电路。所述的单片机电路和信号输入电路、继电器驱动电路连接，所述电源稳压电路为信号输入电路、单片机电路和继电器驱动电路提供工作电源。每套接收器安装在继电器防尘罩中，用于比较轨道信号和局部信号的幅度与相位差，驱动轨道继电器吸起与落下，在配置上设计成双机热备方式，保证轨道电路的安全性和可靠性。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种相敏轨道电路接收器。包含电源稳压电路、信号输入电路、单片机电路和继电器驱动电路。所述的单片机电路和信号输入电路、继电器驱动电路连接，所述电源稳压电路为信号输入电路、单片机电路和继电器驱动电路提供工作电源。每套接收器安装在继电器防尘罩中，用于比较轨道信号和局部信号的幅度与相位差，驱动轨道继电器吸起与落下，在配置上设计成双机热备方式，保证轨道电路的安全性和可靠性。【专利说明】一种相敏轨道电路接收器
本技术涉及轨道交通信号设备，特别涉及一种相敏轨道电路接收器。
技术介绍
铁路信号轨道电路用于完成列车对区段的占用检查、钢轨断轨的检查，也可以应用于车地数字信号的传输。轨道电路的送电端向钢轨发送电信号，接收端对信号的幅度进行处理，当轨道区段有列车占用时，钢轨被列车轮对短路，接收端收不到发送端的信号，驱动轨道继电器落下。 传统的480轨道电路相邻区段电压进行极性交叉，但是没有对相位进行检查的设备，无法检测本区段的相位，当绝缘破损时，在最坏条件下，本区段电压为相邻区段电压2倍时，相邻区段继电器会误动作吸起，有车区段会被错误认为无车，这是十分危险的。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供了一种相敏轨道电路接收器。 本技术采用的技术方案是:一种相敏轨道电路接收器。包含电源稳压电路、信号输入电路、单片机电路和继电器驱动电路。所述的单片机电路和信号输入电路、继电器驱动电路连接，所述电源稳压电路为信号输入电路、单片机电路和继电器驱动电路提供工作电源。每套接收器安装在继电器防尘罩中，用于比较轨道信号和局部信号的幅度与相位差，驱动轨道继电器吸起与落下，在配置上设计成双机热备方式，保证轨道电路的安全性和可靠性。 与现有技术相比，本技术的优点在于:系统采用轨道信号输入电路和局部信号输入电路对轨道电路的轨道信号和局部信号的进行相位比较，单片机根据相位差大小对轨道继电器驱动。相敏接收器在正常工作时双机配置，增强系统安全性和可靠性。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术的结构示意图； 图2为本技术的信号输入电路图； 图3为本技术的单片机电路的电路图； 图4为本技术的继电器驱动电路图。 【具体实施方式】 下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。本技术仅仅是对本技术实施方式的描述，并不对本技术的范围有任何限制。 实施例1 如图1所示，一种相敏轨道电路接收器，包含电源稳压电路1、信号输入电路2、单片机电路3和继电器驱动电路4。 如图2所示，为本技术的轨道信号输入电路和局部信号输入电路电路图。轨道信号输入电路和局部信号输入电路用于把输入的正弦轨道信号和局部信号整形成矩形波。由过零比较器对交流信号进行整形处理，由FPGA芯片进行数据采集，将被测信号的频率、相位差信息转换成二进制数据传输给单片机进行处理。两路经过轨道电路处理过的交流信号经过Jl 口输入，UlA和UlB分别为运算放大器LM339的其中两路，各自构成信号输入电路，交流信号经过限流电阻R2、R3，输入到各自比较器的反向输入端，当输入交流信号大于0V,比较器输出端为高电平4.3V?5.5V,当交流信号大小低于0V,电压比较器输出端为低电平0.2V?0.8V。U2为FPGA芯片，选型为EPF10K20TC144-4，为了提高系统的采样稳定性，采用40MHz的有源晶体振荡器H提供时钟信号，FPGA芯片内部可以对40MHz进行四分频，得到的1MHz作为采样基准时钟，采样周期可以设置为0.1us0 FPGA芯片采用19根线并行发送采样信号的周期数据、相位差数据、过零时间等数据给单片机，单片机与FPGA芯片的握手信号分别为FEN和DSEL。 如图3所示，为本技术的单片机电路的电路图。单片机Ul选型为STC12C5A60S2，带有双串口，XTAL2(Pinl8)和XTALl (Pin9)之间并接一个12M的晶体，作为时钟源，单片机的REST (Pin9)接U5看门狗电路MAX706的REST脚，单片机的P3.6 (Pinl6)为单片机喂狗信号引脚，J5、J6为单片机和FPGA的19根并行线的接口，J4为相敏接收器和联锁机、报警盒的接口，U4为通信电平转换芯片，采用MAX232，可提供两路冗余的串行通信接口，分别接到单片机的两路串口上，J2连接相邻的MCU上，用于双机热备方式下的通信，另外，Dl和D2分别是不同颜色的LED指示灯，用于指示相敏接收器的运行或者故障状态。 如图4所示，为本技术的继电器驱动电路图。为了保证轨道电路的安全，轨道继电器采用动态继电器，所以继电器驱动电路采用IRF840用以大功率驱动，采用光耦作为隔离电路，保护单片机接口，通过Dl、D2两个二极管整流，采用Cl、C2两个电容充放电，保证对脉冲信号的鉴别，即使电路出现短路等故障，继电器也不会误动作。【权利要求】1.一种相敏轨道电路接收器，包括电源稳压电路、信号输入电路、单片机电路和继电器驱动电路；所述的单片机电路和信号输入电路、继电器驱动电路连接；所述电源稳压电路和信号输入电路、单片机电路和继电器驱动电路连接，其特征在于:所述的单片机电路可以接收来自信号输入电路的处理信号，通过相位比较，控制继电器驱动电路对轨道继电器驱动。2.根据权利要求1所述的相敏轨道电路接收器，其特征在于:所述的信号输入电路包含过零比较器，以及和过零比较器相连的FPGA采集电路。3.根据权利要求2所述的相敏轨道电路接收器，其特征在于:所述的过零比较器所采用的芯片型号为LM339，所述的FPGA型号为EPF10K20TC144-4。4.根据权利要求1所述的相敏轨道电路接收器，其特征在于:所述的单片机电路包含一片8位单片机，以及与8位单片机相连的看门狗电路和通信电平转换芯片。5.根据权利要求4所述的相敏轨道电路接收器，其特征在于:所述的8位单片机型号为STC12C5A60S2，所述的看门狗电路型号为MAX706，所述的通信电平转换电路转换芯片型号为 MAX232。6.根据权利要求1所述的相敏轨道电路接收器，其特征在于:所述的继电器驱动电路包含MOS管IRF840、整流二极管1N4007和电容器(IuF和10uF)。【文档编号】B61L1/18GK203920777SQ201420151099【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2014年3月28日 【专利技术者】杨进, 杨城, 郑超然, 余圣越 申请人:南京铁道职业技术学院本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种相敏轨道电路接收器，包括电源稳压电路、信号输入电路、单片机电路和继电器驱动电路；所述的单片机电路和信号输入电路、继电器驱动电路连接；所述电源稳压电路和信号输入电路、单片机电路和继电器驱动电路连接，其特征在于：所述的单片机电路可以接收来自信号输入电路的处理信号，通过相位比较，控制继电器驱动电路对轨道继电器驱动。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨进，杨城，郑超然，余圣越，
申请(专利权)人：南京铁道职业技术学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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