一种铁路轨道占用检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种铁路轨道占用检测装置。它包括由若干个超声波探测单元串联组成的探测阵列、控制单元和执行单元，超声波探测单元、控制单元和执行单元通过通信线依次顺序相连；超声波探测单元由超声波收发器、超声波探测电路、单元处理器、从通信接口和稳定电源电路组成，超声波收发器、超声波探测电路和单元处理器依次相连，单元处理器与从通信接口和稳定电源电路相连；控制单元由主通信接口、主处理器、驱动接口和稳压电源电路组成，主通信接口、主处理器和驱动接口依次顺序相连，稳压电源电路与主处理器相连。本发明专利技术解决了现有轨道电路分路不良的问题，具有结构简单，实施方便，探测范围易于控制，准确可靠，成本低廉的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电气控制技术，尤其是一种能自动检测国铁与企业自备铁路站 场、区段等的线路空闲或占用状况的铁路轨道占用检测装置。
技术介绍
目前，铁路信号设备中自动检测轨道区段被占用状态的设备有轨道电路、 车辆计轴装置。就计轴装置来说，国内外较先进的如"鉴幅式"或"鉴相式" 计轴设备，其主要的缺点是系统成本昂贵、实施复杂。现行常规轨道电路通过 轨道、车辆构成电流回路，形成轨道占用自动闭塞信号系统。该类轨道电路系 统存在分路不良的固有缺陷，导致该状况的常见原因是钢轨面生锈。轨道电路 分路不良对行车的危害是极其严重的，可能导致列车追尾事故。目前整治轨道 电路分路不良采取的措施是加强对轨道电路分路不良区段的巡检，采用机车轧 道，直至使用打磨机械或者人工打磨、除锈、去污。但以上措施效率低下，耗 时费力，且不能保证问题彻底有效的解决。
技术实现思路
本专利技术提供了一种铁路轨道占用检测装置，它结构简单，实施方便，探测 范围易于控制，准确可靠，成本低廉，解决了现有技术中存在的轨道电路分路 不良的问题。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是它包括由若干个超声波 探测单元串联组成的探测阵列、控制单元和执行单元，超声波探测单元、控制 单元和执行单元通过通信线依次顺序相连；超声波探测单元由超声波收发器、 超声波探测电路、单元处理器、从通信接口和稳定电源电路组成，超声波收发 器、超声波探测电路和单元处理器依次相连，单元处理器与从通信接口和稳定 电源电路相连；控制单元由主通信接口、主处理器、驱动接口和稳压电源电路 组成，主通信接口、主处理器和驱动接口依次顺序相连，稳压电源电路与主处 理器相连。本专利技术采用由若干个超声波探测单元构成的探测阵列、控制单元和执行单 元组成的检测装置，利用非接触式的检测技术，根据轨道区段和车辆占用特点， 通过设定超声波探测范围和界限，检测轨道区段被侵入或占位的状态。与光学、 电磁等其他形式探测方法比较，超声波检测方式具有稳定可靠、不怕灰尘和恶 劣天气，能适于野外恶劣条件作业，抗干扰能力强，可适应复杂电磁环境的特 点，其次，探测阵列之工程实施简单，设定场所或空间形式灵活，探测范围易 于控制，成本低廉，适合用于占位检测；超声波检测装置解决了现有铁路轨道 电路分路不良的问题，安全可靠，为铁路运输生产的安全运营起到了重要作用。 附图说明图l为本专利技术的原理框图。图2为超声波探测单元的原理框图。图3为控制单元的原理框图。图4为本专利技术检测装置的安装结构示意图。图5为本专利技术的执行单元为分流式的部分安装结构示意图。图6为本专利技术的执行单元为断路式的部分安装结构示意图。图中，1、超声波探测单元；2、控制单元；3、执行单元；4、超声波收发器；5、超声波探测电路；6、单元处理器；7、从通信接口； 8、稳定电源电路;9、主通信接口； 10、主处理器；11、驱动接口； 12、稳压电源电路；13、轨道区段；14、列车。具体实施例方式为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图， 对本专利技术进行详细阐述。如图1 3所示，本专利技术包括由若干个超声波探测单元1串联组成的探测阵 列、控制单元2和执行单元3，超声波探测单元l、控制单元2和执行单元3通 过通信线依次顺序相连；超声波探测单元1由超声波收发器4、超声波探测电 路5、单元处理器6、从通信接口 7和稳定电源电路8组成，超声波收发器4、 超声波探测电路5和单元处理器6依次相连，单元处理器6与从通信接口 7和 稳定电源电路8相连，超声波收发器4用于发射和接收超声波信号；超声波探 测电路5用于检测超声波收发器4的信号变化情况，将信号传送至单元处理器6;单元处理器6用于根据回波的情况形成本单元的探测结果数据，并将结果数据传送至从通信接口 7;从通信接口 7用于接收单元处理器6传送过来的结果 数据和从下一级从通信接口 7传送过来的下一级的探测结果数据，并将这些结 果数据传送给上一级超声波探测单元1的从通信接口 7，并最终由最上一级的 超声波探测单元1的从通信接口 7传送至控制单元2的主通信接口 9;稳定电 源电路8用于为单元处理器6供电；控制单元2由主通信接口 9、主处理器10、 驱动接口 11和稳压电源电路12组成，主通信接口 9、主处理器10和驱动接口 ll依次顺序相连，稳压电源电路12与主处理器10相连；主通信接口9用于接 收最上一级的从通信接口 7传送过来的各个超声波探测单元1的探测结果数据， 并将这些探测结果数据传送至主处理器10;主处理器10用于接收各个超声波 探测单元1的探测结果数据，并对这些结果数据进行融合处理后，对轨道区段 13是否发生占位状态形成结论，根据结论发出相应指令传送至驱动接口 11;驱 动接口 11根据指令以恰当的形式向执行单元3发出动作信号；稳压电源电路12用于将稳压后的电源提供给主处理器10使用。执行单元3用于完成"占位状态"的指示和控制动作。每个超声波探测单元1中的超声波收发器4可以根据探测范围的需要布置多个，以获得高的可靠性和需要的探测范围。超声波探测单元1中的超声波收发器4、超声波探测电路5、单元处理器6、从通信接口7、稳定电源电路8封 装在一壳体内部，按照一定防护等级处理后，引出通信线、电源线，以方便安 装布置。如图4所示，为本专利技术检测装置的安装结构示意图。根据轨道区段13和列 车14占用特点，设置若干个超声波探测单元1以构成探测阵列，用以探测是否 有列车14停靠或经过。超声波探测线型阵列的具体安装位置，应符合铁路界限 标准，不得影响区段行车运用，超声波阵列检测范围能够覆盖全部区段，又不 得受相邻轨道的占用状态影响。当没有列车14经过或停靠时，超声波探测单元 1输出探测结果数据为"单元未占用"，当有列车14经过或停靠在轨道区段13 内时，超声波探测单元1根据超声波收发器4发出的超声波脉冲并探测车体反 射的信号，输出探测结果数据为"单元占用"。超声波探测单元1中的从通信接 口 7将本单元的探测结果数据以及下一级传送过来的探测结果数据一并传送给5上一级的超声波探测单元1的从通信接口 7，并最终由最上一级的超声波探测 单元1的从通信接口 7传送给控制单元2中的主通信接口 9。控制单元2对各 个超声波探测单元1的探测结果数据进行融合处理后，对轨道区段13是否发生 占位状态形成结论。如果结论为"区段占用"，控制单元2发出相应指令，通过 驱动接口 11控制一个连接在左右轨道之间的执行单元3动作，引起原轨道电路 接收部分发生状态改变，即将本检测装置的执行单元3与原轨道电路接收部分 的引接线连接，借助原有轨道电路系统的本地部分形成轨道区段13的占位指 示。当然，也可以将该指令传输到机房的轨道电路系统作进一步处理。该检测装置可以和通过轨道传递电流、根据电流分路原理检测区段占用状 态的常规轨道信号电路并行工作，互为备份作用。也可以将其执行单元3借助 己有常规轨道电路之收发装置进行轨道占用状态信号的传递，无需在机房一端 增加专用设备，使得该信号装置的实施极为方便。如图5所示，为本专利技术的执行单元为分流式的部分安装结构示意图。即借 助原有轨道电路，通过分流形式的执行单元3对区段占用进行指示。控制单元 2发出"区段占用"指令时，驱动接口 11驱动执行单元3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁路轨道占用检测装置，其特征在于：包括由若干个超声波探测单元串联组成的探测阵列、控制单元和执行单元，超声波探测单元、控制单元和执行单元通过通信线依次顺序相连；超声波探测单元由超声波收发器、超声波探测电路、单元处理器、从通信接口和稳定电源电路组成，超声波收发器、超声波探测电路和单元处理器依次相连，单元处理器与从通信接口和稳定电源电路相连；控制单元由主通信接口、主处理器、驱动接口和稳压电源电路组成，主通信接口、主处理器和驱动接口依次顺序相连，稳压电源电路与主处理器相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙军，史小军，李澎，
申请(专利权)人：济南威度电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：88[中国|济南]