本发明专利技术公开了一种用于高速铁路地震紧急处置的断电防护装置，可以解决地震预警监测系统对列车的有效控制，同时尽量保证了在非地震情况下不影响列车的正常运行；装置的逻辑核心使用CPLD，具有良好的扩展性、实时性，其可靠性和安全性也较其它实现方式更高。同时，装置内集成独立UPS，可在失去外电后保持设备工作168小时以上；并且，通过设置断电监督继电器，在电池耗尽后也不会引起牵变系统断电，尽可能的减少了对牵变系统的影响。此外，通过设置远程隔离信号，可以在调试现场检测设备的预警算法时远程控制隔离，减少人的工作量，设置的人工隔离开关则可完全屏蔽继电器对牵变系统的控制，在维修或更换部件时不会对牵变系统造成影响。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铁路地震预警防护
，尤其涉及一种用于高速铁路地震紧急处置的断电防护装置。
技术介绍
我国是一个地震灾害多发的国家，地震灾害对高速铁路的安全运营有着极大的威胁。根据多年来日本的高速铁路运营经验表明，地震预警监测是防止或减少高速铁路地震灾害的有效手段。地震预警的基本思想是利用电磁波的传播速度(约30万公里/秒)远大于地震波速(约l0公里/秒)、地震P波传播快于地震主运动S波与面波的特点，在地震波或地震主运动尚未到达给定地点时，及时发出警报使高速列车尽快减速或停车，以防止或减轻地震灾害造成的重大人员伤亡和经济损失。目前，我国的高速铁路运营里程已超过20000公里，其中一部分线路跨越了地震危险区。针对我国高速铁路的现状，研发可行的地震预警监测系统非常迫切，其中如何实现对地震警报的防护，使高速行驶的列车降速或停车，是地震预警监测系统中非常关键的部分。然而，现有技术中还没有较为完善的方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于高速铁路地震紧急处置的断电防护装置，可以实时实现地震紧急处置时的断电防护，具有高效、可靠的优点。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种用于高速铁路地震紧急处置的断电防护装置，设置于监控单元与牵引变电系统之间，其包括：CPLD，以及与其相连的第一与第二地震预警继电器；其中：CPLD还与监控单元的主机与备机通过DB9连接器直连，CPLD的input1、input3端口分别对应的接收主机、备机输出的控制信号，input2、input4端口分别对应的接收主机、备机输出的远程隔离信号，当input1与input3端口均接收到高电平继电器报警信号，且input2与input4端口均接收到高电平隔离状态信号，则对第一与第二地震预警继电器进行报警输出；同时，通过input5与input6端口分别对应的回采第一与第二地震预警继电器状态，并通过output1与output3端口分别对应将回采的继电器状态发送给主机与备机。还包括：分别与CPLD连接的断电监督继电器、第一与第二UPS；所述断电监督继电器为常态落下，当CPLD对第一与第二地震预警继电器进行报警输出时，还通过output7端口输出高电平至断电监督继电器，使断电监督继电器吸起；同时，通过input7、input8、input9分别对应的回采断电监督继电器、第一UPS、第二UPS的状态并发送给主机与备机。还包括：隔离开关，其连接在第一地震预警继电器与第一UPS之间，以及第二地震预警继电器与第二UPS之间，为两个UPS和两个地震预警继电器的电源之间提供一个可控的通道；非隔离状态下，通道断开，UPS的24V电源不直接为地震预警继电器供电；隔离状态下通道连通，UPS的24V电源直接为地震预警继电器供电，此时第一与第二地震预警继电器不受CPLD的控制。还包括：分别与CPLD连接的蜂鸣器与显示灯；当地震预警继电器或者断电监督继电器的回采状态异常，或者，第一UPS或第二UPS工作异常时，通过output8端口输出故障报警信号，由蜂鸣器与显示灯进行声光报警。由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，断电防护装置可以解决地震预警监测系统对列车的有效控制，同时尽量保证了在非地震情况下不影响列车的正常运行；装置的逻辑核心使用CPLD，具有良好的扩展性、实时性，其可靠性和安全性也较其它实现方式更高。同时，装置内集成独立UPS，可在失去外电后保持设备工作168小时以上；并且，通过设置断电监督继电器，在电池耗尽后也不会引起牵变系统断电，尽可能的减少了对牵变系统的影响。此外，通过设置远程隔离信号，可以在调试现场检测设备的预警算法时远程控制隔离，减少人的工作量，设置的人工隔离开关则可完全屏蔽继电器对牵变系统的控制，在维修或更换部件时不会对牵变系统造成影响。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1为本专利技术实施例提供的用于高速铁路地震紧急处置的断电防护装置设置场景示意图；图2为本专利技术实施例提供的用于高速铁路地震紧急处置的断电防护装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的隔离开关的连接示意图；图4为本专利技术实施例提供的断电防护装置与牵变系统的接线示意图。具体实施方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。本专利技术实施例提供一种用于高速铁路地震紧急处置的断电防护装置(以下简称断电防护装置)，设置于监控单元与牵引变电系统之间。具体的，如图1所示，断电防护装置与监控单元部署于铁路沿线的牵引变电所，断电防护装置与监控单元主机、备机通过输出接口进行数据通信，断电防护装置接收监控单元主机的现场阈值报警信息，断电防护装置通过12芯电缆与牵引变电系统的接口相连。断电防护装置内部构成如图2所示，其主要包括：CPLD，以及与其相连的第一与第二地震预警继电器、断电监督继电器、第一与第二UPS，以及蜂鸣器与显示灯。其中：CPLD还与监控单元的主机与备机通过DB9连接器直连，DB9连接器具有9个接口，其中1口为控制信号输入、2口为远程隔离信号输入、3口为电源状态输出、4口为继电器状态输出、5-9口为预留。第一与第二地震预警继电器为图2中的QDZYJ1、QDZYJ2，两个继电器为常态吸起。CPLD还与监控单元的主机与备机通过DB9连接器直连，CPLD的input1、input3端口分别对应的接收主机、备机输出的控制信号，input2、input4端口分别对应的接收主机、备机输出的远程隔离信号，当input1与input3端口均接收到高电平继电器报警信号，且input2与input4端口均接收到高电平隔离状态信号，则对第一与第二地震预警继电器进行报警输出；同时，通过input5与input6端口分别对应的回采第一与第二地震预警继电器状态，并通过output1与output3端口分别对应将回采的继电器状态发送给主机与备机。断电监督继电器(QDDJDJ)为常态落下，当CPLD对第一与第二地震预警继电器进行报警输出时，还通过output7端口输出高电平至断电监督继电器，使断电监督继电器吸起；同时，通过input7、input8、input9分别对应的回采断电监督继电器、第一UPS、第二UPS的状态并发送给主机与备机。第一与第二UPS(即图2中的UPS1、UPS2)可以为24VUPS，用于为断电防护装置供电，保证该断电防护装置在失去外电168小时内可正常工作；此外，断电防护装置面板上有1个人工的隔离开关，如图3所示，隔离开关可简化看作一个双刀双掷开关，其连接在第一地震预警继电器与第一UPS之间，以及第二地震预警继电器与第二UPS之间，为两个UPS和两个地震预警继电器的电源之间提供一个可控的通道。非隔离状态下，通道断开，UPS的24V电源不直接为地震预警继电器供电；隔离状态下通道连通，U本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于高速铁路地震紧急处置的断电防护装置，其特征在于，设置于监控单元与牵引变电系统之间，其包括：CPLD，以及与其相连的第一与第二地震预警继电器；其中：CPLD还与监控单元的主机与备机通过DB9连接器直连，CPLD的input 1、input 3端口分别对应的接收主机、备机输出的控制信号，input 2、input 4端口分别对应的接收主机、备机输出的远程隔离信号，当input 1与input 3端口均接收到高电平继电器报警信号，且input 2与input 4端口均接收到高电平隔离状态信号，则对第一与第二地震预警继电器进行报警输出；同时，通过input 5与input 6端口分别对应的回采第一与第二地震预警继电器状态，并通过output 1与output 3端口分别对应将回采的继电器状态发送给主机与备机。
【技术特征摘要】
1.一种用于高速铁路地震紧急处置的断电防护装置，其特征在于，设置于监控单元与牵引变电系统之间，其包括：CPLD，以及与其相连的第一与第二地震预警继电器；其中：CPLD还与监控单元的主机与备机通过DB9连接器直连，CPLD的input1、input3端口分别对应的接收主机、备机输出的控制信号，input2、input4端口分别对应的接收主机、备机输出的远程隔离信号，当input1与input3端口均接收到高电平继电器报警信号，且input2与input4端口均接收到高电平隔离状态信号，则对第一与第二地震预警继电器进行报警输出；同时，通过input5与input6端口分别对应的回采第一与第二地震预警继电器状态，并通过output1与output3端口分别对应将回采的继电器状态发送给主机与备机。2.根据权利要求1所述的一种用于高速铁路地震紧急处置的断电防护装置，其特征在于，还包括：分别与CPLD连接的断电监督继电器、第一与第二UPS；所述断电监督继电器为常态落下，当CPLD对第一与第二地震预警继电器进行报警输...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘志明，杨林，郭奇园，刘明端，安琪，胡兆冰，江汶乡，闫璐，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院通信信号研究所，中国铁道科学研究院，北京市华铁信息技术开发总公司，北京锐驰国铁智能运输系统工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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