机车信号电源模块制造技术

本发明专利技术一种机车信号电源模块，包括直流转换器，安全开关，驱动电路。驱动电路根据主机板CPU的控制信号控制安全开关通断；安全开关的导通或断开控制串联继电器组处于上电工作状态或断电状态。本发明专利技术的机车信号电源模块，能够在机车信号系统发生故障时关闭信号机的所有灯位，告知司机机车信号系统已发生故障，从而消除因机车信号系统故障引起的安全隐患。

Cab signal power module

The invention provides a cab signal power supply module, comprising a DC converter, a safety switch and a drive circuit. The driving circuit controls the switching of the safety switch according to the control signal of the main board CPU; the switch of the safety switch is switched on or off, and the series relay unit is in an upper power working state or a power-off state. Locomotive signal power module of the invention, all the lights can turn off the signal in the event of a failure when the locomotive signal system, to inform the driver of locomotive signal system failure has occurred, so as to eliminate the potential safety hazard caused by the fault of the locomotive signal system.

【技术实现步骤摘要】
机车信号电源模块
本专利技术涉及铁路通信信号领域，特别涉及一种机车信号电源模块。
技术介绍
机车信号主机是处理机车从钢轨上接收到的轨道电路信号的主要部件。机车信号主机通过感应线圈从钢轨上接收轨道电路信号，经过译码处理，将灯位信息显示在信号机相应的灯位上，向司机提供行车许可。车载信号机的主要功能是向司机显示前方铁道线路是否占用，但司机无法从车载信号机上得到机车信号主机自身发生故障的信息，在机车信号主机自身存在故障时可能向司机发出错误的前方铁道线路信息，存在行车安全隐患。
技术实现思路
本专利技术提供了一种机车信号电源模块，能够在机车信号系统发生故障时关闭信号机的所有灯位，告知司机机车信号系统已发生故障，从而消除因机车信号系统故障引起的安全隐患。一种机车信号电源模块，包括直流转换器，安全开关，驱动电路；所述直流转换器与车载直流电源连接，将车载直流电源输入的直流电进行转换并分两路输出，第一路输出向机车信号主机的主机板供电，第二路输出向安全开关供电；驱动电路接收主机板CPU的控制信号，控制安全开关通断；安全开关与驱动电路连接，由所述驱动电路发送的直流信号控制其导通或断开；主机板CPU停止向所述驱动电路发送控制信号时，所述驱动电路停止向所述安全开关发送直流信号，安全开关断开；安全开关通过主机板与串联继电器组连接，为所述串联继电器组供电。进一步地，所述控制信号是串行通信信号；电源模块还包括电源模块CPU；电源模块CPU与主机板CPU预先设定通信协议，根据通信协议确定控制信号的正确性；电源模块CPU根据主机板CPU发送的串行通信信号进行判断，并根据与主机板CPU的通信协议判断串行通信信号是否正确，若串行通信信号正确，则电源模块CPU控制驱动电路向安全开关发送直流信号，安全开关导通；若串行通信信号错误，则电源模块CPU控制驱动电路停止向所述安全开关发送直流信号，安全开关断开。进一步地，所述控制信号是动态波形；主机板CPU向所述驱动电路发送动态波形时，所述驱动电路向安全开关发送直流信号，控制所述安全开关导通。进一步地，所述动态波形为方波。进一步地，所述安全开关是安全继电器；安全继电器的线圈的第一端与驱动电路连接，其第二端接地；安全继电器的第一触点和第二触点的共同第一端与直流转换器连接，其第一触点的第二端与串联继电器组连接，其第二触点的第二端与主机板CPU连接，在第二触点接通时向主机板CPU提供电源参照信号的第二路信息。本专利技术的有益效果：本专利技术的机车信号电源模块，能够在机车信号系统发生故障时告知司机机车信号系统已发生故障，从而消除因机车信号系统故障引起的安全隐患。附图说明下面结合附图及实施方式对本专利技术作进一步详细的说明：图1a是本专利技术一个实施例的机车信号系统的示意图。图1b是本专利技术一个实施例的机车信号系统的示意图。图1c是本专利技术一个实施例的机车信号系统的示意图。图2a是本专利技术一个实施例的安全继电器的示意图。图2b是本专利技术一个实施例的安全继电器的示意图。图3是本专利技术一个实施例的机车信号系统的运行过程示意图。附图标记如下所示：3-串联继电器组的动触点；4-串联继电器组中各继电器的控制线圈；5-串联继电器组的常闭触点；6-串联继电器组的常开触点；7-安全继电器的线圈；8-安全继电器的第一触点；9-安全继电器的第二触点；11-安全继电器的线圈的第一端；12-安全继电器的线圈的第二端；13-安全继电器的第一触点与第二触点的共同第一端；14-安全继电器的第一触点的第二端；15-安全继电器的第二触点的第二端；RL1至RL7-串联继电器组中的7个继电器。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明确，下面结合实施例以及附图对本专利技术实施例中的技术方案做进一步详细说明。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。在此，本专利技术的示意性实施方式及其说明主要用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。本专利技术一个实施例的机车信号系统中的机车信号电源模块，如图1a所示，包括直流转换器，安全开关，驱动电路。所述直流转换器与车载直流电源连接，将车载直流电源输入的直流电进行转换并分两路输出，例如将车载直流电源的110V直流电转换为电源板和主机板工作需要的48V工作电压。直流转换器的第一路输出向机车信号主机的主机板供电。主机板将从所述直流转换器接收到的第一路输出的电压转换为主机板CPU的工作电压(在图1a中以虚线表示相应部分。作为具体实施方式，可以是将48V工作电压转换为主机板CPU需要的3.3V和1.9V的工作电压)。直流转换器的第二路输出向安全开关供电。驱动电路接收主机板CPU的控制信号，控制安全开关通断。当主机板CPU采集到的灯位信息满足主机板CPU中设定的安全判定条件时，主机板CPU向所述驱动电路发送的控制信号是动态波形(比如方波或正弦波或三角波等，最优选方波，下同)时，驱动电路向安全开关发送直流信号控制安全开关导通；当主机板CPU采集到的灯位信息不满足主机板CPU中设定的安全判定条件时，主机板CPU停止向所述驱动电路发送控制信号(此时的控制信号可以是动态波形或串行通信信号)，此时驱动电路停止向所述安全开关发送直流信号，安全开关断开。所述安全开关与所述驱动电路连接，由所述驱动电路发送的直流信号控制其导通或断开。所述安全开关通过主机板与所述串联继电器组连接(即在图1a中，安全开关与串联继电器组的RL1继电器的动触点3连接)，为所述串联继电器组供电，即通过安全开关的导通或断开控制所述串联继电器组的供电电源从而控制串联继电器组处于有电状态或断电状态。在安全开关未接收到驱动电路发送的直流信号而断开时，无论主机板CPU向车载信号机发出什么信号，由于安全开关断开车载信号机的电源，因此车载信号机的所有灯位均熄灭，从而通知司机机车信号系统故障；或者在有双套机车信号主机的情况下，切换到冗余备用的机车信号主机。图1a中的RL1至RL7是串联继电器组的继电器，在本实施例中是7个继电器(控制车载信号机的8个灯位，其中7个继电器全部断开/未吸合(即每个继电器的动触点与各自的常闭触点5导通而与常开触点6断开时)，在安全开关给串联继电器组供电的情况下车载信号机上的红灯灯位点亮)，这7个继电器构成的串联继电器组控制车载信号机不同灯位的切换。所述串联继电器组上每个继电器受主机板CPU的控制(通过图1a中的串联继电器组的各继电器的控制线圈4分别控制，详见下面的详细描述)，显示与接收到的轨道电路信息相应的地面信号机灯位信息，从而告知司机前方区间的占用情况。若机车信号系统发生故障而无法关断车载信号机的电源则会导致车载信号机的灯位无法切换或错误切换，将会引起车载信号机的灯位显示错误误导司机，甚至造成严重的列车安全事故。主机板CPU在检测到车载信号机的灯位信息不满足设定的安全判定条件时，通过控制信号关断安全开关(可以是重力继电器、安全继电器等)，进而使驱动车载信号机的电源断电，使其灯位全部熄灭，提醒司机关注，从而保证列车领域的“故障导向安全”原则，提高了机车的安全可靠性。若主机板CPU发送的控制信号采用串行通信信号，则在驱动电路上增加一个电源模块CPU，主机板CPU发送的串行通信信号经过电源模块CPU解码后发送给驱动电路，用于对串行通信信号进行解码(在图1a的实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机车信号电源模块，其特征在于，包括直流转换器，安全开关，驱动电路；所述直流转换器与车载直流电源连接，将车载直流电源输入的直流电进行转换并分两路输出，第一路输出向机车信号主机的主机板供电，第二路输出向安全开关供电；驱动电路接收主机板CPU的控制信号，控制安全开关通断；安全开关与驱动电路连接，由所述驱动电路发送的直流信号控制其导通或断开；主机板CPU停止向所述驱动电路发送控制信号时，所述驱动电路停止向所述安全开关发送直流信号，安全开关断开；安全开关通过主机板与串联继电器组连接，为所述串联继电器组供电。

【技术特征摘要】
1.一种机车信号电源模块，其特征在于，包括直流转换器，安全开关，驱动电路；所述直流转换器与车载直流电源连接，将车载直流电源输入的直流电进行转换并分两路输出，第一路输出向机车信号主机的主机板供电，第二路输出向安全开关供电；驱动电路接收主机板CPU的控制信号，控制安全开关通断；安全开关与驱动电路连接，由所述驱动电路发送的直流信号控制其导通或断开；主机板CPU停止向所述驱动电路发送控制信号时，所述驱动电路停止向所述安全开关发送直流信号，安全开关断开；安全开关通过主机板与串联继电器组连接，为所述串联继电器组供电。2.根据权利要求1所述的机车信号电源模块，其特征在于，所述控制信号是串行通信信号；电源模块还包括电源模块CPU；电源模块CPU与主机板CPU预先设定通信协议，根据通信协议确定控制信号的正确性；电源模块CPU根据主机板CPU发送的串行通信信号进行判断，并根据与主机板CPU的通信协议判...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱宽民，徐迅，赵明，寇永砺，陈军辉，李义，张翔，高俊强，
申请(专利权)人：北京思诺信安科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11