一种轨道电路模拟负载设备制造技术

本发明专利技术提供一种轨道电路模拟负载设备，包含：与MCU控制单元信号连接的轨道电路信号切换单元、局部电路信号切换单元、轨道电路信号模拟单元；轨道电路信号切换单元基于MCU控制单元发送的指令信号，从第一、第二轨道电路信号中选取一个提供给轨道电路信号模拟单元；局部电路信号切换单元基于指令信号从第一、第二局部电路信号中选取一个提供给外部的电子接收器；轨道电路信号模拟单元基于指令信号，对轨道电信号切换单元选取的第一或第二轨道电路信号进行分压，生成对应幅值的轨道电路分压信号并提供给电子接收器。本发明专利技术能够模拟多种轨道设备的电压幅值，并能与电子接收器配合搭建铁路运行测试的实验环境。建铁路运行测试的实验环境。建铁路运行测试的实验环境。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道电路模拟负载设备


[0001]本专利技术涉及轨道电路模拟试验
，特别涉及一种轨道电路模拟负载设备。

技术介绍

[0002]轨道电路作为铁路轨道电路领域中的关键设备，用于检测钢轨的占用、空闲状态。目前的轨道电路主要包含25HZ相敏轨道电路、50HZ相敏轨道电路、480轨道电路。
[0003]传统的方法利用25HZ相敏轨道电路电子接收器采集外部轨道信号(频率为25HZ)，通过比较该轨道信号的电压值、轨道信号与局部信号的相位差(正常相位差为90
°
)判断轨道状态。或者利用50HZ相敏轨道电路电子接收器采集外部轨道信号(频率为50HZ)，通过比较该轨道信号电压值、该轨道信号与局部信号的相位差(正常相位差为0
°
)判断轨道状态。或者利用480轨道电路电子接收器采集外部轨道信号(频率为50HZ)，通过比较该轨道信号电压值判断轨道状态。
[0004]随着电子技术的发展，轨道电路接收装置已经实现了电子化，替代了老式的二元二位继电器。目前普遍采用的轨道电路接收装置为全电子接收器，用于实现多个区段的轨道电路状态采集。电子接收器在投入使用前，通常需要对其进行多次试验，判断其工作的可靠性。同时还需要根据电子接收器采集的轨道电路信号来进行一些铁路运行测试，测试时需要不同幅值的轨道电路信号。轨道电路信号通常由轨道设备生成，例如送端变压器，受端变压器，电阻器，钢轨和匹配单元等。通过实际的轨道电路设备搭建铁路运行测试的实验环境，不仅搭建复杂，还需要消耗大量的人力物力。所以设计一款电子接收器测试用的、能够模拟多种轨道电路负载电压的设备是很必要的。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种轨道电路模拟负载设备，能够模拟多种轨道设备不同幅值的电压信号，并与电子接收器配合，搭建铁路运行测试的实验环境。
[0006]本专利技术提供一种轨道电路模拟负载设备，包含：与MCU控制单元信号连接的轨道电路信号切换单元、局部电路信号切换单元、轨道电路信号模拟单元；
[0007]所述轨道电路信号切换单元的输入端电性连接外部的第一、第二轨道电路信号，其基于所述MCU控制单元发送的指令信号，从所述第一、第二轨道电路信号中选取一个提供给轨道电路信号模拟单元；
[0008]所述局部电路信号切换单元的输入端电性连接外部的第一、第二局部电路信号，其基于所述指令信号从所述第一、第二局部电路信号中选取一个提供给外部的电子接收器；
[0009]所述轨道电路信号模拟单元还电性连接轨道电信号切换单元、电子接收器的输入端，其基于所述指令信号，对轨道电信号切换单元选取的第一或第二轨道电路信号进行分压，生成对应幅值的轨道电路分压信号并提供给电子接收器。
[0010]可选的，第一轨道电路信号的电压为220V，频率为25HZ；第二轨道路电路信号的电
压为220V，频率为50HZ；第一局部电路信号的电压为110V，频率为25HZ；第二局部电路信号的电压为110V，频率为50HZ。
[0011]可选的，轨道电路信号切换单元包含：第一继电器，其包含线圈K1，开关a1、b1；开关b1第一端电性连接第一轨道电路信号，开关a1第一端电性连接第二轨道电路信号，开关b1第二端、开关a1第二端电性连接轨道电路模拟单元的输入端；所述线圈K1电性连接MCU控制单元的第一引脚；开关a1、b1中的一个为常开开关，另一个为常闭开关；MCU控制单元基于所述指令信号控制所述第一引脚向线圈K1输出高电平信号，改变开关a1、b1的通断状态。
[0012]可选的，局部电路信号切换单元包含：第二继电器，其包含线圈K2，开关a2、b2；开关b2第一端电性连接第一局部电路信号，开关a2第一端电性连接第二局部电路信号，开关b2第二端、开关a2第二端电性连接电子接收器的输入端；所述线圈K2电性连接MCU控制单元的第二引脚；开关a2、b2中的一个为常开开关，另一个为常闭开关；MCU控制单元基于所述指令信号控制所述第二引脚向线圈K2输出高电平信号，改变开关a2、b2的通断状态。
[0013]可选的，轨道电路信号模拟单元包含：第三至第N继电器，以及依序串联连接的电阻R1～R
N
；其中，第i继电器包含线圈K
i
及开关a
i
，i∈[3,N]；线圈K
i
电性连接MCU控制单元的第i引脚；开关a
i
并联连接电阻R
i
‑2；电阻R1第一端电性连接开关b1第二端、开关a1第二端，电阻R1第二端电性连接电阻R2第一端；通过电阻R
N
两端输出所述轨道电路分压信号；基于所述指令信号，MCU控制单元第三至第N引脚中的一个或多个分别向对应线圈输出高电平电信号，实现吸合对应的开关。
[0014]可选的，所述轨道电路模拟负载设备还包含手动切换单元，其包含手动开关s1～s4；手动开关s1电性连接在第一轨道电路信号与电阻R1第一端之间；手动开关s2电性连接在第二轨道电路信号与电阻R1第一端之间；手动开关s3电性连接在第一局部电路信号与电子接收器的输入端之间；手动开关s4电性连接在第二局部电路信号与电子接收器的输入端之间。
[0015]可选的，所述轨道电路模拟负载设备还包含HMI单元，其信号连接MCU控制单元，用于可视化的显示轨道电路信号切换单元、局部电路信号切换单元的选取结果。
[0016]可选的，所述轨道电路模拟负载设备还包含通信单元，其信号连接设置在外部控制器与MCU控制单元之间，用于将外部控制器的所述指令信号发送给MCU控制单元。
[0017]可选的，所述轨道电路模拟负载设备还包含轨道电路信号输出接口、局部电路信号输出接口；轨道电路信号模拟单元通过所述轨道信号输出接口，向电子接收器提供所述轨道电路分压信号；局部电路信号切换单元通过所述局部电路信号输出接口，向电子接收器提供第一局部电路信号、第二局部电路信号。
[0018]可选的，所述轨道电路模拟负载设备还包含电源模块，用于为MCU控制单元提供工作电能。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0020]本专利技术的轨道电路模拟负载设备不需要通过实际的轨道设备来产生各种幅值的轨道设备电信号；并可以通过手动切换模块、通信单元实现本地、远程控制输出的轨道电路信号、局部电路信号类型、轨道电路分压信号的幅值。本专利技术能够模拟多种轨道设备的电压幅值，并能与电子接收器配合搭建铁路运行测试的实验环境。本专利技术占用空间小，成本低，便于维护。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图：
[0022]图1为本专利技术的轨道电路模拟负载设备示意图；
[0023]图2为本专利技术实施例中，轨道电路信号模拟单元示意图；
[0024本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轨道电路模拟负载设备，其特征在于，包含：与MCU控制单元信号连接的轨道电路信号切换单元、局部电路信号切换单元、轨道电路信号模拟单元；所述轨道电路信号切换单元的输入端电性连接外部的第一、第二轨道电路信号，其基于所述MCU控制单元发送的指令信号，从所述第一、第二轨道电路信号中选取一个提供给轨道电路信号模拟单元；所述局部电路信号切换单元的输入端电性连接外部的第一、第二局部电路信号，其基于所述指令信号从所述第一、第二局部电路信号中选取一个提供给外部的电子接收器；所述轨道电路信号模拟单元还电性连接轨道电信号切换单元、电子接收器的输入端，其基于所述指令信号，对轨道电信号切换单元选取的第一或第二轨道电路信号进行分压，生成对应幅值的轨道电路分压信号并提供给电子接收器。2.如权利要求1所述的轨道电路模拟负载设备，其特征在于，第一轨道电路信号的电压为220V，频率为25HZ；第二轨道路电路信号的电压为220V，频率为50HZ；第一局部电路信号的电压为110V，频率为25HZ；第二局部电路信号的电压为110V，频率为50HZ。3.如权利要求1所述的轨道电路模拟负载设备，其特征在于，轨道电路信号切换单元包含：第一继电器，其包含线圈K1，开关a1、b1；开关b1第一端电性连接第一轨道电路信号，开关a1第一端电性连接第二轨道电路信号，开关b1第二端、开关a1第二端电性连接轨道电路模拟单元的输入端；所述线圈K1电性连接MCU控制单元的第一引脚；开关a1、b1中的一个为常开开关，另一个为常闭开关；MCU控制单元基于所述指令信号控制所述第一引脚向线圈K1输出高电平信号，改变开关a1、b1的通断状态。4.如权利要求1所述的轨道电路模拟负载设备，其特征在于，局部电路信号切换单元包含：第二继电器，其包含线圈K2，开关a2、b2；开关b2第一端电性连接第一局部电路信号，开关a2第一端电性连接第二局部电路信号，开关b2第二端、开关a2第二端电性连接电子接收器的输入端；所述线圈K2电性连接MCU控制单元的第二引脚；开关a2、b2中的一个为常开开关，另一个为常闭开关；MCU控制单元基于所述指令信号控制所述第二引脚向线圈K2输出高电平信号，改变开关a...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑晓杰，潘雷，包莉，杨春，陈亮，王鹤翔，刘晓男，
申请(专利权)人：卡斯柯信号有限公司，
类型：发明
国别省市：