铁路机车防溜逸自动控制系统技术方案

一种涉及铁路运输安全行车设施的铁路机车防溜逸自动控制系统。该系统具有在发生机车溜逸情况时自动报警与自动控制功能，能够较理想地解决目前机车运用中存在的机车在停留过程中意外溜逸，进而导致机车与其它停留车辆或运行中的列车冲撞等重大行车事故时常发生的安全隐患问题。该技术方案主要采用检测机车走行的轨道电磁传感技术、传感信号及振荡信号单片机处理技术、地面设施与机车控制部分联系信息无线传输技术构成铁路机车防溜逸自动控制系统。试装证明，整个系统功能电路具有性能稳定、安全可靠、装设简便、经济实用、免现场维护等特点，基本满足目前我国铁路机车防溜逸自动控制的需要。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种铁路机车运行安全防护装置。适于我国铁路编组站、调车场、机车停留、待发线运营的各类型内燃、电力以及蒸汽机车配套装用。多年的铁路运输实践证明，铁路机车在停留待务状态，由于人为操作失误或机械故障等原因，时常导致机车意外溜逸，轻者导致机车撞土挡、挤岔、脱线，重者造成机车冲进有车占用线与停留车辆或进、出站列车以及编解作业中的车列撞车，进而导致车毁人亡的重大事故。迫切需要一种具有防止机车溜逸自动报警与自动控制功能，能够解决目前机车运用中存在的机车在停留过程中时常意外溜逸的自动防护装置。
技术介绍
既有的类似装置，采用人工操作机械防溜方式，存在着体积笨重、人工操作劳动强度大、危险性强、安全可靠性差，自动化程度低、管理困难等弊端。不适应目前我国铁路运输安全、高效、高速发展的实际需要。
技术实现思路
本技术的目的是研制一种具有防止机车溜逸自动报警与自动控制功能，能够较好的解决目前机车运用中存在的机车在停留过程中意外溜逸，进而导致机车与其它停留车辆或运行中的列车冲撞等重大行车事故时常发生的安全隐患问题。本技术的任务是由以下方法完成的铁路机车防溜逸自动控制系统由地面控制器与机车控制器两部分构成。地面控制器由电源控制电路、过荷防护电路、交、直流电源电路、直流稳压电路、继电器执行电路、无线发射电路、轨道传感电路、系统状态指示电路组成；机车控制器是由电源电路、复原控制电路、输出状态指示电路、无线信号接收电路、继电器执行电路、制动输出条件电路组成。作为本技术的关键性电路，即轨道传感电路是由至少两组电磁式车轮感应装置与以89C2051型微处理器为核心的轨道传感信号发送电路及轨道传感信号接受电路相结合而成的。地面控制器的无线发射电路有一个以5100B2芯片为核心的无线信号处理单元，与自动发射开关组合电路和一个发射试验电路相结合构成一个完整的发射控制系统，其中自动报警条件电路完成在机车溜逸到第一接近点时声光报警信号的控制发送任务；自动制动条件电路完成在机车溜逸到第二接近点时机车制动信号的控制发送任务；复原条件电路完成待机状态下自动复原信号的控制发送任务；报警试验电路完成模拟报警功能试验；制动试验电路完成模拟制动功能试验。地面控制器的继电器执行电路由两只密封式直流继电器为核心器件组成。报警继电器的第一组常开接点用于自动报警发射条件，其第二组常开接点用于控制报警指示灯的亮灭；制动继电器的第一组常开接点用于自动制动发射条件，其第二组常开接点用于控制制动指示灯的亮灭；报警继电器的第三组常闭接点与制动继电器的第三组常闭接点串联构成发射复原信号的条件；报警继电器的第四组常闭接点与制动继电器的第四组常闭接点串联构成复原指示灯亮灯条件。地面控制器的系统状态指示电路由9个发光二极管为核心器件组成，其中两只红色发光二极管闪亮说明轨道传感信号接受电路中对应的CPU单元工作正常；绿色发光二极管亮灯说明相关的轨道传感回路工作正常；红色发光二极管亮灯说明机车已经到达对应的预定地点。机车控制器的无线接收电路是一个以SA9969型接收单元为核心的微型无线信号接收器。根据接收信号频率的不同，分别驱动继电器执行电路中的报警执行继电器和制动执行继电器。报警执行继电器得电励磁，其常开接点将报警讯响器、报警指示灯电路接通，实施机车接近声光报警，提醒机车司乘人员立即刹车；制动执行继电器得电励磁，其常开接点将立即由常开状态转换为闭合状态，通过输出端子勾通机车电磁制动电路，达到自动强行刹车目的。其另一组常开接点同时勾通红色制动指示灯亮灯回路。机车控制器的输出状态指示电路是由5只发光二极管和电动讯响器组成的，左侧的绿色发光二极管亮灯说明无线信号接收电路工作正常，右侧的绿色发光二极管亮灯说明无线信号接收电路已经自动复原，上面两只红色发光二极管亮灯指示机车现在到达的位置，下面的一只红色发光二极管亮灯说明电瓶电压超过了上限允许值。机车控制器的复原控制电路由一个自复式按钮构成，其常闭接点控制着电源的通断，按下时接收系统电源断，复位后电源自动接通。无线信号接收电路在其控制下将立即恢复定位状态。手动复原后，自动复原灯不亮灯。机车控制器的电源电路有一个过压保护电路，若发生过度充电现象，使12V电瓶载荷电压超过13.65V时，过压继电器将励磁，其接点由常闭状态转换为断开状态，从而达到断开系统供电回路以保护其它电路之目的。过压继电器励磁后，其另一组常开接点由常开转为闭合状态使过压指示灯亮灯。机车控制器的电源电路有一个12V直流浮充电极性控制器和两个专用充电端子，还有一个过流防护熔断器，一个电流表，一个电压表，两个节电控制开关。装设节电开关的目的在于尽量减轻负荷延长电瓶供电时间。浮充电极性控制器是一只允许通过电流大于5安培、反向耐压大于100伏的整流二极管。供电电瓶为免维护密封式，其规定容量不小于12V7AH。正常情况下，一次充足电后的电瓶在节电状态下可以连续为机车控制器供电760小时。本技术具有防止机车溜逸自动报警与自动控制功能，能够解决目前机车运用中存在的机车在停留过程中意外溜逸，导致机车与其它停留车辆或运行中的列车冲撞等重大行车事故时常发生的安全隐患问题。本技术具有性能稳定、安全可靠、经济实用、免现场维护等特点，适应我国铁路运输安全、高效、高速发展的需要。附图说明结合附图和实施例对本技术进一步说明。附图是本技术的一个实施例子。图1是铁路机车防溜逸自动控制系统的方框图。图2是铁路机车防溜逸自动控制系统地面控制器的电原理图。图3是铁路机车防溜逸自动控制系统机车控制器的电原理图。具体实施方式本技术是由地面控制器(1、2、3、4、5、6、7、8)与机车控制器(9、10、11、12、13、14)两部分构成的。地面控制器部分是由电源控制电路(1)、过荷防护电路(2)、交、直流电源电路(3)、直流稳压电路(4)、继电器执行电路(5)、无线发射电路(6)、轨道传感电路(7)、系统状态指示电路(8)组成的；机车控制器部分是由电源电路(9)、复原控制电路(10)、输出状态指示电路(11)、无线信号接收电路(12)、继电器执行电路(13)、制动输出条件电路(14)组成的。地面控制器轨道传感电路(7)是由至少两组电磁式车轮感应装置(40、43)与以89C2051型微处理器为核心的轨道传感信号发送电路(41、42)及轨道传感信号接受电路(44)相结合而成。地面控制器无线发射电路(6)有一个以5100B2芯片为核心的无线信号处理单元(52)与自动发射开关组合电路(54、55、57、58)和一个发射试验电路(53、56)，其中开关组合电路(54)完成在机车意外溜逸到第一接近点时声光报警信号的控制发送任务，条件电路(55)完成在机车意外溜逸到第二接近点时机车制动信号的控制发送任务，条件电路(57、58)完成待机状态下自动复原信号的控制发送任务，试验电路(53)完成模拟报警功能试验，试验电路(56)完成模拟制动功能试验。地面控制器继电器执行电路(5)是由两只密封式直流继电器(46、49)为核心器件组成的，报警继电器(46)的第一组常开接点(54)用于自动报警发射条件，其第二组常开接点(59)用于控制报警指示灯(37)的亮灭，制动继电器(49)的第一组常开接点(55)用于自动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.铁路机车防溜逸自动控制系统由地面控制器(1、2、3、4、5、6、7、8)与机车控制器(9、10、11、12、13、14)两部分构成，地面控制器由电源控制电路(1)、过荷防护电路(2)、交、直流电源电路(3)、直流稳压电路(4)、继电器执行电路(5)、无线发射电路(6)、轨道传感电路(7)、系统状态指示电路(8)组成；机车控制器是由电源电路(9)、复原控制电路(10)、输出状态指示电路(11)、无线信号接收电路(12)、继电器执行电路(13)、制动输出条件电路(14)组成，本实用新型的特征在于轨道传感电路(7)是由至少两组电磁式车轮感应装置(40、43)与以89C2051型微处理器为核心的轨道传感信号发送电路(41、42)及轨道传感信号接受电路(44)相结合而成。2.根据权利要求1所述的铁路机车防溜逸自动控制系统，其特征是无线发射电路(6)有一个以5100B2芯片为核心的无线信号处理单元(52)与一个自动发射开关组合电路(54、55、57、58)和一个发射试验电路(53、56)。3.根据权利要求1所述的铁路机车防溜逸自动控制系统，其特征是继电器执行电路(5)是由两只密封式直流继电器(46、49)为核心器件组成的。4.根据权利要求1所述的铁路机车防溜逸自动控制系统，其特征是系统状态指示电路(8)是由9个发光二极管为核心器件组成的。5.根据权利要求1所述的铁路机车防溜...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹升侠，
申请(专利权)人：曹升侠，
类型：实用新型
国别省市：