通过信号机与有源应答器实现控车的方法以及有源应答器技术

本发明专利技术公开了一种直接通过信号机与有源应答器实现控车的方法以及用于上述方法中的有源应答器，属于铁路行车安全领域。该方法包括：有源应答器与信号机相连，从所述信号机中提取点灯控制条件；根据所述点灯控制条件选择要发送的应答器报文；所述有源应答器接收到车载设备的激活信号后，将所述应答器报文发送给车载设备。通过本发明专利技术提供的方法以及有源应答器则不需要通过LEU来控制有源应答器，不仅简化了现有系统，工程造价低、施工简单、有利于推广应用，并且还能达到阻止冒进、实现列车的安全防护的目的，同时能够适应国内各种类型的车载设备，扩展性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铁路行车安全，适用于铁路控车和/或调车作业的安全防护领域，特别涉及一种不使用LEU等设备，直接通过信号机与有源应答器实现控车的方法。
技术介绍
地面电子单元,简称LEU (Line-side Electronic Unit),是当代铁路列车运行控制系统的重要地面信号设备，LEU与有源应答器间采用专用屏蔽电缆进行连接。目前我国高速铁路中，其基本的控车和/或调车的工作原理是:将地面信号机的显示信息通过车站的LEU等编码设备生成数据信号，LEU通过0.5km 2.5km长的专用电缆与现场的有源应答器连接，将生成的数据信号通过上述电缆发送给有源应答器，有源应答器将电缆耦合的信号经过解码处理后，再以调频FSK的无线感应方式向机车传送；机车的车载设备通过天线接收到地面的信息，再经过放大、解调、译码等手段还原成地面的原始数据，最后送往列车控制系统实现智能控车。但在既有线的改造中，如果想要通过LEU获得信号机的显示信息，再由LEU将上述显示发送给有源应答器，则需要安装LEU以及LEU与有源应答器之间的连接电缆，这样不仅成本极高，并且实施也非常麻烦。以某动车段为例，地面信号机总数量340架，则需要配对340套LEU编码设备以及340路电缆，才能与现场的340台有源应答器相连接，进而实现地面与机车的通讯,这样成本就太高,并且施工难度也增加。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种直接通过信号机与有源应答器实现控车的方法，而不需要通过LEU来控制有源应答器，该方法包括: 有源应答器与信号机相连，从所述信号机中提取点灯控制条件； 根据所述灯显信息从内部存储器中选择相应的报文；所述有源应答器接收到车载设备的激活信号后，将所述报文发送给车载设备。本专利技术还提供了一种用于上述方法中的有源应答器，包括: 用于与信号机相连且从所述信号机中提取点灯控制条件的接口模块； 用于存储应答器报文的存储模块； 用于根据从所述点灯控制条件从所述存储模块中选择相应的应答器报文的判断选择模块； 以及用于将所述应答器报文发送给车载设备的发送模块。本专利技术的有益效果在于:本专利技术提供了一种直接通过信号机与有源应答器实现控车的方法以及有源应答器，本专利技术不需要通过LEU来控制有源应答器，不仅简化了现有系统，工程造价低、施工简单、有利于推广应用，并且还能达到阻止冒进、实现列车的安全防护的目的，同时能够适应国内各种类型的车载设备，扩展性强。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的通过信号机与有源应答器实现控车的结构示意 图2为本专利技术实施例一提供的通过电阻隔离法从信号机提取点灯条件的原理 图3为本专利技术实施例一提供的通过电流传感器隔离法从地面信号机提取点灯条件的原理 图4为本专利技术实施例二提供的有源应答器的原理框 图5为本专利技术实施例二提供的有源应答器中的接口模块与条件检查单元的具体实现电路图6为本专利技术实施例二提供的有源应答器中的接口模块的另一种实现电路图。具体实施例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，下面结合实施方式和附图，对本专利技术做进一步详细说明。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。实施例一 本专利技术实施例提供了一种直接通过信号机与有源应答器实现控车的方法，该方法不仅适用于列车的调车防护系统，还适用于其它与信号机简单连接的类似控车场合，具体包括: 有源应答器与信号机相连，从所述信号机中提取点灯控制条件； 根据所述点灯控制条件从内部存储器中选择相应的应答器报文； 所述有源应答器接收到车载设备的激活信号后，将所述应答器报文发送给车载设备。如图1所示，有源应答器安装在信号机正前方10米 15米的两轨中央，与信号机直接相连，当信号机“开放”时，如亮白灯时，有源应答器根据点灯控制条件选择相应的应答器报文，做好向机车发送“允许”进路信号的准备，当机车驶入有源应答器作用区域时，就能接收到有源应答器的信号，允许机车通过信号机；如果信号机“关闭”，如亮蓝灯时，有源应答器则根据点灯控制条件选择相应的应答器报文，将准备发送默认的“禁止”信号；这样即使机车有冒进的可能性，一旦驶入有源应答器的作用区域，有源应答器的禁止信号就被机车接收，列车控制系统就会立即引起紧急制动达到阻止冒进、安全防护的目的； 具体的，在本专利技术实施例中，从信号机中提取点灯控制条件的方法具体为电阻隔离法与电流传感器隔离法； 如图2所示，电阻隔离法是指用高阻值的隔离电阻取出点灯控制条件，进而达到控制有源应答器的目的，点灯控制条件是一个开关量即可，隔离电阻的目的，是防止外线一旦出现短路故障，不影响信号机正常工作；该方法能适用于各种信号机，包括LED发光二极管等类型； 如图3所示，电流传感器隔离法是指用传感器隔离的方法取出点灯控制条件，一旦信号机的灯丝点亮，就会有2A的电流经过电流传感器，通过电磁感应在传感器的次级就会获得控制电压，该方法主要适用于功率型的信号机，如白炽灯泡等。在本专利技术实施例中，有源应答器所需要的激活能量是由机车辐射得到的，当机车驶入有源应答器的作用区域时，有源应答器收到机车辐射的27.095MHz的能量信号，进而获得电源功率来激活有源应答器，因此有源应答器不需要从信号灯的灯丝上获取电源功率，所以即使外线出现短路故障时也不会影响信号机的正常工作；由于有源应答器只有在列车经过时，列车上的车载设备向有源应答器发送激活信号，此时有源应答器才向车载设备发送已根据点灯控制条件选择好的应答器报文，而在没有列车经过时，有源应答器不向外发送应答器报文，因此本专利技术不需要改动车载设备，可以适应国内各种类型的车载设备。本专利技术提供的直接通过信号机与有源应答器实现控车的方法，不需要通过LEU来控制有源应答器，不仅简化了现有系统，工程造价低、施工简单、有利于推广应用，并且还能达到阻止冒进、实现列车的安全防护的目的，同时能够适应国内各种类型的车载设备，扩展性强。实施例二 本专利技术实施例提供了一种应用于本专利技术实施例一所描述的方法中的有源应答器，是对现有的“欧标”有源应答器进行改进得到的，应用于直接通过有源应答器与信号灯实现控车的方法中，如图4所示，具体该有源应答器包括:用于与信号机相连的接口模块，从信号机中提取到的点灯控制条件；用于存储应答器报文的存储模块；用于根据点灯控制条件从所述存储模块中选择相应的应答器报文的判断选择模块；以及用于将所述应答器报文发送给车载设备的发送模块； 具体的，本专利技术实施例中的接口模块主要由雷电防护、整流滤波与光电隔离器件组成； 本专利技术实施例中的判断选择模块具体包括:条件检查单元，用于对点灯控制条件进行判断，根据主、副灯丝的逻辑条件，以及点灯条件的信/噪比等情况，提取出满足需要的电平信号，主要由逻辑判决电路、比较器电路等构成；控制单元，用于根据条件检查单元的判断结果选择要发送的应答器报文，其中控制单元又包括读取控制单元与发送控制单元，读取控制单元决定读取哪个数据区，发送控制单元是决定发送哪条数据内容，只有读取控制单元与发送控制单元的内容相同时，才能让发送模块将选择的应答器报文发送给车载设备; 本专利技术实施例中的发送模块具体包括:载波发生器单元，用于接收到机车辐射的27.095MHz的能量信号，进而获得电源功率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直接通过信号机与有源应答器实现控车的方法，其特征在于，所述方法包括：有源应答器与信号机相连，从所述信号机中提取点灯控制条件；根据所述点灯控制条件选择要发送的应答器报文；所述有源应答器接收到车载设备的激活信号后，将所述应答器报文发送给车载设备。

【技术特征摘要】
1.一种直接通过信号机与有源应答器实现控车的方法，其特征在于，所述方法包括: 有源应答器与信号机相连，从所述信号机中提取点灯控制条件； 根据所述点灯控制条件选择要发送的应答器报文； 所述有源应答器接收到车载设备的激活信号后，将所述应答器报文发送给车载设备。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述信号机中提取点灯控制条件的方法为:用电阻隔离法提取点灯控制条件。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述信号机中提取点灯控制条件的方法为:用电流传感器隔离法提取点灯控制条件。4.一种用于权利要求1所说的方法中的有源应答器，其特征在于，所述有源应答器包括: 用于与信号机相连且从所述信号机中提取点灯控制条件的接口模块； 用于存储应答器报文的存储模块； 用于根据从所述点灯控制条件从所述存储模块中选择相应的应答器报文的判断选择模块； 以及用于将所述应答器报文发送给车载设备的发送模块。5.如权利要求4所述的有源应答器，其特征在于，所述接口模块通...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：北京交大思诺科技有限公司，
类型：发明
国别省市：