调车信号机主缆断线智能报警系统研究

更新时间:2018-12-24 15:18 | 来源:新闻中心 | 作者: | 点击数:

目前,中国的铁路主要以地面信号为指导,指挥列车在线运行。地面信号仍然发挥着不可替代的作用。因此,地面信号的质量直接影响铁路运输的效率和安全性。为了确保信号显示始终处于良好的工作状态,实时监控信号状态非常重要。分流信号是指挥和确保调车任务的站点安全的最重要的信号设备。但是,据文献报道,现有的分流信号有以下明显的缺点:1,没有主要的、子灯转换报警功能; 2突然的压力会对灯丝产生冷线冲击,从而影响灯丝的使用寿命; 3报警信息不能指示断开信号的数量和特定的灯位置。

鉴于传统的分流信号灯丝转换报警电路无法实时监控主灯状态,、报警显示不能准确到达特定的故障灯位置,而且主灯丝的智能报警系统也是如此。提出了分流信号机。报警系统具有智能显示报警信息,如灯位、断线时间、断线型等功能,主机基本信息可由主机通过串口通讯自动配置和下载,避免了复杂由车站工作人员手动输入。系统通过CAN通讯上传报警信息,LOW(驾驶操作员操作终端)和MMI(驾驶调度操作终端)显示报警图像警告;同样通过设置安全电路,主灯丝报警继电器与房间内的主灯串联有相应的动作。该系统具有声光报警功能,提醒车站工作人员及时修复户外故障信号。该报警系统的主要任务是对站点分流信号的工作状态进行实时严格的监控。

1报警系统工作

铁路信号系统中使用的信号灯泡由双灯丝制成。主灯通常是点亮的。当主灯丝熔断时,它将瞬间切换到辅助灯丝,以确保在现场显示信号灯。传统的铁路信号灯丝转换报警系统采用继电器作为主要的、子灯开关和报警装置。当主灯断裂时,连接到主灯电路的继电器用于将信号灯电路切换到子灯工作电路,并且子灯通常显示灯信息并同时接通警报电路。虽然这类信号的主灯丝断线不影响外部信号的正常显示,但存在严重的安全隐患。如果主灯丝无法及时更换,将影响驾驶的安全性和效率。但是,如果未及时检测到主灯丝断裂故障并且如果子灯断裂,则会直接影响分流运输的顺序。

调车信号机主缆断线智能报警系统研究

在灯丝断线报警系统中,当室外信号的主信号断开时,

在很短的时间内,智能照明装置自动转向子灯照明。此时,智能照明单元通过电缆芯线将灯丝的断线信息传送到信号机械室,信号服务员根据显示终端的信息判断灯丝断线的位置。灯丝报警主机,并在最短的时间内更换灯泡。在正常状态下,室外信号灯被关闭并且电路断开。当灯丝在某个地方断裂时,相应的灯会亮起,电路开启,灯丝报警继电器被吸起。智能铁路信号照明系统是铁路行车信号的自动灯丝转换装置。它是确保铁路交通安全的重要信号设备。它是一个多功能智能照明系统,集成了AC照明、灯丝转换、故障定位报警。目前,我国铁路市场现有的智能照明系统主要采用继电器触点通过报警电缆传输报警信息。智能照明单元具有很高的安全性,可以准确定位信号照明位置,并可以报警异常情况。

2硬件设计

由于铁路行业标准要求主电路和检测电路的电源不能混合,智能报警系统具有独立的供电系统,智能报警系统主机和现场照明单元独立运行。智能报警系统首先通过变压器杏耀注册将AC220V转换为AC24V,然后将电源模块降压至DC5V,为CPU供电。系统采用单片机作为中央控制器,变压器作为报警信息监控组件。电压跟随器、反相比较器和运算放大器电路构成报警信号的放大和滤波处理电路,同时使用RS-232总线和CAN通信总线。作为报警信号显示和传输通道。报警系统的工作原理是:当信号发生故障时,发光单元将故障信息和故障灯位置的地址信息发送到传输电缆,信息通过滤波器实时传输到采集器。主机电路,然后由集电极控制到中心。设备发送信息,中央控制器根据告警信息进行声光报警,上传并显示。与传统电路相比,系统增加了声光报警电路、故障灯位置显示和故障信号处理电路,提高了电路性能,改善了电路功能,提高了电路的实用性。

在系统的设计过程中,照明单元的选择非常重要。本实用新型主要实现主灯断裂时有效切换和准确上传故障灯位置信息的功能。智能照明装置采用西安新通的DZD-X(DDX1-3)多功能智能照明装置。该单元是一套变压器照明、灯丝转换继电器转换、灯丝断线定位报警和采集装置扩展功能自检综合照明装置,适用范围为0~30公里。通过两根报警电缆传输,可实现灯丝断线定位报警。主机系统结构采用AT89C52单片机作为主控芯片,整流滤波电路、运算放大电路、电流型继电器作为辅助电路,RS-232总线传输显示报警信息和CAN通信电路作为信息传输电路。

2.2LCD控制电路设计

LCD屏幕的智能显示是系统整体设计的重要部分。因为它是系统和用户之间直接交互的窗口,所以用户的体验和警报信息的读取直接从LCD屏幕获得。因此,LCD屏幕的选择和界面设计非常重要。在此设计中,LCD屏幕通过UART串行接口直接与MCU通信,使用R??S-232电平。液晶屏选用金鹏显示器的OCM480272T470-1A液晶显示器。其规格为4.7英寸,横屏16:9,像素数为480272.只需通过串口向LCD发送命令即可完成相应的图像显示操作。3软件设计

根据用户需求报告和实际研究情况,列出了智能报警系统的基本功能要求。程序设计主体包括以下九个部分:启动初始化模块,用户选择登录模块,系统工作模块,系统报警模块,系统时间和日期设置模块,历史报警信息查询和报告模块,清除历史报警信息模块,新站数据配置模块,系统自检错误输入重启模块。

主机软件设计采用模块化设计,整个程序模块可以相互切换。在工作模块中,系统实时上传主机自身工作状态数据和分流信号状态信息,实现主机与微机监控中心之间的通信功能。分流信号的状态数据信息包括:分流信号的工作状态,灯泡位置的分组,灯号和名称,报警时间和类型。

4。结论

该系统克服了现有分流信号主灯断裂后报警信息对特定灯位不准确的缺点。车站工作人员使用智能报警系统。当灯丝断裂时,控制台上LCD屏幕上显示的报警信息可用于确定喉部的哪个脉冲已经断线,这大大减少了对灯丝的搜索。断线范围减少了工作量。同时,该系统具有体积小,安装方便,操作简单的特点,具有很强的实用价值。






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