专利名称:无线传感式铁路道口报警器的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种铁路道口报警器,特别是一种无线传感式铁路道口报警器, 适用于铁路与公路的平交道口,当火车接近道口 1-2公里时,使道口设备发出声光报警并 放下栏木封闭道口。
背景技术:
目前,传统的传感器式铁路道口报警器是由主机、传感器、道口信号灯机构等组 成;其主要分为220V供电有线传输式传感器、太阳能供电无线传输式传感器、轨道电压传 感器几种。以上产品大致的工作原理为传感器安装在距离道口 1-2公里之外的铁轨上,当 列车车轮通过传感器时,传感器输出一个脉冲电压作为通过信号,该通过信号传输至道口 旁安装的道口信号灯机构,道口信号灯机构发出声、光报警来提醒过往车辆行人注意。但是 这些报警装置存在很大弊端第一,220V供电有线传输式传感器,这种报警器的传感装置 需要安装在距离道口 1-2公里以外的铁轨上,需要挖沟、布线至道口房取电,浪费了大量的 人力、物力。第二,太阳能供电无线传输式传感器,虽然可解决挖沟、布线造成浪费的缺陷, 但同时也增加了产品的成本和后期的维护成本;其主要表现在1、太阳能供电设备的安装 对地域环境的要求十分苛刻,如日照时间、温度等因素均会导致产品无法使用;2、太阳能电 池板表面的定期清洁,由于设备安装现场的特殊环境,导致太阳能电池板表面经常附着灰 尘,从而十分影响太阳能电池板的正常使用;3、蓄电池的定期维护及使用寿命受环境的影 响很大,蓄电池的使用寿命一般为一年左右,但是基于使用现场的特殊环境,该产品的蓄电 池使用寿命甚至更短,从而加大了产品在使用过程当中的后续成本。第三,轨道电压的传感 器,目前用量极少、产品成熟度低、安全系数低,如果传感器出现故障,则可能直接影响微机 连锁系统的正常工作,造成重大事故。
实用新型内容本实用新型的目的是设计一种能够降低成本和后期维护费用的无线传感式铁路 道口报警器,该报警器能够利用车轮通过磁电式传感器产生脉冲电压为发射系统供电,并 向通过的列车发送传感器的位置信息,当车载系统收到传感器的位置信息后显示出据前方 道口的距离,并通过电台开启道口防护设备(声、光报警设备、电动栏木机等)封闭道口 ;当 列车通过道口传感器后报警系统关闭。本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现本无线传感式铁路道口报警器,由轨道部分、车载部分和道口部分组成,其特征 是所述的轨道部分包括脉冲电压产生电路、轨道部分三端稳压电路、轨道部分控制电路和 无线发射电路,轨道部分用于当列车车轮通过磁电式传感器时,由脉冲电压产生电路产生 脉冲电压,一路给轨道部分系统供电,一路经光耦隔离后给轨道部分控制电路车轮信号,车 轮信号经轨道部分控制电路处理后通过无线发射电路发送给车载部分,另外,脉冲电压产 生电路产生的脉冲电压经轨道部分三端稳压电路稳压后,单独给轨道部分控制电路供电;车载部分包括无线读码器、车载部分控制电路、显示单元、车载部分通讯接口电路、车载部 分数传电台、车载部分整流电路和车载部分三端稳压电路,车载部分用于当无线读码器接 收到轨道部分发来的车轮信号并经车载部分控制系统处理后,一路通过显示单元显示给列 车工作人员,另一路通过车载部分通讯接口电路到车载部分数传电台,并由车载部分数传 电台向道口部分发射遥控信号,车载部分整流电路和车载部分三端稳压电路用于将市电整 流再稳压后,给车载部分系统供电;道口部分包括道口部分数传电台、道口部分通讯接口电 路、道口部分控制电路、驱动电路、道口部分整流电路和道口部分三端稳压电路,道口部分 用于当道口部分数传电台接收到车载部分的遥控信号时,将遥控信号通过道口部分通讯接 口电路传输到道口部分控制电路,并经道口部分控制电路处理后,通过驱动电路驱动输出 继电器输出遥控信号,控制声、光报警设备以及电动栏木机等设备的启停,道口部分整流电 路和道口部分三端稳压电路用于将市电整流再稳压后,给道口部分系统供电;轨道部分与 车载部分之间、车载部分与道口部分之间均为无线通讯连接。本实用新型所述的轨道部分内的脉冲电压产生电路有磁电式传感器Ll和L2、全 桥整流电路Dl和D2以及光耦U9和UlO ;轨道部分三端稳压电路内有三端稳压芯片U1,其 型号为MC7805T ;轨道部分控制电路内有单片机U2、6M晶体振荡器和拨码开关S17,其单片 机U2的型号为8051 ;无线发射电路内有无线发码器J1、驱动电阻R7、R8、R9和RlO以及三 极管Ql、Q2、Q3和Q4,其无线发码器Jl的型号为C0N6 ;其连接关系为在脉冲电压产生电路内,磁电式传感器Ll的一端通过电阻Rll连 接到光耦U9内发光二极管的正极,同时磁电式传感器Ll的一端也连接到全桥整流电路Dl 的第3管脚,磁电式传感器Ll的另一端连接到光耦U9内发光二极管的负极,同时也连接到 全桥整流电路Dl的第1管脚,光耦U9内三极管的发射极连接到全桥整流电路Dl的第4管 脚,并接地;磁电式传感器L2的一端通过电阻R12连接到光耦UlO内发光二极管的正极, 同时磁电式传感器L2的一端也连接到全桥整流电路D2的第3管脚,磁电式传感器L2的另 一端连接到光耦UlO内发光二极管的负极,同时也连接到全桥整流电路D2的第1管脚,光 耦UlO内三极管的发射极连接到全桥整流电路D2的第4管脚,并接地;全桥整流电路Dl和 D2的第2管脚分别输出直流电源VCC,为轨道部分系统供电,轨道部分三端稳压电路内的三 端稳压芯片Ul由其第3管脚输出“+5V”的电压用于单独给单片机U2供电;光耦U9和UlO 内三极管的集电极分别连接到轨道部分控制电路内单片机U2的INTl和INTO端;拨码开关 S17的第3和第4管脚分别连接到单片机U2的Pll和PlO 口,其第1和第2管脚接地;在无 线发射电路内,三极管Ql、Q2和Q3的集电极分别连接到无线发码器Jl的第1、第2和第3 管脚,Q4的集电极经电阻R4连接至无线发码器Jl的第4管脚,三极管Ql、Q2、Q3和Q4的 集电极分别经电阻Rl、R2、R3和R4连接到电源VCC,并连接至无线发码器Jl的第5管脚, 无线发码器Jl的第6管脚接地,三极管Q1、Q2、Q3和Q4的发射极均接地;轨道部分控制电 路与无线发射电路之间,单片机U2的POO、POU P02和P03 口分别经过驱动电阻R7、R8、R9 和RlO,并分别连接到三极管Ql、Q2、Q3和Q4的基极。本实用新型所述的车载部分内无线读码器的型号为C0N7 ;车载部分控制电路内 有单片机U5、6M晶体振荡器和拨码开关S18,其单片机U5的型号为8051 ;显示单元内有显 示芯片S19、LED数码管DS1、DS2、DS3和DS4以及按键Sl——S16,其显示芯片S19的型号 为HD7279 ;车载部分通讯接口电路内有通讯芯片U4,其型号为MAX232 ;车载部分数传电台
6的型号为C0N4 ;车载部分整流电路内有变压器Tl和全桥整流电路D3 ;车载部分三端稳压 电路内有三端稳压芯片U3,其型号为MC7805T ;其连接关系为无线读码器与车载部分控制电路之间,无线读码器的第1、第2、第 3和第4管脚分别连接到车载部分控制电路内单片机TO的P00、P01、P02和P03 口,无线读 码器的第6管脚连接到单片机U5的INTO端,无线读码器的第5管脚接“+5V”电源,其第7 引脚接地;车载部分控制电路与显示单元之间,单片机U3的P04、P05、P06和P07分别连接 到显示芯片S19的CLK、CS、DATA和KEY端;车载部分控制电路与车载部分通讯接口电路之 间,通讯芯片U4的第12和第11管脚分别连接至单片机U5的RXD和TXD端;车载部分控制 电路与车载部分数传电台之间,车载部分数传电台的第3和第2管脚分别连接到单片机U5 的P12和P13端,车载部分数传电台的第4管脚接“+5V”电源,其第1管脚接地;拨码开关 S18的第3和第4管脚分别连接到单片机U5的Pll和PlO 口,其第1和第2管脚接地;车 载部分整流电路内,市电电源接至变压器Tl 一次线圈的两端,变压器Tl 二次线圈的两端分 别连接到全桥整流电路D3的第2和第4管脚,全桥整流电路D3的第1管脚输出直流电源 VCC ;车载部分三端稳压电路内,由三端稳压芯片U3的第3管脚输出“+5V”的电压用于给车 载部分系统供电。本实用新型所述的道口部分内道口部分数传电台的型号为C0N4;道口部分通讯 接口电路内有通讯芯片U7,其型号为MAX232 ;道口部分控制电路内有单片机U8、6M晶体振 荡器和拨码开关S20,其单片机U8的型号为8051 ;驱动电路内有驱动芯片R14和输出继电 器ΚΙ、K2和K3 ;道口部分整流电路内有变压器T2和全桥整流电路D4 ;道口部分三端稳压 电路内有三端稳压芯片U6,其型号为MC7805T ;其连接关系为道口部分数传电台与道口部分控制电路之间,道口部分数传电台 的第3和第2管脚分别连接到单片机U8的P12和P13端,道口部分数传电台的第4管脚接 “+5V”电源,其第1管脚接地;道口部分通讯接口电路与道口部分控制电路之间,通讯芯片 U7的第12和第11管脚分别连接至单片机U8的RXD和TXD端;拨码开关S20的第3和第4 管脚分别连接到单片机U8的Pll和PlO 口,其第1和第2管脚接地;道口部分控制电路与 驱动电路之间,单片机U8的POO、P01、P02、P03、P04、P05、P06和P07 口分别连接到驱动芯 片R14的第1、第2、第3、第4、第5、第6、第7和第8管脚,驱动芯片R14的第18、第17和第 16管脚分别连接到输出继电器K1、K2和Κ3线圈的一端,并且也分别连接到二极管管D5、D6 和D7的正极,输出继电器K1、K2和Κ3线圈的另一端接直流电源VCC,并且也分别连接至二 极管D5、D6和D7的负极,输出继电器K1、K2和Κ3的常开开关分别连接至信号灯显示回路、 电动机正转回路和电动机反转回路;道口部分整流电路内,市电电源接至变压器Τ2 —次线 圈的两端,变压器Τ2 二次线圈的两端分别连接到全桥整流电路D4的第2和第4管脚,全桥 整流电路D4的第1管脚输出直流电源VCC ;道口部分三端稳压电路内,由三端稳压芯片U6 的第3管脚输出“+5V”的电压用于给道口部分系统供电。本实用新型所述的车载部分内还包括有直流电源插座J4,当使用直流电源插座 J4时,车载部分系统直接由直流电源经车载部分三端稳压电路稳压后,为车载部分系统供 H1^ ο本实用新型的优点为利用车轮通过磁电式传感器产生的能量代替传统供电方 式,免供电、免开沟、免布线,降低了成本的同时也避免了后期维护;设备运行可靠性高,车载部分收到传感器的位置信息后能即时显示出距离前方道口的距离,提醒列车人员前方接 近道口注意安全,并且通过数传电台开启道口防护设备(声、光报警设备,电动栏木机等) 封闭道口,当列车通过道口传感器后报警系统关闭;道口设备可实现无人职守,自动工作。
图1是本实用新型安装在铁轨上的工作状态示意图;图2是本实用新型的电路框图;图3是轨道部分电路原理图;图4是车载部分电路原理图;图5是显示单元电路原理图;图6是道口部分电路原理图。
具体实施方式
如图1——6所示,本无线传感式铁路道口报警器,由轨道部分1、车载部分2和道 口部分3组成,其特征是所述的轨道部分1包括脉冲电压产生电路4、轨道部分三端稳压 电路5、轨道部分控制电路6和无线发射电路7,轨道部分1用于当列车车轮通过磁电式传 感器时,由脉冲电压产生电路4产生脉冲电压,一路给轨道部分系统供电,一路经光耦隔离 后给轨道部分控制电路6车轮信号,车轮信号经轨道部分控制电路6处理后通过无线发射 电路7发送给车载部分2,另外,脉冲电压产生电路4产生的脉冲电压经轨道部分三端稳压 电路5稳压后,单独给轨道部分控制电路6供电;车载部分2包括无线读码器8、车载部分控 制电路9、显示单元10、车载部分通讯接口电路11、车载部分数传电台12、车载部分整流电 路13和车载部分三端稳压电路14,车载部分2用于当无线读码器8接收到轨道部分1发来 的车轮信号并经车载部分控制系统9处理后,一路通过显示单元10显示给列车工作人员, 另一路通过车载部分通讯接口电路11到车载部分数传电台12,并由车载部分数传电台12 向道口部分3发射遥控信号,车载部分整流电路13和车载部分三端稳压电路14用于将市 电整流再稳压后,给车载部分系统供电;道口部分3包括道口部分数传电台15、道口部分通 讯接口电路16、道口部分控制电路17、驱动电路18、道口部分整流电路19和道口部分三端 稳压电路20,道口部分3用于当道口部分数传电台15接收到车载部分2的遥控信号时,将 遥控信号通过道口部分通讯接口电路16传输到道口部分控制电路17,并经道口部分控制 电路17处理后,通过驱动电路18驱动输出继电器输出遥控信号,控制声、光报警设备以及 电动栏木机等设备的启停,道口部分整流电路19和道口部分三端稳压电路20用于将市电 整流再稳压后,给道口部分系统供电;轨道部分1与车载部分2之间、车载部分2与道口部 分3之间均为无线通讯连接。如图2、3所示所述的轨道部分1内的脉冲电压产生电路4有磁电式传感器Ll和 L2、全桥整流电路Dl和D2以及光耦U9和UlO ;轨道部分三端稳压电路5内有三端稳压芯 片U1,其型号为MC7805T ;轨道部分控制电路6内有单片机U2、6M晶体振荡器和拨码开关 S17,其单片机U2的型号为8051 ;无线发射电路7内有无线发码器J1、驱动电阻R7、R8、R9 和RlO以及三极管Q1、Q2、Q3和Q4,其无线发码器Jl的型号为C0N6 ;其连接关系为在脉冲电压产生电路4内,磁电式传感器Ll的一端通过电阻Rll连接到光耦U9内发光二极管的正极,同时磁电式传感器Ll的一端也连接到全桥整流电路 Dl的第3管脚,磁电式传感器Ll的另一端连接到光耦U9内发光二极管的负极,同时也连接 到全桥整流电路Dl的第1管脚,光耦U9内三极管的发射极连接到全桥整流电路Dl的第4 管脚,并接地;磁电式传感器L2的一端通过电阻R12连接到光耦UlO内发光二极管的正极, 同时磁电式传感器L2的一端也连接到全桥整流电路D2的第3管脚,磁电式传感器L2的另 一端连接到光耦UlO内发光二极管的负极,同时也连接到全桥整流电路D2的第1管脚,光 耦UlO内三极管的发射极连接到全桥整流电路D2的第4管脚,并接地;全桥整流电路Dl和 D2的第2管脚分别输出直流电源VCC,为轨道部分系统供电,轨道部分三端稳压电路5内的 三端稳压芯片Ul由其第3管脚输出“+5V”的电压用于单独给单片机U2供电;光耦U9和 UlO内三极管的集电极分别连接到轨道部分控制电路6内单片机U2的INTl和INTO端;拨 码开关S17的第3和第4管脚分别连接到单片机U2的Pll和PlO 口,其第1和第2管脚接 地;在无线发射电路7内,三极管Ql、Q2和Q3的集电极分别连接到无线发码器Jl的第1、 第2和第3管脚,Q4的集电极经电阻R4连接至无线发码器Jl的第4管脚,三极管Ql、Q2、 Q3和Q4的集电极分别经电阻Rl、R2、R3和R4连接到电源VCC,并连接至无线发码器Jl的 第5管脚,无线发码器Jl的第6管脚接地,三极管Ql、Q2、Q3和Q4的发射极均接地;轨道 部分控制电路6与无线发射电路7之间,单片机U2的P00、P01、P02和P03 口分别经过驱动 电阻R7、R8、R9和R10,并分别连接到三极管Ql、Q2、Q3和Q4的基极。如图2、4、5所示,所述的车载部分2内无线读码器8的型号为C0N7 ;车载部分控 制电路9内有单片机TO、6M晶体振荡器和拨码开关S18,其单片机TO的型号为8051 ;显示 单元10内有显示芯片S19、LED数码管DS1、DS2、DS3和DS4以及按键Sl——S16,其显示芯 片S19的型号为HD7279 ;车载部分通讯接口电路11内有通讯芯片U4,其型号为MAX232 ;车 载部分数传电台12的型号为C0N4 ;车载部分整流电路13内有变压器Tl和全桥整流电路 D3 ;车载部分三端稳压电路14内有三端稳压芯片U3,其型号为MC7805T ;其连接关系为无线读码器8与车载部分控制电路9之间,无线读码器8的第1、第 2、第3和第4管脚分别连接到车载部分控制电路9内单片机TO的P00、P01、P02和P03 口, 无线读码器8的第6管脚连接到单片机U5的INTO端,无线读码器8的第5管脚接“+5V”电 源,其第7引脚接地;车载部分控制电路9与显示单元10之间,单片机U3的P04、P05、P06 和P07分别连接到显示芯片S19的CLK、CS、DATA和KEY端;车载部分控制电路9与车载部 分通讯接口电路11之间,通讯芯片U4的第12和第11管脚分别连接至单片机U5的RXD和 TXD端;车载部分控制电路9与车载部分数传电台12之间,车载部分数传电台12的第3和 第2管脚分别连接到单片机U5的P12和P13端,车载部分数传电台12的第4管脚接“+5V” 电源,其第1管脚接地;拨码开关S18的第3和第4管脚分别连接到单片机U5的Pll和PlO 口,其第1和第2管脚接地;车载部分整流电路13内,市电电源接至变压器Tl 一次线圈的 两端,变压器Tl 二次线圈的两端分别连接到全桥整流电路D3的第2和第4管脚,全桥整流 电路D3的第1管脚输出直流电源VCC ;车载部分三端稳压电路14内,由三端稳压芯片U3的 第3管脚输出“+5V”的电压用于给车载部分系统供电。如图2、6所示,所述的道口部分3内道口部分数传电台15的型号为C0N4;道口部 分通讯接口电路16内有通讯芯片U7,其型号为MAX232 ;道口部分控制电路17内有单片机 U8、6M晶体振荡器和拨码开关S20,其单片机U8的型号为8051 ;驱动电路18内有驱动芯片
9R14和输出继电器ΚΙ、K2和K3 ;道口部分整流电路19内有变压器T2和全桥整流电路D4 ; 道口部分三端稳压电路20内有三端稳压芯片TO,其型号为MC7805T ;其连接关系为道口部分数传电台15与道口部分控制电路17之间,道口部分数传 电台15的第3和第2管脚分别连接到单片机U8的P12和P13端,道口部分数传电台15的 第4管脚接“+5V”电源,其第1管脚接地;道口部分通讯接口电路16与道口部分控制电路 17之间,通讯芯片U7的第12和第11管脚分别连接至单片机U8的RXD和TXD端;拨码开 关S20的第3和第4管脚分别连接到单片机U8的Pll和PlO 口,其第1和第2管脚接地; 道口部分控制电路17与驱动电路18之间,单片机U8 &Ρ00、Ρ01、Ρ02、Ρ03、Ρ04、Ρ05、Ρ06 和Ρ07 口分别连接到驱动芯片R14的第1、第2、第3、第4、第5、第6、第7和第8管脚,驱动 芯片R14的第18、第17和第16管脚分别连接到输出继电器Κ1、Κ2和Κ3线圈的一端,并且 也分别连接到二极管管D5、D6和D7的正极,输出继电器K1、K2和Κ3线圈的另一端接直流 电源VCC,并且也分别连接至二极管D5、D6和D7的负极,输出继电器K1、K2和Κ3的常开开 关分别连接至信号灯显示回路、电动机正转回路和电动机反转回路;道口部分整流电路19 内,市电电源接至变压器Τ2 —次线圈的两端,变压器Τ2 二次线圈的两端分别连接到全桥整 流电路D4的第2和第4管脚,全桥整流电路D4的第1管脚输出直流电源VCC ;道口部分三 端稳压电路20内,由三端稳压芯片U6的第3管脚输出“+5V”的电压用于给道口部分系统 {共 ο如图4所示,所述的车载部分2内还包括有直流电源插座J4,当使用直流电源插座 J4时,车载部分系统直接由直流电源经车载部分三端稳压电路14稳压后,为车载部分系统
{共 ο本无线传感式铁路道口报警器的工作原理为如图1所示,轨道部分1纵向安装在 列车铁轨上,并向通过列车发送无线信号;车载部分2安装在列车内,当车载部分2通过轨 道部分1时接收轨道部分1发射的无线信号并将其显示给列车工作人员,同时通过车载部 分数传电台12向道口部分3发射信号;道口部分3安装在铁路道口,道口部分3通过道口 部分数传电台15接收到车载部分2发来的遥控指令,并经道口部分控制电路17处理后,通 过驱动电路18驱动输出继电器输出遥控信号,控制声、光报警设备以及电动栏木机等设备 的启停。该报警器各部分电路的工作原理为如图2、3所示,轨道部分1利用列车车轮通过 磁电式传感器Ll和L2时产生的脉冲电压,一方面通过全桥整流电路Dl和D2给轨道部分 系统供电,另一方面通过光耦U9和UlO为单片机U2提供信号,传感器发来的信号经过单片 机U2处理后,通过三极管Ql、Q2、Q3和Q4驱动无线发码器Jl向车载部分2发射地址码; 如图2、4、5所示,车载部分2通过无线读码器8读到轨道部分1发来的无线信号,经过单片 机TO处理后,一方面通过车载部分数传电台12发射出去,另一方面通过SPI接口传输给显 示单元10,显示单元10显示出列车到前方道口的距离;如图2、6所示,道口部分3通过道 口部分数传电台15接收到车载部分2发来的无线信号,经单片机U8处理后,通过驱动芯片 R14控制输出继电器Kl、Κ2和Κ3,由输出继电器Κ1、Κ2和Κ3的触点控制信号灯DS5和电机 M的正反转。当列车从另一侧接近道口时原理同上。
权利要求一种无线传感式铁路道口报警器,由轨道部分(1)、车载部分(2)和道口部分(3)组成,其特征是所述的轨道部分(1)包括脉冲电压产生电路(4)、轨道部分三端稳压电路(5)、轨道部分控制电路(6)和无线发射电路(7),轨道部分(1)用于当列车车轮通过磁电式传感器时,由脉冲电压产生电路(4)产生脉冲电压,一路给轨道部分系统供电,一路经光耦隔离后给轨道部分控制电路(6)车轮信号,车轮信号经轨道部分控制电路(6)处理后通过无线发射电路(7)发送给车载部分(2),另外,脉冲电压产生电路(4)产生的脉冲电压经轨道部分三端稳压电路(5)稳压后,单独给轨道部分控制电路(6)供电;车载部分(2)包括无线读码器(8)、车载部分控制电路(9)、显示单元(10)、车载部分通讯接口电路(11)、车载部分数传电台(12)、车载部分整流电路(13)和车载部分三端稳压电路(14),车载部分(2)用于当无线读码器(8)接收到轨道部分(1)发来的车轮信号并经车载部分控制系统(9)处理后,一路通过显示单元(10)显示给列车工作人员,另一路通过车载部分通讯接口电路(11)到车载部分数传电台(12),并由车载部分数传电台(12)向道口部分(3)发射遥控信号,车载部分整流电路(13)和车载部分三端稳压电路(14)用于将市电整流再稳压后,给车载部分系统供电;道口部分(3)包括道口部分数传电台(15)、道口部分通讯接口电路(16)、道口部分控制电路(17)、驱动电路(18)、道口部分整流电路(19)和道口部分三端稳压电路(20),道口部分(3)用于当道口部分数传电台(15)接收到车载部分(2)的遥控信号时,将遥控信号通过道口部分通讯接口电路(16)传输到道口部分控制电路(17),并经道口部分控制电路(17)处理后,通过驱动电路(18)驱动输出继电器输出遥控信号,控制声、光报警设备以及电动栏木机等设备的启停,道口部分整流电路(19)和道口部分三端稳压电路(20)用于将市电整流再稳压后,给道口部分系统供电;轨道部分(1)与车载部分(2)之间、车载部分(2)与道口部分(3)之间均为无线通讯连接。
2.根据权利要求1所述的无线传感式铁路道口报警器,其特征是所述的轨道部分(1) 内的脉冲电压产生电路(4)有磁电式传感器Ll和L2、全桥整流电路Dl和D2以及光耦U9 和UlO ;轨道部分三端稳压电路(5)内有三端稳压芯片U1,其型号为MC7805T ;轨道部分控 制电路(6)内有单片机U2、6M晶体振荡器和拨码开关S17,其单片机U2的型号为8051 ;无 线发射电路(7)内有无线发码器J1、驱动电阻R7、R8、R9和RlO以及三极管Ql、Q2、Q3和 Q4,其无线发码器Jl的型号为C0N6 ;其连接关系为在脉冲电压产生电路(4)内,磁电式传感器Ll的一端通过电阻Rll连 接到光耦U9内发光二极管的正极,同时磁电式传感器Ll的一端也连接到全桥整流电路Dl 的第3管脚,磁电式传感器Ll的另一端连接到光耦U9内发光二极管的负极,同时也连接到 全桥整流电路Dl的第1管脚,光耦U9内三极管的发射极连接到全桥整流电路Dl的第4管 脚,并接地;磁电式传感器L2的一端通过电阻R12连接到光耦UlO内发光二极管的正极,同 时磁电式传感器L2的一端也连接到全桥整流电路D2的第3管脚,磁电式传感器L2的另一 端连接到光耦UlO内发光二极管的负极,同时也连接到全桥整流电路D2的第1管脚,光耦 UlO内三极管的发射极连接到全桥整流电路D2的第4管脚,并接地;全桥整流电路Dl和D2 的第2管脚分别输出直流电源VCC,为轨道部分系统供电,轨道部分三端稳压电路(5)内的 三端稳压芯片Ul由其第3管脚输出“+5V”的电压用于单独给单片机U2供电;光耦U9和 UlO内三极管的集电极分别连接到轨道部分控制电路(6)内单片机U2的INTl和INTO端; 拨码开关S17的第3和第4管脚分别连接到单片机U2的Pll和PlO 口,其第1和第2管脚接地;在无线发射电路(7)内,三极管Ql、Q2和Q3的集电极分别连接到无线发码器Jl的 第1、第2和第3管脚,Q4的集电极经电阻R4连接至无线发码器Jl的第4管脚,三极管Q1、 Q2、Q3和Q4的集电极分别经电阻R1、R2、R3和R4连接到电源VCC,并连接至无线发码器Jl 的第5管脚,无线发码器Jl的第6管脚接地,三极管Ql、Q2、Q3和Q4的发射极均接地;轨 道部分控制电路(6)与无线发射电路(7)之间,单片机U2的P00、P01、P02和P03 口分别经 过驱动电阻R7、R8、R9和R10,并分别连接到三极管Ql、Q2、Q3和Q4的基极。
3.根据权利要求1所述的无线传感式铁路道口报警器,其特征是所述的车载部分(2) 内无线读码器⑶的型号为C0N7;车载部分控制电路(9)内有单片机U5、6M晶体振荡器和 拨码开关S18,其单片机U5的型号为8051 ;显示单元(10)内有显示芯片S19、LED数码管 DS1、DS2、DS3和DS4以及按键Sl——S16,其显示芯片S19的型号为HD7279 ;车载部分通讯 接口电路(11)内有通讯芯片U4,其型号为MAX232 ;车载部分数传电台(12)的型号为C0N4 ; 车载部分整流电路(13)内有变压器Tl和全桥整流电路D3 ;车载部分三端稳压电路(14)内 有三端稳压芯片U3,其型号为MC7805T ;其连接关系为无线读码器(8)与车载部分控制电路(9)之间,无线读码器(8)的第 1、第2、第3和第4管脚分别连接到车载部分控制电路(9)内单片机U5的P00、P01、P02和 P03 口,无线读码器⑶的第6管脚连接到单片机U5的INTO端,无线读码器⑶的第5管 脚接“+5V”电源,其第7引脚接地;车载部分控制电路(9)与显示单元(10)之间,单片机U3 的P04、P05、P06和P07分别连接到显示芯片S19的CLK、CS、DATA和KEY端;车载部分控制 电路(9)与车载部分通讯接口电路(11)之间,通讯芯片U4的第12和第11管脚分别连接 至单片机U5的RXD和TXD端;车载部分控制电路(9)与车载部分数传电台(12)之间,车 载部分数传电台(12)的第3和第2管脚分别连接到单片机TO的P12和P13端,车载部分 数传电台(12)的第4管脚接“+5V”电源,其第1管脚接地;拨码开关S18的第3和第4管 脚分别连接到单片机U5的Pll和PlO 口,其第1和第2管脚接地;车载部分整流电路(13) 内,市电电源接至变压器Tl 一次线圈的两端,变压器Tl 二次线圈的两端分别连接到全桥整 流电路D3的第2和第4管脚,全桥整流电路D3的第1管脚输出直流电源VCC ;车载部分三 端稳压电路(14)内,由三端稳压芯片U3的第3管脚输出“+5V”的电压用于给车载部分系 统供电。
4.根据权利要求1所述的无线传感式铁路道口报警器,其特征是所述的道口部分(3) 内道口部分数传电台(15)的型号为C0N4;道口部分通讯接口电路(16)内有通讯芯片U7, 其型号为MAX232;道口部分控制电路(17)内有单片机U8、6M晶体振荡器和拨码开关S20, 其单片机U8的型号为8051 ;驱动电路(18)内有驱动芯片R14和输出继电器K1、K2和K3 ; 道口部分整流电路(19)内有变压器Τ2和全桥整流电路D4 ;道口部分三端稳压电路(20)内 有三端稳压芯片U6,其型号为MC7805T ;其连接关系为道口部分数传电台(15)与道口部分控制电路(17)之间,道口部分数 传电台(15)的第3和第2管脚分别连接到单片机U8的Ρ12和Ρ13端,道口部分数传电台 (15)的第4管脚接“+5V”电源,其第1管脚接地;道口部分通讯接口电路(16)与道口部分 控制电路(17)之间,通讯芯片U7的第12和第11管脚分别连接至单片机U8的RXD和TXD 端;拨码开关S20的第3和第4管脚分别连接到单片机U8的Pll和PlO 口,其第1和第2 管脚接地;道口部分控制电路(17)与驱动电路(18)之间,单片机U8的Ρ00、Ρ01、Ρ02、Ρ03、P04、P05、P06和P07 口分别连接到驱动芯片R14的第1、第2、第3、第4、第5、第6、第7和 第8管脚,驱动芯片R14的第18、第17和第16管脚分别连接到输出继电器K1、K2和Κ3线 圈的一端,并且也分别连接到二极管管D5、D6和D7的正极,输出继电器K1、K2和Κ3线圈的 另一端接直流电源VCC,并且也分别连接至二极管D5、D6和D7的负极,输出继电器ΚΙ、Κ2 和Κ3的常开开关分别连接至信号灯显示回路、电动机正转回路和电动机反转回路;道口部 分整流电路(19)内,市电电源接至变压器Τ2—次线圈的两端,变压器Τ2 二次线圈的两端 分别连接到全桥整流电路D4的第2和第4管脚,全桥整流电路D4的第1管脚输出直流电 源VCC ;道口部分三端稳压电路(20)内,由三端稳压芯片U6的第3管脚输出“+5V”的电压 用于给道口部分系统供电。
5.根据权利要求1或3所述的无线传感式铁路道口报警器,其特征是所述的车载部 分(2)内还包括有直流电源插座J4,当使用直流电源插座J4时,车载部分系统直接由直流 电源经车载部分三端稳压电路(14)稳压后,为车载部分系统供电。
专利摘要一种无线传感式铁路道口报警器,由轨道部分、车载部分和道口部分组成,所述的轨道部分包括脉冲电压产生电路、轨道部分三端稳压电路、轨道部分控制电路和无线发射电路;车载部分包括无线读码器、车载部分控制电路、显示单元、车载部分通讯接口电路、车载部分数传电台、车载部分整流电路和车载部分三端稳压电路;道口部分包括道口部分数传电台、道口部分通讯接口电路、道口部分控制电路、驱动电路、道口部分整流电路和道口部分三端稳压电路。其优点为,利用车轮通过磁电式传感器产生的能量代替传统供电方式,免供电、免开沟、免布线,降低了成本的同时也避免了后期维护;设备运行可靠性高,道口设备可实现无人职守,自动工作。
文档编号B61L29/28GK201745607SQ20102022666
公开日2011年2月16日 申请日期2010年6月12日 优先权日2010年6月12日
发明者王志永 申请人:邯郸开发区泰科电子科技有限公司