專利名稱：鐵路專用半自動閉塞信息傳輸轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鐵路通信裝置上的信息傳輸裝置，具體是一種應(yīng)用于鐵路64D 半自動閉塞信息傳輸轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù)：
鐵路通信信號傳輸?shù)目煽啃愿叩褪氰F路裝置能否正常運(yùn)作的關(guān)鍵因素，現(xiàn) 有的半自動閉塞信息傳輸是基于電纜傳輸?shù)?，由于現(xiàn)場施工等因素，經(jīng)常發(fā)生電 纜被破壞等事件，從而導(dǎo)致信號不能正常傳輸，嚴(yán)重影響鐵路正常運(yùn)輸，給國家 帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失.現(xiàn)有的閉塞信號傳輸轉(zhuǎn)換裝置相對簡單,僅以雙路信號傳輸，即以音頻64K 為主,音頻通道出現(xiàn)故障時(shí)，切換到既有電纜進(jìn)行信號傳輸,沒有對電纜的完整 性檢測,如電纜斷路，電纜短路等一系列可能發(fā)生的故障進(jìn)行檢査。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有高可靠性的鐵路專用半自動閉 塞信息傳輸轉(zhuǎn)換裝置，該裝置采用多路(四路電纜通道，音頻主通道,音頻備通 道，以太網(wǎng)通道)備份及冗余校驗(yàn)，確保信號的安全可靠傳輸。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明所述的鐵路專用半自動閉塞信息傳輸轉(zhuǎn)換裝 置，至少包括位于鐵路沿線并相隔一定距離的兩臺半自動閉塞機(jī)，所述兩臺半 自動閉塞機(jī)分別配有一臺與之相連的傳輸設(shè)備，第一臺傳輸設(shè)備與第二臺傳輸 設(shè)備之間并聯(lián)有光纜和電纜，所述光纜包括雙音頻主通道，雙音頻備通道和以太 網(wǎng)通道，所述傳輸設(shè)備包括電源模塊、管理模塊和傳輸模塊，傳輸模塊與管理 模塊連接并受其控制，傳輸模塊分別連接半自動閉塞機(jī)、電纜和光纜用于中繼 傳輸信號，電源模塊分別與管理模塊和傳輸模塊連接提供電力。上述管理模塊核心為管理模塊微處理器，該管理模塊微處理器通過總線分 別與脈沖時(shí)鐘電路、管理模塊可編程邏輯器、多媒體接口、管理模塊存儲器、R S482、 RS232及以太網(wǎng)接口連接。上述傳輸模塊分為電纜接口模塊單元和光纜接口模塊單元。
其中，電纜接口模塊單元包括接口模塊微處理器，其通過接口驅(qū)動模塊并 聯(lián)信號調(diào)制器和信號解調(diào)器，之后連接電纜通道切換模塊用于選通電纜通道或 者半自動閉塞機(jī)。在接口模塊微處理器和電纜通道切換模塊之間還可以接有電 纜檢査模塊，用于檢測電纜的工作狀況。光纜接口模塊單元包括光纜接口微處理器，其通過總線分別連接光纜接口 存儲器、光纜接口可編程邏輯器、光纜接口驅(qū)動模塊以及雙音頻主線、雙音頻 備用線和以太網(wǎng)線，雙音頻主線、雙音頻備用線和以太網(wǎng)線接入光纜的對應(yīng)通 道。本發(fā)明釆用電纜及光纜同時(shí)傳輸閉塞信號,平時(shí)以光纜為主來傳輸閉塞信 號，實(shí)現(xiàn)電信號-〉數(shù)字信號-〉電信號的轉(zhuǎn)換.當(dāng)光纜發(fā)生故障時(shí)，可以自動切換 到既有電纜進(jìn)行信號傳輸,另外在光纜模式下，實(shí)時(shí)對電纜的完整性進(jìn)行檢測， 一旦發(fā)現(xiàn)故障,立刻進(jìn)行告警。本裝置采用四路備份方式，即電纜通道、音頻主 通道、音頻備通道及以太網(wǎng)通道，對通道的選擇可以進(jìn)行配置，最簡單的配置為 電纜通道+音頻主通道，其能夠有效地解決半自動閉塞信息電纜通道單一傳輸容 易遭到破壞的缺陷，使信號傳輸更加安全可靠。


圖l是本發(fā)明的原理圖；圖2是閉塞機(jī)信號與傳輸設(shè)備信號的對比圖； 圖3是傳輸設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是傳輸設(shè)備中管理單元的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5傳輸設(shè)備中電纜接口單元的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6傳輸設(shè)備中光纜接口單元的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是傳輸設(shè)備中電源模塊示意圖； 圖8是傳輸設(shè)備的前面板； 圖9是傳輸設(shè)備的后面板。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，是本發(fā)明的一個具體實(shí)施例。本發(fā)明所述的鐵路專用半自動閉塞信息傳輸轉(zhuǎn)換裝置，應(yīng)用于鐵路沿線并 相隔一定距離的兩臺64D半自動閉塞機(jī)上，其給每臺半自動閉塞機(jī)增添了一部配 套的傳輸設(shè)備，兩臺傳輸設(shè)備之間在原有連接半自動閉塞機(jī)的電纜基礎(chǔ)上還并 聯(lián)有一根光纜，該光纜可以包括雙音頻主通道,雙音頻備通道和以太網(wǎng)通道。圖 2是塞機(jī)信號與傳輸設(shè)備信號的對比圖，為了滿足鐵路信號的傳輸要求，時(shí)延要 求小于300ms。如圖3所示，傳輸設(shè)備主要包括電源模塊、管理模塊和傳輸模塊三部分，傳 輸模塊與管理模塊連接并受其控制，傳輸模塊再分別連接半自動閉塞機(jī)、電纜 和光纜用于中繼傳輸信號，電源模塊分別與管理模塊和傳輸模塊連接提供電力。如圖4所示，管理模塊核心為管理模塊微處理器，該管理模塊微處理器通過 總線分別與脈沖時(shí)鐘電路、管理模塊可編程邏輯器、多媒體接口、管理模塊存 儲器、RS482、 RS232及以太網(wǎng)接口連接。其功能是管理電源模塊和傳輸單元， 并具有網(wǎng)管接口 (以太網(wǎng))及本地調(diào)試接口 (RS232)，此外還可以設(shè)置人機(jī)接 口 (LED、 KEY)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程維護(hù)、在線升級。傳輸模塊分為電纜接口模塊單元和光纜接口模塊單元。如圖5所示，電纜接口模塊單元包括接口模塊微處理器，其通過接口驅(qū)動模 塊并聯(lián)信號調(diào)制器和信號解調(diào)器，之后連接電纜通道切換模塊用于選通電纜通 道或者半自動閉塞機(jī)，在接口模塊微處理器和電纜通道切換模塊之間接有電纜 檢査模塊。其功能是實(shí)現(xiàn)光纜和電纜的切換，64D半自動閉塞機(jī)信號調(diào)制和解 調(diào)，實(shí)時(shí)監(jiān)測電纜狀態(tài)，與光纜接口單元通訊。如圖6所示，光纜接口模塊單元包括光纜接口微處理器，其通過總線分別連 接光纜接口存儲器、光纜接口可編程邏輯器、光纜接口驅(qū)動模塊以及雙音頻主 線、雙音頻備用線和以太網(wǎng)線，雙音頻主線、雙音頻備用線和以太網(wǎng)線接入光 纜的對應(yīng)通道。其功能是接收64D半自動閉塞機(jī)命令，并通過雙音頻和以太網(wǎng) 向光纜通道發(fā)送信息，接收光纜通道信息，向64D半自動閉塞機(jī)發(fā)送命令，實(shí)時(shí) 監(jiān)測光纜通道工作狀態(tài)，與電纜接口單元通訊。如圖3和圖7所示，本發(fā)明的電源可以采用雙備份，并采用開關(guān)電源，其輸 入DC - 48V;輸出+5V、 士12V、 土36V，并具備過壓、過流和短路保護(hù)功能 支持雙電源熱備用智能電源模塊(檢測輸入、輸出電壓；輸入電流；溫度)等 功能。圖8和圖9分別是傳輸設(shè)備的前后面板。 本實(shí)施例的工作參數(shù)1. 64D閉塞機(jī)信號檢測 1) 64D閉塞機(jī)信號調(diào)理*幅值門限檢測 * 濾波 光電隔離2) 64D閉塞機(jī)信號采樣*采樣周期5ms*去抖時(shí)間(0 20 ) * 5ms2. 64D信號光纜傳輸1) 傳輸通道雙音頻(主)、雙音頻(備)和以太網(wǎng)2) 傳輸介質(zhì)光纖3) 傳輸周期〈100ms4) 控制策略參發(fā)送三通道同時(shí)發(fā)送*接收三通道都接收，按雙音頻(主)〉雙音頻(備)〉以太網(wǎng)順 序確認(rèn)命令*檢測各通道接收到命令后，立即回答確認(rèn)信息，實(shí)現(xiàn)命令返校 及通道檢測功能3. 64D閉塞機(jī)控制1) 控制元件電子繼電器2) 控制策略看門狗技術(shù)、閉鎖、返校3) 故障報(bào)警4. 64D電纜通道傳輸信息 在物理層將64D閉塞機(jī)與電纜通道連接，實(shí)現(xiàn)64D閉塞機(jī)信息傳輸5. 通道監(jiān)測及切換1) 光纜通道監(jiān)測*通過報(bào)文應(yīng)答方式監(jiān)測光纜通道，包括雙音頻(主)、雙音頻(備)和以太網(wǎng) *實(shí)時(shí)監(jiān)測2) 電纜通道監(jiān)測*通過測量電纜環(huán)阻監(jiān)測電纜通道 *實(shí)時(shí)監(jiān)測電纜通道 3)控制策略*光纜通道的三個數(shù)據(jù)通道都工作正常時(shí)，光纜通道正常；至少有 一個數(shù)據(jù)通道工作正常時(shí)，光纜通道也視為正常，但提示數(shù)據(jù)通 道告警；三個數(shù)據(jù)通道都不正常時(shí)，光纜通道故障；*光纜通道和電纜通道都正常時(shí)，使用光纜通道；*光纜通道故障，自動切換到電纜通道*使用電纜通道時(shí)，光纜通道恢復(fù)正常，自動切換到光纜通道；*通道切換時(shí)間不超過300ms
權(quán)利要求
1、一種鐵路專用半自動閉塞信息傳輸轉(zhuǎn)換裝置，至少包括位于鐵路沿線并相隔一定距離的兩臺半自動閉塞機(jī)，其特征是所述兩臺半自動閉塞機(jī)分別配有一臺與之相連的傳輸設(shè)備，第一臺傳輸設(shè)備與第二臺傳輸設(shè)備之間并聯(lián)有光纜和電纜，所述光纜包括雙音頻主通道，雙音頻備通道和以太網(wǎng)通道，所述傳輸設(shè)備包括電源模塊、管理模塊和傳輸模塊，傳輸模塊與管理模塊連接并受其控制，傳輸模塊分別連接半自動閉塞機(jī)、電纜和光纜用于中繼傳輸信息，電源模塊分別與管理模塊和傳輸模塊連接提供電力。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鐵路專用半自動閉塞信息傳輸轉(zhuǎn)換裝置，其特征 是所述管理模塊核心為管理模塊微處理器，該管理模塊微處理器通過總線分 別與脈沖時(shí)鐘電路、管理模塊可編程邏輯器、多媒體接口、管理模塊存儲器、R S482、 RS232及以太網(wǎng)接口連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鐵路專用半自動閉塞信息傳輸轉(zhuǎn)換裝置，其特 征是所述傳輸模塊分為電纜接口模塊單元和光纜接口模塊單元。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵路專用半自動閉塞信息傳輸轉(zhuǎn)換裝置，其特征是電纜接口模塊單元包括接口模塊微處理器，其通過接口驅(qū)動模塊并聯(lián)信號調(diào)制器和信號解調(diào)器，之后連接電纜通道切換模塊用于選通電纜通道或者半自 動閉塞機(jī)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鐵路專用半自動閉塞信息傳輸轉(zhuǎn)換裝置，其特征 是在接口模塊微處理器和電纜通道切換模塊之間接有電纜檢査模塊。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵路專用半自動閉塞信息傳輸轉(zhuǎn)換裝置，其特征是光纜接口模塊單元包括光纜接口微處理器，其通過總線分別連接光纜接口存儲器、光纜接口可編程邏輯器、光纜接口驅(qū)動模塊以及雙音頻主線、雙音頻 備用線和以太網(wǎng)線，雙音頻主線、雙音頻備用線和以太網(wǎng)線接入光纜的對應(yīng)通 道。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鐵路專用半自動閉塞信息傳輸轉(zhuǎn)換裝置，其至少包括位于鐵路沿線相隔兩站一區(qū)間的兩臺半自動閉塞機(jī)，兩臺半自動閉塞機(jī)分別配有一臺與之相連的傳輸設(shè)備，第一臺傳輸設(shè)備與第二臺傳輸設(shè)備之間并聯(lián)有光纜和電纜，光纜包括雙音頻主通道，雙音頻備通道和以太網(wǎng)通道，傳輸設(shè)備包括電源模塊、管理模塊和傳輸模塊。本發(fā)明采用電纜及光纜同時(shí)傳輸閉塞信號，平時(shí)
文檔編號H04B1/74GK101159446SQ20071019013
公開日2008年4月9日 申請日期2007年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月15日
發(fā)明者吉榮新, 虎 蔡, 陳建平 申請人:南京泰通科技有限公司