專利名稱:一種列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及列車自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說是涉及一種列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著ATC(Automatic Train Control,列車自動(dòng)控制)系統(tǒng)的出現(xiàn),列車實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)防護(hù)、自動(dòng)運(yùn)行、自動(dòng)監(jiān)控。一般來說,為了實(shí)現(xiàn)列車自動(dòng)控制,軌道上會(huì)鋪設(shè)數(shù)字軌道電路或交叉感應(yīng)環(huán)線,以進(jìn)行控制信息的傳遞。例如數(shù)字軌道電路將地面區(qū)域控制中心發(fā)出的命令傳遞給列車,同時(shí)將列車的位置信息返回給區(qū)域控制中心,區(qū)域控制中心據(jù)此形成對列車的后續(xù)控制命令。作為軌道傳輸媒介的數(shù)字軌道電路和交叉感應(yīng)環(huán)線,在自動(dòng)控制系統(tǒng)中起著承上啟下的作用,實(shí)現(xiàn)車載系統(tǒng)與地面設(shè)備之間的信息傳遞。為了保證列車自動(dòng)控制系統(tǒng)的可靠安全,減少事故的發(fā)生,列車維護(hù)人員需要定期對列車自動(dòng)控制系統(tǒng)做調(diào)試與檢修。調(diào)試與檢修的方式為通過地面的信號(hào)發(fā)送設(shè)備發(fā)送調(diào)試命令,對軌道狀況、車載系統(tǒng)狀況進(jìn)行特定的調(diào)試與檢修。在現(xiàn)有技術(shù)中,當(dāng)調(diào)試和檢修時(shí),基于數(shù)字軌道電路的列車自動(dòng)控制系統(tǒng)需要使用基于數(shù)字軌道電路的信號(hào)發(fā)送設(shè)備,而基于交叉感應(yīng)環(huán)線的列車自動(dòng)控制系統(tǒng)需要使用基于交叉感應(yīng)環(huán)線的信號(hào)發(fā)送設(shè)備。而當(dāng)列車維護(hù)人員既需要對基于數(shù)字軌道電路的列車自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試與檢修, 又需要對基于交叉感應(yīng)環(huán)線的列車自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試與檢修時(shí),則需要同時(shí)存在兩套獨(dú)立的信號(hào)發(fā)送設(shè)備。可見,由于信號(hào)發(fā)送設(shè)備的通用性較差,為調(diào)試與檢修帶來很多不便。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型提供一種列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備,以解決在調(diào)試與檢修過程中,由于信號(hào)發(fā)送設(shè)備通用性較差,為調(diào)試與檢修帶來很多不便的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案一種列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備,包括用戶交互模塊、中心處理模塊、模擬模塊、 功放模塊;所述中心處理模塊接收用戶通過所述用戶交互模塊發(fā)送的指令信息,根據(jù)所述指令信息配置所述模擬模塊的工作模式,并將所述指令信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)發(fā)送至所述模擬模塊;所述模擬模塊將所述數(shù)字信號(hào)調(diào)制為與軌道傳輸媒介相適應(yīng)的模擬信號(hào);所述功放模塊將所述模擬信號(hào)經(jīng)過放大處理,形成特定的功率信號(hào),傳送至軌道傳輸媒介。其中,還包括自檢模塊;所述自檢模塊,用于采集所述功放模塊發(fā)送至軌道傳輸媒介的功率信號(hào),將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息,反饋至中心處理模塊;所述中心處理模塊將反饋結(jié)果發(fā)送至所述用戶交互模塊進(jìn)行顯示輸出處理。其中,還包括情景模擬模塊;[0011]所述情景模擬模塊與所述中心處理模塊、所述功放模塊相連;當(dāng)所述中心處理模塊觸發(fā)所述情景模擬模塊后,所述情景模擬模塊對所述功放模塊輸出功率信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)整,以模擬列車的運(yùn)行情景。其中,還包括存儲(chǔ)模塊;所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)預(yù)設(shè)的指令信息,與所述用戶交互模塊相連;用戶通過所述用戶交互模塊選擇所述存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的指令信息,所選擇的指令信息作為用戶通過所述用戶交互模塊發(fā)送的指令信息。經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所提供了一種列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備。當(dāng)需要調(diào)試檢修時(shí),針對不同的軌道傳輸媒介,中心處理模塊將模擬模塊配置為不同的工作模式,使得模擬模塊可將指令信息調(diào)制成與軌道傳輸媒介相適應(yīng)的模擬信號(hào),進(jìn)一步形成特定的功率信號(hào),傳遞給軌道傳輸媒介。通過利用本實(shí)用新型所提供的信號(hào)發(fā)送設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)對具有不同軌道傳輸媒介的列車自動(dòng)控制系統(tǒng)調(diào)試與檢修,有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于信號(hào)發(fā)送設(shè)備通用性較差,為調(diào)試與檢修帶來不便的問題。
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型所提供的一種列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型所提供的一種列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備第二種結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實(shí)用新型所提供的一種列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備第三種結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為繼電器電路的開、關(guān)狀態(tài)下的相位變化示意圖;圖5為本實(shí)用新型所提供的一種列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備第四種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍?,F(xiàn)有技術(shù)中,當(dāng)列車維護(hù)人員需要對列車自動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試與檢修時(shí),由于傳統(tǒng)的信號(hào)發(fā)送設(shè)備通用性較差,使得維護(hù)人員需要使用獨(dú)立的多套信號(hào)發(fā)送設(shè)備來對基于不同軌道傳輸媒介的列車自動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試與檢修,這樣為調(diào)試和檢修帶來了很多不便。本實(shí)用新型提供一種列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備,解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。如圖1所示, 該列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備,包括用戶交互模塊110、中心處理模塊120、模擬模塊130、功放模塊140 ;中心處理模塊120接收用戶通過用戶交互模塊110發(fā)送的指令信息,根據(jù)指令信息配置模擬模塊130的工作模式,并將指令信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)發(fā)送至模擬模塊130 ;模擬模塊130將數(shù)字信號(hào)調(diào)制為與軌道傳輸媒介相適應(yīng)的模擬信號(hào);功放模塊140將模擬信號(hào)經(jīng)過放大處理,形成特定的功率信號(hào),傳送至軌道傳輸媒介。當(dāng)需要進(jìn)行調(diào)試與檢修時(shí),用戶通過用戶交互模塊110(具有顯示信息和接收指令信息輸入功能的模塊)發(fā)送指令信息,例如測試軌道傳輸媒介的狀況、通知車載控制設(shè)備允許開門、允許啟動(dòng)等指令信息。中心處理模塊120接收到用戶的指令信息,根據(jù)不同的指令信息,進(jìn)行計(jì)算載頻頻率、頻率偏移、調(diào)制方式等設(shè)置后,可使模擬模塊130工作在所需的工作模式下,且指令信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),并將數(shù)字信號(hào)發(fā)送至模擬模塊130。例如,當(dāng)接收到的指令信息是對基于數(shù)字軌道電路的列車自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試與檢修時(shí),中心處理模塊120將模擬模塊130配置成為可調(diào)制出與數(shù)字軌道電路相適應(yīng)的模擬信號(hào)(特定的波形)的工作模式,并將指令信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送至模擬模塊130。模擬模塊130此時(shí)處于特定的工作模式下,可將數(shù)字信號(hào)調(diào)制成與軌道傳輸媒介相適應(yīng)的模擬信號(hào)(即與數(shù)字軌道電路相適應(yīng)的模擬信號(hào))發(fā)送至功放模塊140,進(jìn)行濾波放大和功率放大,形成特定的功率信號(hào),發(fā)送至軌道傳輸媒介。其中,模擬模塊130可以為DDS(Direct Digital Synthesizer,直接數(shù)字式頻率合成器),本領(lǐng)域人員可理解的是模擬模塊130并不限于DDS。利用上述的信號(hào)發(fā)送設(shè)備,當(dāng)需要調(diào)試檢修時(shí),針對不同的軌道傳輸媒介,中心處理模塊將模擬模塊配置為不同的工作模式,使得模擬模塊可將指令信息調(diào)制成與軌道傳輸媒介相適應(yīng)的模擬信號(hào),進(jìn)一步形成特定的功率信號(hào),傳遞給軌道傳輸媒介。通過利用本實(shí)用新型所提供的信號(hào)發(fā)送設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)對具有不同軌道傳輸媒介的列車自動(dòng)控制系統(tǒng)的調(diào)試與檢修,有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于信號(hào)發(fā)送設(shè)備通用性較差,為調(diào)試與檢修帶來不便的問題??梢岳斫獾氖?,上述相互通信的模塊通過通信接口相連。各模塊可以通過編寫相應(yīng)的程序進(jìn)行各種功能的實(shí)現(xiàn)。需要說明的是,對于一般的數(shù)字電路系統(tǒng),需要可編程器件來做一些輔助邏輯, 例如生成某些芯片的片選信號(hào)等。其中可編程器件可以為CPLD(Complex Programmable Logic Device,復(fù)雜可編程邏輯器件)或 FPGA (Field -Programmable Gate Array,現(xiàn)場可編程門陣列)等。本實(shí)用新型中,中心處理模塊也可采用這些可編程器件來配合,對模擬模塊進(jìn)行更加精確的控制。在對列車自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試與檢修時(shí),為了保證調(diào)試與檢修的準(zhǔn)確可靠性, 所以信號(hào)發(fā)送設(shè)備應(yīng)是處于正常工作狀態(tài),為了及時(shí)檢測信號(hào)發(fā)送設(shè)備是否工作正常,該信號(hào)發(fā)送設(shè)備還包括自檢模塊150 ;自檢模塊150與中心處理模塊120、功放模塊140通過通信接口相連,用于采集功放模塊140發(fā)送至軌道傳輸媒介的功率信號(hào),經(jīng)過濾波放大,模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換, 反饋至中心處理模塊120 ;中心處理模塊120由此得到實(shí)際發(fā)送的數(shù)字信號(hào),經(jīng)過一定的處理后反饋至用戶交互模塊110,用戶根據(jù)用戶交互模塊110的顯示內(nèi)容,判定信號(hào)發(fā)送設(shè)備是否工作異常。當(dāng)異常時(shí),采取必要的處理措施。在實(shí)際應(yīng)用中,因?yàn)榻徊娓袘?yīng)環(huán)線的交叉點(diǎn)位置是固定的,列車經(jīng)過交叉點(diǎn)的事件可以用來對列車進(jìn)行定位,所以為了降低檢測和調(diào)試的復(fù)雜度,需要對列車經(jīng)過交叉感應(yīng)環(huán)線交叉點(diǎn)的情景進(jìn)行模擬,如圖3所示,該信號(hào)發(fā)送設(shè)備還可以包括情景模擬模塊 160 ;[0033]情景模擬模塊160通過通信接口與中心處理模塊120、功放模塊140相連;當(dāng)需要進(jìn)行情景模擬時(shí),用戶通過用戶交互模塊110向中心處理模塊120發(fā)出指令,中心處理模塊 120則會(huì)觸發(fā)情景模擬模塊160,情景模擬模塊160將所述功率信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)整,實(shí)現(xiàn)模擬列車的運(yùn)行情景。這里的相位調(diào)整為180度的相位調(diào)整,原因是現(xiàn)實(shí)情況中,車載系統(tǒng)的接收天線在環(huán)線交叉點(diǎn)兩側(cè)接收到信號(hào)是反相的,即相差180度,因此當(dāng)列車經(jīng)過交叉點(diǎn)的時(shí)候,天線從一側(cè)越到另一側(cè),車載系統(tǒng)所能感受到的表現(xiàn)是信號(hào)出現(xiàn)了 180度的跳變;因此在調(diào)試與檢修過程中,將信號(hào)強(qiáng)行變換180度,對車載系統(tǒng)而言是與經(jīng)過一個(gè)交叉點(diǎn)是一樣的。所以情景模擬模塊160可以模擬列車經(jīng)過交叉點(diǎn)的運(yùn)行情景??梢岳斫獾氖牵榫澳M模塊160可為繼電器電路,如圖4所示,在繼電器開、關(guān)兩種不同的狀態(tài)下,輸出的相位相反。本領(lǐng)域人員可理解的是,情景模擬模塊160并不局限于繼電器電路。更進(jìn)一步的,對于某些指令比較復(fù)雜或常用,用戶不希望每次都通過用戶交互模塊進(jìn)行手動(dòng)輸入,所以可以通過預(yù)先存儲(chǔ)這些復(fù)雜的指令或常用的指令,以減少用戶的輸入操作。如圖5所示,該信號(hào)發(fā)送設(shè)備還包括存儲(chǔ)模塊170 ;存儲(chǔ)模塊170通過人為的設(shè)置,存儲(chǔ)一些較常用的或較復(fù)雜的調(diào)試檢修命令,供用戶選擇。它通過通信接口與用戶交互模塊110相連。當(dāng)用戶需要發(fā)送一些指令信息,可通過用戶交互模塊Iio選擇設(shè)置在存儲(chǔ)模塊170的指令,用戶交互模塊110將選定的指令信息發(fā)送至中心處理模塊120,進(jìn)行后續(xù)的處理。此時(shí)用戶交互模塊110可以設(shè)置為觸摸屏形式的,既可以實(shí)現(xiàn)手寫輸入,又可實(shí)現(xiàn)觸摸選擇,方便用戶的操作。當(dāng)然,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備的正常運(yùn)行還需要一些其他的輔助模塊,例如中心處理模塊120,需要供電,就會(huì)存在供電模塊,供電模塊可以為蓄電池、太陽能電池等。由于這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的,且不屬于本實(shí)用新型的核心部分,所以在此不進(jìn)行介紹。本實(shí)用新型所提供的列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備通過中心處理模塊和模擬模塊的相互配合將基于數(shù)字軌道電路的信號(hào)發(fā)送設(shè)備的信息發(fā)送功能和基于交叉感應(yīng)環(huán)線的發(fā)送設(shè)備的信息發(fā)送功能集成到一個(gè)設(shè)備上,有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的信號(hào)發(fā)送設(shè)備通用性較差的問題,并且可達(dá)到便攜性要求。對所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備,其特征在于,包括用戶交互模塊、中心處理模塊、模擬模塊、功放模塊;所述中心處理模塊接收用戶通過所述用戶交互模塊發(fā)送的指令信息,根據(jù)所述指令信息配置所述模擬模塊的工作模式,并將所述指令信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)發(fā)送至所述模擬模塊;所述模擬模塊將所述數(shù)字信號(hào)調(diào)制為與軌道傳輸媒介相適應(yīng)的模擬信號(hào);所述功放模塊將所述模擬信號(hào)經(jīng)過放大處理,形成特定的功率信號(hào),傳送至軌道傳輸媒介。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,還包括自檢模塊;所述自檢模塊,用于采集所述功放模塊發(fā)送至軌道傳輸媒介的功率信號(hào),將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息,反饋至中心處理模塊;所述中心處理模塊將反饋結(jié)果發(fā)送至所述用戶交互模塊進(jìn)行顯示輸出處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,還包括情景模擬模塊;所述情景模擬模塊與所述中心處理模塊、所述功放模塊相連;當(dāng)所述中心處理模塊觸發(fā)所述情景模擬模塊后,所述情景模擬模塊對所述功放模塊輸出功率信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)整, 以模擬列車的運(yùn)行情景。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,還包括存儲(chǔ)模塊;所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)預(yù)設(shè)的指令信息,與所述用戶交互模塊相連;用戶通過所述用戶交互模塊選擇所述存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的指令信息,所選擇的指令信息作為用戶通過所述用戶交互模塊發(fā)送的指令信息。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種列車自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送設(shè)備。該信號(hào)發(fā)送設(shè)備包括用戶交互模塊、中心處理模塊、模擬模塊、功放模塊;所述中心處理模塊接收用戶通過所述用戶交互模塊發(fā)送的指令信息,根據(jù)所述指令信息配置所述模擬模塊的工作模式,并將所述指令信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)發(fā)送至所述模擬模塊;所述模擬模塊將所述數(shù)字信號(hào)調(diào)制為與軌道傳輸媒介相適應(yīng)的模擬信號(hào);所述功放模塊將所述模擬信號(hào)經(jīng)過放大處理,形成特定的功率信號(hào),傳送至軌道傳輸媒介。通過利用本實(shí)用新型所提供的信號(hào)發(fā)送設(shè)備,可以有效解決現(xiàn)有技術(shù)中由于信號(hào)發(fā)送設(shè)備通用性較差,為調(diào)試與檢修帶來不便的問題。
文檔編號(hào)H04B1/02GK201994929SQ20112004672
公開日2011年9月28日 申請日期2011年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月24日
發(fā)明者朱炳強(qiáng), 李向紅, 李高鵬, 王忠斌, 王鎮(zhèn)明, 趙東亮, 鄭萬昀, 黃劍 申請人:北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院有限公司