[發明專利]軌道電路電特性監測系統

有效

• 申請號: 201210100018.X
• 申請日: 2012-04-08
• 公開（公告）號: CN102608475A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 李立輝
• 申請（專利權）人: 柳州辰天科技有限責任公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 柳州市榮久專利商標事務所(普通合伙) 45113
• 代理人: 李志華

技術領域

[0001]?本發明涉及鐵路軌道電路電氣監測領域，尤其涉及一種軌道電路電特性監測系統。

背景技術

利用鐵路線路的鋼軌作導體組成的，用以檢查有無列車、傳遞列車占用信息以及實現地面與列車間傳遞信息的電路，稱之為軌道電路。在鐵路信號的日常維護中，通過對軌道電路的電氣特性的檢測、調整以保證軌道電路的正常運用，是保證行車安全、維護行車秩序的基本條件。目前，對軌道電路的電氣特性監測，僅在機械室內間接進行，室外現場的實際狀態的檢測只能通過人工進行，存在的問題：

1．工作效率低；

2．不能實現連續的在線檢測，無法及時向維護人員提供有效的預防手段和故障分析依據，帶來安全隱患。

發明內容

本發明的目的在于提供一種軌道電路電特性監測系統，實現對軌道電路的電氣特性在線監測，從而克服已有技術所存在的上述不足。

本發明采取的技術方案是：一種軌道電路電特性監測系統，包括通過m對實回線與總機連接的m×n臺監測分機，每臺監測分機結構相同，主要由處理單元、電流采樣單元、軌面電壓采樣單元、限流電阻電壓采樣單元、通信模塊、顯示模塊和電源轉換模塊組成；

電流采樣單元之采集端通過電流傳感器與軌道電路其中的一根傳輸線電氣連接，輸出端與處理單元連接，其作用是將軌道電路的軌面電流信息傳給處理單元；

軌面電壓采樣單元之采集端與軌道電路的兩根傳輸線連接，輸出端與處理單元連接，其作用是將軌道電路軌面電壓信息傳給處理單元；

限流電阻電壓采樣單元之采集端與軌道電路限流電阻兩端連接，輸出端與處理單元連接，其作用是將軌道電路限流電阻電壓信息傳給處理單元；

通信模塊與處理單元連接，其作用一是接受來自總機的指令，二是根據總機的要求將經處理單元分析處理的監測信息發送至總機；

電源轉換模塊的作用是將來自總機的電源進行轉換從而為各有關單元及模塊提供工作電源；

處理單元分別與上述各模塊及顯示模塊連接，處理單元的作用是將上述各采樣單元所采集的軌面電壓、軌面電流、限流電阻電壓、鋼軌引接線狀態、機車信號的載頻頻率、信號頻率、上下偏頻等信息進行分析處理、將經過分析處理形成的數據或圖表通過顯示模塊直觀顯示，并根據總機的要求將監測信息通過通信模塊發送至總機；

總機通過m對實回線與m×n臺監測分機連接，負責對監測分機進行管理、采用輪巡方式與分機建立通信鏈路，并進行數據通信，將收到監測分機的監測信息和數據進行分析處理，進行圖表和曲線顯示，并對超限參數進行報警；根據需要實現歷史監測數據的回放或進一步向上位機發送；

上述m和?n的取值范圍是：m為1～10之間的任意整數，n為1～200之間的任意整數。

其進一步的技術方案是：所述電流采樣單元包括電流傳感器和第一整形放大模塊，電流傳感器的作用是采集軌面電流信息，第一整形放大模塊的作用是將電流傳感器采集到的軌面電流信息進行整形、放大，然后傳輸給處理單元。

所述軌面電壓采樣單元包括第二電壓傳感器和第二整形放大模塊，第二電壓傳感器的作用一是采集軌面電壓信息，二是將軌面電壓采樣單元與軌道電路間進行電氣隔離，第二整形放大模塊的作用是將第二電壓傳器采集到的軌面電壓信息進行整形、放大，然后傳輸給處理單元。

所述限流電阻電壓采樣單元包括第三電壓傳感器和第三整形放大模塊，第三電壓傳感器的作用一是采集限流電阻電壓信息，二是將限流電阻電壓采樣單元與軌道電路間進行電氣隔離，第三整形放大模塊的作用是將第三電壓傳感器采集到的限流電阻電壓信息進行整形、放大，然后傳輸給處理單元。

所述處理單元包括電流及頻率測量模塊、電壓測量模塊；電流及頻率測量模塊的作用是分析處理采集到的軌面電流、載頻頻率、信號頻率和上下偏頻等信息；電壓測量模塊的作用是分析處理采集到的軌面電壓、限流電阻電壓等信息；

顯示模塊的作用是將經過分析處理形成的數據或圖表直觀顯示。

所述處理單元為高速單片機，通過編制軟件實現通信調制、解調及完成電壓、電流的測量和顯示控制等功能。

由于采取上述技術方案，本發明之軌道電路電特性監測系統具有以下有益效果：

1．由于本發明之軌道電路電特性監測系統可在原軌道電路需要監測的任意區段設置監測分機，分機通過實回線與總機連接，故可對鐵路軌道電路電特性和機車信號信息進行實時監測、顯示、傳輸及超限報警，及時為維護人員提供故障分析依據和有效的維護手段，克服了傳統依靠人工檢測所存在的效率低、不能實現實時監測的弊端，從而極大的提高鐵路運輸效率，保證行車安全。