[發(fā)明專利]一種用于鐵路區(qū)間信號自動閉塞仿真的教學實驗裝置

在審

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• 申請日: 2019-05-29
• 公開（公告）號: CN110189570A
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發(fā)明（設計）人: 陳大玲;靳桅;鄔芝權
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 陳選中

本發(fā)明公開了一種用于鐵路區(qū)間信號自動閉塞仿真的教學實驗裝置，其特征在于，包括底板、若干個信號機和PC機；每個所述信號機均插接在底板上并與其通信連接，所述底板通過USB接口與PC機通信連接；本發(fā)明采用電子技術制作區(qū)間信號自動閉塞仿真設備，能完全展示實驗原理，且其制作成本約為實物的十分之一，制作成本低；實驗裝置除了能演示區(qū)間信號自動閉塞的各種實驗，還可以將接口和協(xié)議開放給學生，由學生在此基礎上進行二次開發(fā)，增加了學生的學習興趣提高其創(chuàng)造能力。

技術領域

本發(fā)明屬于教學裝置設計技術領域，具體涉及一種用于鐵路區(qū)間信號自動閉塞仿真的教學實驗裝置。

背景技術

鐵路信號區(qū)間自動閉塞是為了防止在鐵路區(qū)間運行的列車發(fā)生對向沖撞等事故而采取的列車運行控制技術措施。將整個區(qū)間劃分為若干個閉塞分區(qū)，每個閉塞分區(qū)的氣墊裝設通過信號機、列車運行借助車輪與軌道電路接觸發(fā)生作用，自動控制通過信號機的顯示。這種方式不需要辦理閉塞手續(xù)，又可開行追蹤列車，既保證了列車安全又提高了運輸效率。信號自動閉塞的原理是鐵路信號基礎知識之一，是鐵道信號專業(yè)學生必須強化掌握的基本原理。

現(xiàn)有的區(qū)間信號自動閉塞實驗教學軟件或裝置多是呈現(xiàn)自動閉塞的動態(tài)過程，是原理的展示；原有的實驗裝置主要針對高職院校，實驗目的和難度是結合培養(yǎng)目標來設置的，屬于演示性教學，創(chuàng)新性不足，學生不能動手設計電路或編程實現(xiàn)區(qū)間信號自動閉塞過程，不助于強化學生對知識的理解，難以開展設計型和綜合型實驗。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術中的上述不足，本發(fā)明提供的用于鐵路區(qū)間信號自動閉塞仿真的教學實驗裝置解決了現(xiàn)有的相關教學實驗裝置創(chuàng)新性不足，不利于強化學生對知識的理解的問題。

為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術方案為：一種用于鐵路區(qū)間信號自動閉塞仿真的教學實驗裝置，包括底板、若干個信號機和PC機；

每個所述信號機均插接在底板上并與其通信連接，所述底板通過USB接口與PC機通信連接；

所述底板用于通信和供電；

所述信號機用于信號顯示；

所述PC機用于控制底板與信號機之間的通信。

進一步地，所述底板上設置有若干個信號機接插組件、通信轉換電路、電源指示電路、底板編程接口、電源開關、通信接口選擇開關和總線接口；

若干組所述信號機接插組件、電源指示電路、底板編程接口、電源開關、通信接口選擇開關和總線接口均與所述通信轉換電路連接。

進一步地，每個所述信號機接插組件均包括信號機座、按鍵檢測電路和區(qū)間占用指示燈；

所述按鍵檢測電路和區(qū)間占用指示燈均與所述信號機座連接，所述信號機座分別與所述總線接口和所述通信轉換電路連接；

所述按鍵檢測電路包括兩孔接插件JP5，所述兩孔接插件JP5的兩個引腳均與發(fā)光二極管D7的負極、單刀雙擲開關S5的固定端和電阻R19的一端連接，所述發(fā)光二極管D7的正極通過電阻R14與5V電源連接，所述電阻R19的另一端也與5V電源連接，所述單刀雙擲開關S5的第一活動端懸空，且第二活動端接地。

進一步地，所述底板編程接口為TTL電平編程接口；

所述總線接口和信號機座均為RS485接口。

進一步地，所述通信轉換電路包括USB接口P2、型號為PL2303SA的芯片U2和型號為74LBC184芯片U1；

所述USB接口P2的電源端分別與5V電源和芯片U2的第7引腳連接；

所述USB接口P2的負數(shù)據(jù)線端D-通過電阻R6與芯片U2的第6引腳連接；