一种轨道电路高温老化测试系统的制作方法

1.本实用新型涉及轨道电路测试系统领域，尤其是涉及一种轨道电路高温老化测试系统。


背景技术：

2.近年来，全路出现不少轨道电路设备工作异常后，返厂测试合格的情况。部分为系统中其他故障引起轨道电路设备工作异常；部分为设备内部元器件电气特性下降，但重新上电后电气特性恢复，测试台在切换条件的时候，会对设备进行重新上电操作，导致此类问题无法进行有效的检测。
3.现有技术中，仅单独配置老化柜、控制板对单个室内设备进行高温老化测试，室外设备暂无高温老化测试系统，现有技术无法对整个轨道电路系统进行高温老化测试，给售后返修带来了极大的挑战，不仅增加了时间成本，还无法精准的找到设备故障根源。且发送器、接收器、衰耗器、防雷模拟网络盘、分线采集器、匹配设备和调谐设备等属于铁路信号电子产品，是控制和指挥列车的核心单元，其质量的稳定性直接影响着轨道电路系统的安全可靠性。
4.zpw-2000a
·
j型继电编码轨道电路为既有线路铁路信号系统中的一部分，其主要特点是使用继电器进行逻辑编码，继电编码轨道电路系统单盘室内设备(发送器、接收器、采集衰耗器等)安装于轨道电路机柜中，防雷模拟网络盘、分线采集器放置于接口柜，机柜放置于每个车站信号机械室内。室外设备包含调谐单元和匹配单元，放置于钢轨旁的双体防护盒。
5.zpw-2000a
·
t型通信编码轨道电路，轨道电路监测子系统由轨道电路监测维护终端机实现数据实时监测，通信编码轨道电路系统单盘室内设备(发送器、接收器、衰耗冗余控制器)安装于轨道电路机柜中，轨道电路通信接口板、维护终端放置于诊断柜，防雷模拟网络盘、分线采集器放置于接口柜，机柜放置于每个车站信号机械室内，室外设备包含调谐匹配单元，放置于钢轨旁的双体防护盒。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种轨道电路高温老化测试系统，克服现有测试系统仅能对单个室内设备进行高温运行测试，且无法按对室外设备进行高温运行测试而存在的缺陷。
7.本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
8.一种轨道电路高温老化测试系统，包括第一发送端线路、第一接收端线路、通信接口盘和轨道电路维护终端，所述第一发送端线路包括主发送器、备发送器、第一发送端衰耗冗余控制器、第一发送端防雷模拟网络盘和发送端调谐匹配单元，所述主发送器和备发送器通过切换接入所述第一发送端线路，所述第一发送端衰耗冗余控制器分别连接所述主发送器和备发送器，所述第一发送端衰耗冗余控制器还依次连接第一发送端防雷模拟网络盘
和发送端调谐匹配单元后接入轨道电路；
9.所述第一接收端线路包括依次连接的第一接收器、第一接收端衰耗冗余控制器、第一接收端防雷模拟网络盘和接收端调谐匹配单元，所述接收端调谐匹配单元接入轨道电路，所述第一接收端衰耗冗余控制器还连接有第一继电器；
10.所述第一接收器、主发送器和备发送器均通信连接所述通信接口盘，该通信接口盘还连接所述轨道电路维护终端。
11.进一步地，所述轨道电路高温老化测试系统还包括第一分线采集器和第二分线采集器，所述第一分线采集器的一端接入所述第一发送端防雷模拟网络盘和发送端调谐匹配单元之间的连接线路、另一端接入所述第一接收端防雷模拟网络盘和接收端调谐匹配单元之间的连接线路；
12.所述第二分线采集器的一端接入所述第一发送端衰耗冗余控制器和第一发送端防雷模拟网络盘之间的连接线路、另一端接入所述第一接收端衰耗冗余控制器和第一接收端防雷模拟网络盘之间的连接线路；
13.所述第一分线采集器和第二分线采集器均通信连接所述轨道电路维护终端。
14.进一步地，所述第一发送端线路和第一接收端线路用于接入zpw-2000a
·
t型通信编码轨道电路，所述主发送器和备发送器的型号均为zpw
·
f-k型，所述第一接收器的型号为zpw
·
j-k型，所述第一发送端衰耗冗余控制器和第一接收端衰耗冗余控制器的型号均为zpw
·
rs-k型，所述第一发送端防雷模拟网络盘和第一接收端防雷模拟网络盘的型号均为zpw
·
ml-k型，所述发送端调谐匹配单元和接收端调谐匹配单元的型号均为zpw
·
pt2型，所述第一分线采集器和第二分线采集器的型号均为zpw
·
ce2型，所述通信接口盘的型号为zpw
·
tc2型。
15.进一步地，所述通信接口盘分别通过can线路通信连接第一接收器、主发送器、备发送器和轨道电路维护终端。
16.进一步地，所述主发送器和备发送器通过fbj切换接入所述第一发送端线路。
17.进一步地，所述轨道电路高温老化测试系统还包括第二发送端线路和第二接收端线路，所述第二发送端线路包括依次连接的第二发送器、第二发送端防雷模拟网络盘、发送端匹配变压器和发送端调谐单元，所述发送端调谐单元接入轨道电路；
18.所述第二接收端线路包括依次连接的第二接收器、采集衰耗器、第二接收端防雷模拟网络盘、接收端匹配变压器和接收端调谐单元，所述接收端调谐单元接入轨道电路，所述采集衰耗器还连接有第二继电器；
19.所述采集衰耗器还通信连接所述轨道电路维护终端。
20.进一步地，所述轨道电路高温老化测试系统还包括第三分线采集器和第四分线采集器，所述第三分线采集器的一端接入所述第二发送端防雷模拟网络盘和发送端匹配变压器之间的连接线路、另一端接入所述第二接收端防雷模拟网络盘和接收端匹配变压器之间的连接线路；
21.所述第四分线采集器的一端接入所述第二发送器和第二发送端防雷模拟网络盘之间的连接线路、另一端接入所述采集衰耗器和第二接收端防雷模拟网络盘之间的连接线路；
22.所述第三分线采集器和第四分线采集器均通信连接所述轨道电路维护终端。
23.进一步地，所述第二发送端线路和第二接收端线路用于接入zpw-2000a
·
j型继电编码轨道电路，所述第二发送器的型号为zpw
·
f型，所述第二接收器的型号为zpw
·
j型，所述采集衰耗器的型号为zpw
·
sc型，所述第二发送端防雷模拟网络盘和第二接收端防雷模拟网络盘的型号均为zpw
·
ml型，所述第三分线采集器和第四分线采集器的型号均为zpw
·
ce2型，所述发送端匹配变压器和接收端匹配变压器的型号均为zpw
·
bpl型，所述发送端调谐单元和接收端调谐单元的型号均为zpw
·
t型。
24.进一步地，所述采集衰耗器、第三分线采集器和第四分线采集器均通信连接所述轨道电路维护终端。
25.进一步地，所述第一继电器和第二继电器的吸合电压均在19-21v范围以内，分别用于根据第一接收器和第二接收器的轨道电压，指示有没有列车占用轨道。
26.与现有技术相比，本实用新型可以通过轨道电路维护终端进行自动化测试和记录测试结果，并将结果在维护终端进行保存。对测试过程中产品故障点进行精确定位，便于故障的快速排除，提高了工作效率。具有以下优点：
27.(1)功能强：现有测试系统仅能对单个设备进行高温测试，且无法对室外设备进行高温运行测试，而此轨道电路高温运行测试系统包括整个2000a和2000k系列产品，包含2000a和2000k各两个区段，可根据实际需求，运用控制变量法，对故障产品进行系统性测试；
28.(2)效率高：彻底解决了因系统中其他故障引起产品工作异常的问题，提高了轨道电路产品售后返修工作效率，节约了大量的时间和人工成本；
29.(3)数据完整性：测试数据更加精确，数据库服务器可以对测试数据进行自动化储存，每个被测故障单盘的每次测试记录都完整保留；
30.(4)可追溯性：系统完成测试后，测试信息被自动保存轨道电路维护终端上，便于后期的信息汇总与查询；
31.(5)自动化程度高：本实用新型通过维护终端进行数据监测，使用者只需将被测轨道电路产品安装在此系统相应的位置上，系统提供了自动化测试功能，操作简单，减少了人工参与，提高了工作效率。
附图说明
32.图1为本实用新型实施例中提供的一种轨道电路高温老化测试系统的结构示意图。
具体实施方式
33.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
34.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都
属于本实用新型保护的范围。
35.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
36.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
37.需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
38.实施例1
39.本实施例提供一种轨道电路高温老化测试系统，包括第一发送端线路、第一接收端线路、通信接口盘和轨道电路维护终端，第一发送端线路包括主发送器、备发送器、第一发送端衰耗冗余控制器、第一发送端防雷模拟网络盘和发送端调谐匹配单元，主发送器和备发送器通过切换接入第一发送端线路，第一发送端衰耗冗余控制器分别连接主发送器和备发送器，第一发送端衰耗冗余控制器还依次连接第一发送端防雷模拟网络盘和发送端调谐匹配单元后接入轨道电路；
40.第一接收端线路包括依次连接的第一接收器、第一接收端衰耗冗余控制器、第一接收端防雷模拟网络盘和接收端调谐匹配单元，接收端调谐匹配单元接入轨道电路，第一接收端衰耗冗余控制器还连接有第一继电器；
41.第一接收器、主发送器和备发送器均通信连接通信接口盘，该通信接口盘还连接轨道电路维护终端。
42.作为一种优选的实施方式，为实现对电缆模拟网络设备电缆侧和设备侧的模拟量进行采集处理，轨道电路高温老化测试系统还包括第一分线采集器和第二分线采集器，第一分线采集器的一端接入第一发送端防雷模拟网络盘和发送端调谐匹配单元之间的连接线路、另一端接入第一接收端防雷模拟网络盘和接收端调谐匹配单元之间的连接线路；
43.第二分线采集器的一端接入第一发送端衰耗冗余控制器和第一发送端防雷模拟网络盘之间的连接线路、另一端接入第一接收端衰耗冗余控制器和第一接收端防雷模拟网络盘之间的连接线路；
44.第一分线采集器和第二分线采集器均通信连接轨道电路维护终端。
45.本实施例中，第一发送端线路和第一接收端线路用于接入zpw-2000a
·
t型通信编码轨道电路，主发送器和备发送器的型号均为zpw
·
f-k型，第一接收器的型号为zpw
·
j-k型，第一发送端衰耗冗余控制器和第一接收端衰耗冗余控制器的型号均为zpw
·
rs-k型，第一发送端防雷模拟网络盘和第一接收端防雷模拟网络盘的型号均为zpw
·
ml-k型，发送端调谐匹配单元和接收端调谐匹配单元的型号均为zpw
·
pt2型，第一分线采集器和第二分线采集器的型号均为zpw
·
ce2型，通信接口盘的型号为zpw
·
tc2型。
46.通信接口盘分别通过can线路通信连接第一接收器、主发送器、备发送器和轨道电
路维护终端。主发送器和备发送器通过fbj切换接入第一发送端线路。
47.作为一种优选的实施方式，轨道电路高温老化测试系统还包括第二发送端线路和第二接收端线路，第二发送端线路包括依次连接的第二发送器、第二发送端防雷模拟网络盘、发送端匹配变压器和发送端调谐单元，发送端调谐单元接入轨道电路；
48.第二接收端线路包括依次连接的第二接收器、采集衰耗器、第二接收端防雷模拟网络盘、接收端匹配变压器和接收端调谐单元，接收端调谐单元接入轨道电路，采集衰耗器还连接有第二继电器；
49.采集衰耗器还通信连接轨道电路维护终端。
50.进一步地，作为一种优选的实施方式，轨道电路高温老化测试系统还包括第三分线采集器和第四分线采集器，第三分线采集器的一端接入第二发送端防雷模拟网络盘和发送端匹配变压器之间的连接线路、另一端接入第二接收端防雷模拟网络盘和接收端匹配变压器之间的连接线路；
51.第四分线采集器的一端接入第二发送器和第二发送端防雷模拟网络盘之间的连接线路、另一端接入采集衰耗器和第二接收端防雷模拟网络盘之间的连接线路；
52.第三分线采集器和第四分线采集器均通信连接轨道电路维护终端。
53.本实施例中，第二发送端线路和第二接收端线路用于接入zpw-2000a
·
j型继电编码轨道电路，第二发送器的型号为zpw
·
f型，第二接收器的型号为zpw
·
j型，采集衰耗器的型号为zpw
·
sc型，第二发送端防雷模拟网络盘和第二接收端防雷模拟网络盘的型号均为zpw
·
ml型，第三分线采集器和第四分线采集器的型号均为zpw
·
ce2型，发送端匹配变压器和接收端匹配变压器的型号均为zpw
·
bpl型，发送端调谐单元和接收端调谐单元的型号均为zpw
·
t型。
54.采集衰耗器、第三分线采集器和第四分线采集器均通信连接轨道电路维护终端。第一继电器和第二继电器的吸合电压均在19-21v范围以内，分别用于根据第一接收器和第二接收器的轨道电压，指示有没有列车占用轨道。
55.将上述优选的实施方式进行任意组合可以得到更优的实施方式，下面对一种最优的实施方式进行具体描述。
56.如图1所示，本实施例提供一种轨道电路高温老化测试系统用于zpw-2000a
·
j型和zpw-2000a
·
t型的轨道电路，包含两个大系统，分别是zpw-2000a
·
j型(虚线右边)和zpw-2000a
·
t型(虚线左边)系统。用于轨道电路返修故障产品高温运行测试，包括产品故障点查找并测试，测试记录自动储存，对测试结果追溯查询等。
57.zpw-2000a
·
t型：
58.发送主设备1、发送备设备2：zpw-2000轨道电路的信号源，能够与轨道电路通信接口盘进行实时数据通信，发送器能够产生稳定的移频信号，对输出信号进行自检，故障时向监测维护终端发出报警信息，能够向维护终端上传自身工作状态及故障信息。
59.防雷模拟网络设备4和防雷模拟网络设备7：防雷模拟网络设备4是信号发送端设备，防雷模拟网络设备7是信号接收端设备，其作用是模拟补偿电缆和实际电缆总长度为10km，且对室内设备进行雷电防护。
60.调谐匹配单元设备5和调谐匹配单元设备6：调谐匹配单元设备5是信号发送端设备，调谐匹配单元设备6是信号接收端设备，其调谐部分实现了相邻区段的隔离和本区段信
号的稳定输出，其匹配部分实现了钢轨阻抗和电缆阻抗的匹配连接，以实现向钢轨输出较大功率的信号。
61.衰耗冗余设备3：对轨道接收到的信号进行调整，再送给接收设备11，能够提供监测条件。
62.分线采集设备8和分线采集设备9：分线采集设备对电缆模拟网络设备电缆侧和设备侧的模拟量进行采集处理，之后打包上传至轨道电路维护终端15。
63.继电器10：当接收设备11的轨道电压不小于20v时，继电器10吸起，表示没有列车占用轨道。
64.接收设备11：对轨道电路移频信号进行解调，动作轨道继电器10，能够给出轨道是否断轨及调谐区故障报警条件，并通过通信接口设备13向维护终端监测系统15上传轨道空闲或者占用状态。
65.通信接口设备13：通信接口设备13通过can de线12和can c线14将采集到的数据转发至维护终端监测系统15，并同时将自身的工作状态也上传至15。
66.轨道电路维护终端监测系统15：轨道电路监测系统由转发服务器、显示终端、数据库文件三部分组成。轨道电路监测维护终端软件依靠转发服务器程序完成数据采集、存库、转发数据给集中监测及显示终端。显示终端软件完成数据显示、报警提示、曲线显示等功能。数据库文件属于后台支持模块，存储本站轨道电路移频区段、客专分线盘、区间线路表、报警配置等基础数据信息。
67.zpw-2000a
·
j型：
68.发送设备
①
：通过继电器进行逻辑编码条件，使得发送设备
①
产生稳定的移频信号，对输出信号进行自检，故障时通过can总线向监测维护终端15发出报警信息，能够向维护终端上传自身工作状态及故障信息。
69.防雷模拟网络设备
②
和防雷模拟网络设备
⑦
：防雷模拟网络设备
②
是信号发送端设备，防雷模拟网络设备
⑦
是信号接收端设备，其作用是模拟补偿电缆和实际电缆总长度为10km，且对室内设备进行雷电防护。
70.匹配单元设备
③
和匹配单元设备
⑥
：匹配单元设备
③
是信号发送端设备，匹配单元设备
⑥
是信号接收端设备，实现了钢轨阻抗和电缆阻抗的匹配连接，以实现向钢轨输出较大功率的信号。
71.调谐单元设备
④
和调谐单元设备
⑤
：调谐单元设备
④
是信号发送端调谐设备，调谐单元设备
⑤
信号接收端调谐设备，实现了相邻区段的隔离和本区段信号的稳定输出。
72.分线采集设备
⑧
和分线采集设备
⑨
：分线采集设备对电缆模拟网络设备电缆侧和设备侧的模拟量进行采集处理之后，通过can总线打包上传至轨道电路维护终端。
73.采集衰耗设备
⑩
：采集衰耗设备
⑩
对轨道接收到的移频信号进行调整，再送给接收设备。
74.接收设备：对轨道电路移频信号进行解调，动作轨道继电器，能够给出轨道是否断轨及调谐区故障报警条件，并通过can总线向维护终端监测系统15上传轨道空闲或者占用状态。
75.继电器：当接收设备的轨道电压不小于20v时，继电器吸起，表示没有列
车占用轨道。
76.工作原理：
77.zpw-2000a
·
t型通信编码轨道电路：
78.主发送设备1和备发送设备2是zpw-2000轨道电路的信号源，主发送设备1和备发送设备2外部输入条件一致，当主发送设备1故障时，安全与门无输入，通过fbj切换使得备发送设备2替代主发送设备1工作。发送设备能够与轨道电路通信接口盘13进行实时数据通信，当接收到维护终端15的编码指令时，能够产生稳定的移频信号，对输出信号进行自检，故障时向监测维护终端发出报警信息，能够向维护终端上传自身工作状态及故障信息。信号再通过模拟网络设备4进入到轨道，而轨旁调谐匹配单元实现了相邻区段的隔离和本区段信号的稳定输出，使得钢轨阻抗和电缆阻抗的匹配连接，以实现向钢轨输出较大功率的信号。衰耗设备3对从轨道接收到的信号进行调整，送给接收设备11，接收设备对轨道电路移频信号进行解调，从而动作轨道继电器10，能够给出轨道是否断轨及调谐区故障报警条件，并通过通信接口设备13转发信息至维护终端监测系统15，分线采集设备对模拟网络设备电缆侧和设备侧的模拟量进行采集处理，之后打包上传至轨道电路维护终端15，从而得知轨道空闲或者占用状态。
79.zpw-2000a
·
j型继电编码轨道电路：
80.由继电器直接导通发送器编码接口，直接作用在发送设备
①
上，发送设备
①
读取到端口输入信号后，进行编码，信号通过模拟网络设备进入到轨道，轨旁调谐单元和匹配单元实现了钢轨阻抗和电缆阻抗的连接，使得信号进行有效且稳定的传输。采集衰耗设备
⑩
对轨道接收到的移频信号进行调整，再送给接收设备，对轨道电路移频信号进行解调，动作轨道继电器，能够给出轨道是否断轨及调谐区故障报警条件，采集到的模拟量通过can总线上传至维护终端监测系统15，从而得知轨道空闲或者占用状态。
81.本系统使用方法如下：
82.使用者须先确认此系统是否处于断电状态，切勿带电插拔设备。采用控制变量法，将需要测试的故障设备安装至此测试系统的相应位置，并确认安装是否正确，周围环境是否安全。待系统上电后，打开被测区段的断路器，运行维护终端监测子系统，对被测设备进行全方面的测试，无需专人盯控，可随时查看设备工作状态，利用维护终端进行数据查看及分析，结合数据分析，对设备进行针对性维修，大大提高了设备返修工作效率。
83.本方案克服了现有测试系统仅能对单个室内设备进行高温运行测试，且无法按对室外设备进行高温运行测试而存在的缺陷。其测试结果精确、测试结果自动化存储、测试效率高且易于维护。用于轨道电路故障产品高温运行测试，彻底解决了因轨道电路系统中其他故障引起的设备工作异常的问题，提高了工作效率，节省了大量的时间成本和人工成本。高温测试系统包含2000a和2000k设备，不限于发送器、接收器、采集衰耗器、防雷模拟网络盘、分线采集器、匹配单元、调谐单元和通信盘等测试设备。
84.以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。