一种铁路道口远程检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种铁路道口远程检测装置。


背景技术：

2.随着鞍钢运输生产节奏不断加快，火车运行密度不断增加，铁路道口报警信号的可靠性、安全性要求越来越高，铁路系统作为鞍钢重要的运输部门，其稳定运行直接影响生产及安全的运转。目前鞍钢拥有无人看守铁路道口200余处，均安装有道口自动报警主机，由于铁路道口分散，铁路道口设备的故障随机性很强，每个道口出现的故障，不能集中反应故障信息，也不能集中反应设备运行状态，增加维修管理难度。


技术实现要素：

3.为克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种铁路道口远程检测装置，在每个铁路道口的自动报警主机旁均增加一套检测主机，每个道口的检测主机接收该道口自动报警主机的数据信息并传送至服务器实时监测，实现集中管理。
4.为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：
5.一种铁路道口远程检测装置，包括自动报警主机，自动报警主机用于采集道口传感器、白色信号灯、红色信号灯、道口喇叭的状态信息并转换为检测电压信号，道口传感器包括发射传感器和接收传感器，还包括检测主机、通讯模块、服务器，检测主机通过端口与自动报警主机连接，检测主机用于接收道口传感器、白色信号灯、红色信号灯、道口喇叭的检测电压信号，检测主机和服务器均通过通讯模块连接；
6.检测主机包括道口报警主机扩展模块、远程测控模块、远程广播模块、控制终端模块，道口报警主机扩展模块、远程测控模块、远程广播模块、控制终端模块通过端口连接。
7.道口报警主机扩展模块包括检测接收传感器电压电路、译码器u401、固态继电器组一、插座p401，检测接收传感器电压电路、译码器u401、固态继电器组一通过插座p401与自动报警主机连接，检测接收传感器电压电路包括电压变送模块ct7，译码器u401的输入端a、b、c、d分别与自动报警主机的tab0-tab3端口连接，译码器u401的输出端a01-a12分别与固态继电器组一的输入端对应连接，译码器u401用于将自动报警器主机发送的信号tab0-tab3转换成a01-a12输出信号控制固态继电器组一导通和关闭；
8.固态继电器组一的输出端in分别与自动报警主机对应连接，固态继电器组一的输出端adc03与电压变送模块ct7输入端的连接，检测接收传感器电压电路的输出端与自动报警主机的模拟量输出端口adc3连接，固态继电器组一用于将自动报警主机接收的接收传感器的检测的毫伏级电压信号均通过电压变送模块ct7转换成自动报警主机的工作电压信号一传送至自动报警主机。
9.控制终端模块包括电源转换电路一、电源转换电路二、电源转换电路三、电源转换电路四、电源转换电路五、插座p101，电源转换电路一、电源转换电路二、电源转换电路三、电源转换电路四、电源转换电路五均通过插座p101与自动报警主机连接；
10.电源转换电路五包括电源模块wy103和电源模块wy2，电源模块wy103的输入端ac220 和ac220-与自动报警主机连接，电源模块wy103用于将自动报警主机传送的ac220 和ac220-的电压信号转换成 24给电源转换电路一的电源模块wy101提供输入电源vcc，电源模块wy2用于将 24转换成 12给电源转换电路三提供输入电源vdd；
11.电源转换电路一包括电源模块wy101，电源模块wy101用于将输入电源vcc转换成 12和-12给检测接收传感器电压电路的电压变送模块ct7供电；
12.电源转换电路二包括电源模块wy102，电源模块wy102用于将 v12输入电源转换成 5给自动报警主机、4g模块、远程广播模块供电；
13.电源转换电路四包括降压变压器t101和桥式整流模块q101，降压变压器t101的输出端口和桥式整流模块q101的输入端口连接，降压变压器t101用于将自动报警主机的端口ac220 和ac220-的检测ac220v电压信号转换成ac18v，桥式整流模块q101用于将降压变压器t101输出的ac18v转换成 5传送至自动报警主机dyjk端口；
14.电源转换电路三包括二极管d101-d104、电阻r101-r102、电容e101-e106、继电器j101、三极管bg101，与自动报警主机的p40端口串联连接有电阻r102、三极管bg101的基极、继电器j101的线圈；自动报警主机通过dyjk端口检测到ac220v的检测电压信号，通过p40端口发送指令使继电器j101的线圈得电，输入电源vdd通过二极管d101、电阻r101、继电器j101的常开触点给电容e101-e105充电，输入电源vdd通过二极管d102给电源转换电路二提供 v12输入电源；自动报警主机通过dyjk端口没有检测到ac220v的检测电压信号，自动报警主机通过p40端口发送指令使继电器j101的线圈失电，电容e101-e105通过二极管d103和电容e106放电，继续给电源转换电路二提供 v12输入电源。
15.远程测控模块包括译码器u201、电源监控电路、检测发射传感器电路、检测红色信号灯电路、检测白色信号灯电路、检测道口喇叭电路、固态继电器组二、插座p201，译码器u201、电源监控电路、检测发射传感器电路、检测红色信号灯电路、检测白色信号灯电路、检测道口喇叭电路均通过插座p201与自动报警主机连接；
16.译码器u201的输入端a、b、c分别与自动报警主机的a00、a10、a20端口连接，译码器u201的输出端y0-y7分别与固态继电器组二的输入端对应连接，译码器u201用于将自动报警主机发送的信号a00、a10、a20转换成y0-y7输出信号控制固态继电器组二的导通和关闭，固态继电器组二的输出端二均通过电阻r218与自动报警主机的模拟量输出端口adc2连接；
17.检测发射传感器电路包括降压变压器t2，降压变压器t2的输入端与自动报警主机接收的发射传感器的检测交流电压信号的端口连接，检测红色信号灯电路、检测白色信号灯电路、检测道口喇叭电路均包括电压转换模块，电压转换模块的输入端口分别与自动报警主机接收的红色信号灯、白色信号灯、道口喇叭的检测电压的端口连接，电源监控电路的输入端与自动报警主机dyjk端口连接，固态继电器组二的输出端一分别与自动报警主机dyjk端口以及检测发射传感器电路、检测红色信号灯电路、检测白色信号灯电路、检测道口喇叭电路的输出端连接；
18.固态继电器组二用于将自动报警主机接收的发射传感器的检测的交流电压信号以及红色信号灯的检测电压信号、白色信号灯的检测电压信号、道口喇叭的检测电压信号分别通过降压变压器t2和电压转换模块转换成自动报警主机的工作电压信号二以及检测ac220v的电压信号传送至自动报警主机。
19.远程广播模块包括网络音频模块、音频功放模块、插座p106，网络音频模块和音频功放模块通过插座p106与自动报警主机连接。
20.固态继电器组一包括固态继电器b01-b12。
21.固态继电器组二包括固态继电器c01-c08。
22.服务器包括上位机和服务器主机。
23.通讯模块包括通讯模块a和通讯模块b，服务器与通讯模块a的输入端口连接，自动报警主机与通讯模块b的输入端口连接，通讯模块a和通讯模块b均通过输出端口无线连接。
24.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
25.1.检测主机接收自动报警主机传送的道口发射传感器、道口接收传感器、白色信号灯、红色信号灯、道口喇叭的检测电压信号；
26.2.检测主机和服务器通过通讯模块实现无线数据信息传递；
27.3.如果供电电源ac220v断电，检测主机在一定时间内通过控制终端模块提供持续供电电源，保证操作人员在突发断电情况下紧急处理数据信息，保证铁路安全运行；
28.4.采用译码器实现输出通道端口扩展，减少硬件资源；
29.5.操作人员通过上位机随时查看设备运行状态及故障信息，故障排查简单，减少维护工作量。
附图说明
30.图1是铁路道口远程检测系统示意图。
31.图2是道口报警主机扩展原理示意图。
32.图3-1是远程测控模块原理示意图。
33.图3-2是远程测控模块原理示意图。
34.图4是控制终端模块原理示意图。
35.图5是远程广播模块原理示意图。
36.图6是一股铁道接收传感器安装示意图。
具体实施方式
37.下面结合说明书附图对本实用新型进行详细地描述，但是应该指出本实用新型的实施不限于以下的实施方式。
38.以下实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
39.【实施例1】每个铁路道口的自动报警主机和检测主机的原理相同，下面以一个铁路道口为例描述。见图1，图2，图3，图4，图5，图6，一种铁路道口远程检测装置包括自动报警主机、道口传感器、白色信号灯、红色信号灯、道口喇叭、检测主机、4g模块a、4g模块b、服务器，道口传感器包括发射传感器和接收传感器，道口传感器可以采用专利公布号cn 204548159 u的一种电感式轨道传感器，也可以采用其它型号的传感器，其中自动报警主机、道口传感器、白色信号灯、红色信号灯、道口喇叭为原有设备，自动报警主机用于采集道口发射传感器、道口接收传感器、白色信号灯、红色信号灯、道口喇叭的状态信息并转换为
检测电压信号传送至检测主机；见图1，新增设备包括检测主机、4g模块a、4g模块b、上位机、服务器主机，检测主机通过断路器检测交流电源ac220v的电压信号，如果检测主机检测到交流电压ac220v断电，由自动报警主机发出指令使检测主机在一定时间内持续供电，保证自动报警主机、检测主机、4g模块继续工作直到自动报警主机发出ac220v停止的指令，自动报警主机、检测主机、4g模块彻底关闭；服务器主机和检测主机通过4g模块无线连接，实现服务器主机和检测主机的数据信息传递。
40.见图2，图3，图4，图5，检测主机包括道口报警主机扩展模块、远程测控模块、远程广播模块、控制终端模块，道口报警主机扩展模块、远程测控模块、远程广播模块、控制终端模块与自动报警主机连接。道口报警主机扩展模块用于接收自动报警主机传送的接收传感器的检测电压信号，远程测控模块用于接收自动报警主机传送的发射传感器的检测电压信号、红色信号灯的检测电压信号、白色信号灯的检测电压信号、道口喇叭的检测电压信号；控制终端模块用于给道口报警主机扩展模块、远程测控模块、远程广播模块、4g模块供电；远程广播模块用于接收自动报警主机传送的音频检测电压信号。
41.见图2，道口报警主机扩展模块包括检测接收传感器电压电路、译码器u401、固态继电器b01-b12、插座p401，检测接收传感器电压电路、译码器u401、固态继电器b01-b12均通过插座p401与自动报警主机连接，检测接收传感器电压电路包括电压变送模块ct7，译码器u401的输入端a、b、c、d分别与自动报警主机的tab0-tab3端口连接，译码器u401的输出端a01-a12分别与固态继电器b01-b12的输入端对应连接，自动报警主机通过端口tab0-tab3使译码器u401每时每刻只有一个输出端口控制固态继电器导通；本实施例为三股铁道，由于三股铁道的接收传感器均相同，以一股铁道接收传感器为例描述，见图6，一股铁道的两侧分别设置有一股接收传感器zd1和一股接收传感器zd2，每股接收传感器包括两个接收传感器，每个接收传感器均通过自动报警主机将正负毫伏级的检测电压信号传送给检测主机，固态继电器b01和b02通过输入端口in1接收zd1接收传感器的正负毫伏级的检测电压信号，固态继电器b03和b04通过输入端口in2接收zd2接收传感器的正负毫伏级的检测电压信号，通过每一次固态继电器的导通，将接收传感器的正负毫伏级的检测电压信号通过固态继电器的输出端adc03 和adc03-接入电压变送模块ct7，将正负毫伏级检测电压信号转换为dc0-5v的模拟量电压信号传送至自动报警主机的模拟量输出端口adc3。
42.见图4，控制终端模块包括电源转换电路一、电源转换电路二、电源转换电路三、电源转换电路四、电源转换电路五、插座p101，电源转换电路一、电源转换电路二、电源转换电路三、电源转换电路四、电源转换电路五均通过插座p101与自动报警主机连接；电源转换电路五包括电源模块wy103和电源模块wy2，电源模块wy103的输入端ac220 和ac220-与自动报警主机连接，电源模块wy103用于将自动报警主机传送的ac220 和ac220-的电压信号转换成 24给电源转换电路一的电源模块wy101提供输入电源vcc，电源模块wy2用于将 24转换成 12给电源转换电路三提供输入电源vdd；电源转换电路一包括电源模块wy101，用于将输入电源vcc转换成 12和-12给检测接收传感器电压电路的电压变送模块ct7提供 12和-12供电；电源转换电路二包括电源模块wy102，电源模块wy102用于将 v12输入电源转换成 5给自动报警主机、4g模块、远程广播模块供电；电源转换电路四包括降压变压器t101和桥式整流模块q101，桥式整流模块q101采用型号kpb307，降压变压器t101的输出端口和桥式整流模块q101的输入端口连接，降压变压器t101用于将自动报警主机的端口ac220 和
ac220-检测的ac220v信号转换成ac18v，桥式整流模块q101用于将降压变压器t101输出的ac18v转换成 5传送至自动报警主机dyjk端口，自动报警主机通过端口dyjk的电压信号计算出电源电压并通过上位机显示；
43.电源转换电路三包括二极管d101-d104、电阻r101-r102、电容e101-e106、继电器j101、三极管bg101，与自动报警主机的p40端口串联连接有电阻r102、三极管bg101的基极、继电器j101的线圈；自动报警主机通过dyjk端口检测到ac220v的检测电压信号，通过p40端口发送指令使继电器j101的线圈得电，输入电源vdd通过二极管d101、电阻r101、继电器j101的常开触点给电容e101-e105充电，输入电源vdd通过二极管d102给电源转换电路二提供 v12输入电源；自动报警主机通过dyjk端口检测到输入ac220v的检测电压信号停止的情况下，自动报警主机通过p40端口发送指令使继电器j101的线圈失电，电容e101-e105通过二极管d103和电容e106放电，电源模块wy102提供输入电源，保证4g模块、检测主机、自动报警主机继续工作直到自动报警主机通过p40端口发出ac220v电源停止的消息即使继电器j101的线圈得电，电容停止放电，检测主机和自动报警主机彻底关闭。
44.见图3，远程测控模块包括译码器u201、电源监控电路、检测发射传感器电路、检测红色信号灯电路、检测白色信号灯电路、检测道口喇叭电路、固态继电器组二、插座p201，译码器u201、电源监控电路、检测发射传感器电路、检测红色信号灯电路、检测白色信号灯电路、检测道口喇叭电路均通过插座p201与自动报警主机连接；
45.译码器u201的输入端a、b、c分别与自动报警主机的a00、a10、a20端口连接，译码器u201的输出端y0-y7分别与固态继电器c01-c08的输入端对应连接，自动报警主机通过端口a00、a10、a20使译码器u201每时每刻只有一个输出端口控制固态继电器的导通。见图6，红绿黄信号灯jg1、jg2分别设置在铁道两侧的铁路道口处，白色信号灯sd1，红色信号灯sd3和道口喇叭sd5分别设置在铁路道口红绿黄信号灯jg1旁，白色信号灯sd2，红色信号灯sd4和道口喇叭sd6分别设置在铁路道口红绿黄信号灯jg2旁，检测白色信号灯电路、检测红色信号灯电路、检测道口喇叭电路均包括电压转换模块，电压转换模块的输入端口id201、id202、id203、id204、id205、id206分别通过自动报警主机接收的白色信号灯sd1和sd2、红色信号灯sd3和sd4、道口喇叭sd5和sd6的检测电压的端口连接；检测发射传感器电路包括降压变压器t2，降压变压器t2的输入端通过电容c201和c202与自动报警主机接收的发射传感器的检测交流电压信号的fashe端口连接，电容c201和c202用于耦合，滤除上级电路来的直流干扰信号，电源监控电路的输入端与自动报警主机dyjk端口连接，通过固态继电器c01-c08的导通，将自动报警主机接收的发射传感器的检测的交流电压信号以及白色信号灯的检测电压信号、红色信号灯的检测电压信号、道口喇叭的检测电压信号以及ac220v的检测电压信号传送至自动报警主机的模拟量输出端口adc2，自动报警主机通过监控检测电压信号来判断发射传感器、红色信号灯、白色信号灯、道口喇叭的电压是否正常、是否断线。
46.检测接收传感器电压电路、检测发射传感器电路、检测红色信号灯电路、检测白色信号灯电路、检测喇叭电路均包括阻容吸收电路、四个二极管构成的整流电路、稳压二极管稳压电路，整流电路用于把交流信号转换成直流信号，稳压二极管稳压电路用于给自动报警主机提供稳定的模拟量输出电压。
47.远程广播模块包括网络音频模块、音频功放模块、插座p106，网络音频模块和音频功放模块通过插座p106与自动报警主机连接，网络音频模块采用型号ea2103p，音频功放模
块采用型号xh-m542单声道100w，服务器将外部设备输入的音频信号转换成数据信息传递给网络音频模块，网络音频模块将数据信息还原成音频信号输出，通过音频功放模块功率放大，音频功放模块再输出给自动报警主机外接的道口喇叭进行音频广播。
48.服务器接收每个铁路道口的检测主机的数据信息，通过上位机随时查看各个铁路道口的设备运行状态，如果哪个铁路道口出现故障信息，上位机有报警提示，通知维护人员处理。
49.本实用新型检测主机接收自动报警主机传送的道口发射传感器、道口接收传感器、白色信号灯、红色信号灯、道口喇叭的检测电压信号；检测主机和服务器通过通讯模块实现无线数据信息传递；如果供电电源ac220v断电，检测主机在一定时间内通过控制终端模块提供持续供电电源，保证操作人员在突发断电情况下紧急处理数据信息，保证铁路安全运行；故障排查简单，减少维护工作量。