一種道口信號(hào)報(bào)警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種道口信號(hào)報(bào)警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵路道口是一條鐵路與公路的平面交叉點(diǎn)，涉及多個(gè)管理部門，現(xiàn)場(chǎng)條件復(fù)雜，是鐵路運(yùn)輸安全生產(chǎn)中的薄弱環(huán)節(jié)，鐵路道口控制系統(tǒng)是保證鐵路道口安全的主要控制設(shè)備。
[0003]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及鐵路運(yùn)輸?shù)男枨蠹哟?，列車的速度、密度不斷提高，穿越道口的機(jī)動(dòng)車輛也越來(lái)越多，道口事故的時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響交通系統(tǒng)的運(yùn)行和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。因而保證道口運(yùn)行安全、減輕道口看護(hù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度變得越來(lái)越重要。
[0004]前，世界各國(guó)對(duì)道口安全的重視程度都在不斷地增加，我國(guó)鐵路運(yùn)輸相關(guān)部門對(duì)鐵路道口控制系統(tǒng)在安全性、可靠性、可用性和可維護(hù)性方面的要求進(jìn)一步提高，然而我國(guó)鐵路道口控制系統(tǒng)技術(shù)比較落后，大部分道口仍采用傳統(tǒng)的重力式繼電器作為邏輯控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)道口控制的邏輯比較簡(jiǎn)單，同時(shí)硬件種類繁多，缺乏詳細(xì)統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，各類道口性能不一，設(shè)備質(zhì)量和技術(shù)參數(shù)參差不齊，系統(tǒng)安全性和可靠性研究水平不高，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)沒(méi)有得到很好的應(yīng)用，科技水平比較低。
[0005]另一方面，鐵路運(yùn)輸快速發(fā)展，因而，目前國(guó)家主干鐵路道口主要通過(guò)修建高架立交從而避免鐵路和公路的交叉。但這不僅要耗費(fèi)大量資金，也受到具體條件的限制。所以加速鐵路道口安全控制設(shè)備的研發(fā)和創(chuàng)新具有很好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[0006]隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，鐵路運(yùn)輸?shù)男畔⒒椭悄芑玫斤w速的發(fā)展，鐵路道口作為鐵路運(yùn)輸安全和效率的重要環(huán)節(jié)，因而采用現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)鐵路道口的智能自動(dòng)控制，是鐵路道口控制設(shè)備的必然趨勢(shì)。同時(shí)也要求鐵路道口控制設(shè)備采用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)道口及鐵路運(yùn)輸數(shù)據(jù)共享，提高道口報(bào)警的精確度。
[0007]同時(shí)，隨著鐵路的跨越式發(fā)展，鐵路對(duì)安全的重視程度也越來(lái)越高，安全完善度達(dá)到SIL4級(jí)。因而道口自動(dòng)控制設(shè)備對(duì)安全的要求也越來(lái)越高，安全、可靠、高效的道口控制設(shè)備也是今后的發(fā)展趨勢(shì)。
[0008]而目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有類似的設(shè)備。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種安全可靠的道口信號(hào)報(bào)警裝置。
[0010]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
[0011]—種道口信號(hào)報(bào)警裝置，包括接近檢測(cè)裝置、繼電器、聲光報(bào)警裝置和PLC;其中所述接近檢測(cè)裝置在未檢測(cè)到有接近物體的常態(tài)下可輸出兩種狀態(tài)，包括低電平常開(kāi)狀態(tài)和高電平常閉狀態(tài)，在物體接近時(shí)接近檢測(cè)裝置的低電平常開(kāi)狀態(tài)和高電平常閉狀態(tài)翻轉(zhuǎn)；
[0012]在道口的兩側(cè)包括第一接近檢測(cè)裝置和第二接近檢測(cè)裝置，所述第一接近檢測(cè)裝置和第二接近檢測(cè)裝置的低電平常開(kāi)狀態(tài)輸出端分別與第一繼電器和第二繼電器電連接；以道口為中心，位于第一接近檢測(cè)裝置和第二接近檢測(cè)裝置的外側(cè)包括第三接近檢測(cè)裝置和第四接近檢測(cè)裝置，所述第三接近檢測(cè)裝置和第四接近檢測(cè)裝置的高電平常閉狀態(tài)輸出端分別與第三繼電器和第四繼電器電連接；
[0013]所述第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器和第四繼電器分別與PLC電連接，聲光報(bào)警裝置與PLC電連接。
[0014]優(yōu)選的是，所述PLC為雙機(jī)熱備系統(tǒng)。
[0015]優(yōu)選的是，還包括欄木機(jī)，所述PLC與欄木機(jī)電連接。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果:
[0017]本實(shí)用新型通過(guò)接近檢測(cè)裝置輸出不同的繼電器信號(hào)(最外側(cè)為常閉，內(nèi)側(cè)兩點(diǎn)為常開(kāi))從而實(shí)現(xiàn)向PLC輸出不同的信號(hào)占空順序，從而實(shí)現(xiàn)道口兩側(cè)的兩點(diǎn)檢測(cè)，防止道口誤報(bào)警。同時(shí)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，PLC可向外輸出信息，便于對(duì)道口信號(hào)的利用，安全等級(jí)更尚O
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的道口信號(hào)報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型的道口信號(hào)報(bào)警裝置的接近檢測(cè)裝置的位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0021]如圖1和圖2所示，一種道口信號(hào)報(bào)警裝置，包括接近檢測(cè)裝置、繼電器、聲光報(bào)警裝置和采用雙機(jī)熱備系統(tǒng)的PLC;其中所述接近檢測(cè)裝置在未檢測(cè)到有接近物體的常態(tài)下可輸出兩種狀態(tài)，包括低電平常開(kāi)狀態(tài)和高電平常閉狀態(tài)，在物體接近時(shí)接近檢測(cè)裝置的低電平常開(kāi)狀態(tài)和高電平常閉狀態(tài)翻轉(zhuǎn)。第三接近檢測(cè)裝置4和第四接近檢測(cè)裝置5分別安裝在以道口為中心的A點(diǎn)和D點(diǎn)，第三接近檢測(cè)裝置4和第四接近檢測(cè)裝置5分別與第三繼電器8和第四繼電器9電連接，其中第三接近檢測(cè)裝置4和第四接近檢測(cè)裝置5的在常態(tài)下(SP無(wú)火車接近的情況下)分別輸出高電平給相應(yīng)的繼電器。第一接近檢測(cè)裝置2和第二接近檢測(cè)裝置3位于第三接近檢測(cè)裝置4和第四接近檢測(cè)裝置5的內(nèi)側(cè)，并分別與第一繼電器6和第二繼電器7電連接，在常態(tài)下，第一接近檢測(cè)裝置2和第二接近檢測(cè)裝置3分別輸出低電平給相應(yīng)的繼電器。所述第一繼電器6、第二繼電器7、第三繼電器8和第四繼電器9分別與PLCl電連接，室外燈光報(bào)警裝置10和欄木機(jī)11分別與PLCl電連接。
[0022]在常態(tài)下輸出電壓使道口接近區(qū)段的a區(qū)段或d區(qū)段的繼電器勵(lì)磁吸起，當(dāng)采集到火車輪對(duì)越過(guò)后，a區(qū)段和d區(qū)段的繼電器失電。道口控制器安裝在B點(diǎn)和C點(diǎn)，常態(tài)下繼電器沒(méi)有電壓輸出，當(dāng)采集到火車輪對(duì)越過(guò)后，輸出勵(lì)磁電壓使道口區(qū)段的b區(qū)段或c區(qū)段的繼電器勵(lì)磁吸起。通過(guò)a區(qū)段、b區(qū)段與c區(qū)段或者d區(qū)段、c區(qū)段與b區(qū)段的占用空閑順序及狀態(tài)變化實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)檢查，防止道口錯(cuò)誤停報(bào)。
[0023]當(dāng)火車第一對(duì)輪對(duì)越過(guò)A點(diǎn)或D點(diǎn)時(shí)，繼電器將道口接近區(qū)段的占用信息傳送至PLCl，自動(dòng)控制道口室外燈光報(bào)警裝置10報(bào)警，控制欄木機(jī)11落下欄木禁止公路方向行人車輛通過(guò)道口。
[0024]當(dāng)火車第一對(duì)輪對(duì)越過(guò)B點(diǎn)或C點(diǎn)后，繼電器將道口區(qū)段的占用信息傳送至PLCl，自動(dòng)控制道口室外燈光報(bào)警裝置10繼續(xù)報(bào)警。
[0025]當(dāng)火車最后一對(duì)輪對(duì)越過(guò)C點(diǎn)或B點(diǎn)后(方向不同則先后順序不同，如火車先通過(guò)B點(diǎn)則最后的檢測(cè)點(diǎn)為C點(diǎn))，繼電器將道口區(qū)段的空閑信息傳送至PLC，自動(dòng)控制室外燈光報(bào)警裝置10停止聲光報(bào)警，欄木機(jī)11升起欄木，允許公路方向行人車輛通過(guò)道口。
[0026]當(dāng)火車第一對(duì)輪對(duì)越過(guò)D點(diǎn)或A點(diǎn)時(shí)，道口控制器將反向接近區(qū)段占用信息傳送至道口控制主機(jī)，出清后，道口控制邏輯組合控制道口邏輯復(fù)原。
[0027]本實(shí)用新型能夠根據(jù)列車速度進(jìn)行智能判斷，實(shí)現(xiàn)快速快報(bào)、慢速慢報(bào)道口智能報(bào)警，同時(shí)PLC提供RS485接口(其他系統(tǒng)結(jié)構(gòu)13)，實(shí)現(xiàn)與外系統(tǒng)的信息共享，從而提高系統(tǒng)的安全完善度等級(jí)、智能控制以及系統(tǒng)的可維護(hù)性。
[0028]本實(shí)用新型的道口信號(hào)報(bào)警裝置主要采用以下方法提高系統(tǒng)的安全完善度等級(jí):
[0029](I)固有故障安全原則，道口的信號(hào)輸出組合選用安全型重力繼電器，在電源或設(shè)備失效等非正常狀態(tài)時(shí)，設(shè)備狀態(tài)是可知的，設(shè)計(jì)的時(shí)候，通過(guò)安全側(cè)的選擇，從而防止故障后出現(xiàn)危險(xiǎn)側(cè)輸出的可能。
[0030](2)組合式故障安全原則，列車接近后，道口開(kāi)始報(bào)警，必須經(jīng)過(guò)兩個(gè)到達(dá)區(qū)段確認(rèn)列車離去后，才能使道口警報(bào)機(jī)停止報(bào)警。
[0031](3)反應(yīng)式故障安全原則，PLC實(shí)現(xiàn)的是一個(gè)完全閉環(huán)檢查功能，對(duì)輸出控制進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并反饋給PLC進(jìn)行處理。
[0032](4)差異性故障安全原則，對(duì)于重要的安全信息，采用兩種不同的采集方式輸入，從而避免共因故障造成的故障。
[0033](5)實(shí)時(shí)檢測(cè)技術(shù)，對(duì)于道口設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)檢測(cè)，檢測(cè)故障后及時(shí)通知維護(hù)人員，同時(shí)控制設(shè)備處于停用狀態(tài)，避免系統(tǒng)帶故障運(yùn)行。
[0034]道口信號(hào)報(bào)警裝置的主機(jī)的可靠性是整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的關(guān)鍵，因而本系統(tǒng)選用成熟的可靠的西門子PLC作為道口報(bào)警主機(jī)，而且采用雙機(jī)熱備配置，從而提高系統(tǒng)的可靠性。雙機(jī)熱備系統(tǒng)的關(guān)鍵在于系統(tǒng)的同步和主備轉(zhuǎn)換功能，兩套PLC之間采用事件級(jí)同步，結(jié)合道口報(bào)警控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，當(dāng)狀態(tài)事件發(fā)生變化時(shí)，關(guān)鍵狀態(tài)信息交換，如果出現(xiàn)不一致時(shí)，檢查道口報(bào)警的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)兩套PLC之間的同步。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種道口信號(hào)報(bào)警裝置，其特征在于: 包括接近檢測(cè)裝置、繼電器、聲光報(bào)警裝置和PLC;其中所述接近檢測(cè)裝置在未檢測(cè)到有接近物體的常態(tài)下可輸出兩種狀態(tài)，包括低電平常開(kāi)狀態(tài)和高電平常閉狀態(tài)，在物體接近時(shí)接近檢測(cè)裝置的低電平常開(kāi)狀態(tài)和高電平常閉狀態(tài)翻轉(zhuǎn)； 在道口的兩側(cè)包括第一接近檢測(cè)裝置和第二接近檢測(cè)裝置，所述第一接近檢測(cè)裝置和第二接近檢測(cè)裝置的低電平常開(kāi)狀態(tài)輸出端分別與第一繼電器和第二繼電器電連接；以道口為中心，位于第一接近檢測(cè)裝置和第二接近檢測(cè)裝置的外側(cè)包括第三接近檢測(cè)裝置和第四接近檢測(cè)裝置，所述第三接近檢測(cè)裝置和第四接近檢測(cè)裝置的高電平常閉狀態(tài)輸出端分別與第三繼電器和第四繼電器電連接； 所述第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器和第四繼電器分別與PLC電連接，聲光報(bào)警裝置與PLC電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的道口信號(hào)報(bào)警裝置，其特征在于: 所述PLC為雙機(jī)熱備系統(tǒng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的道口信號(hào)報(bào)警裝置，其特征在于: 還包括欄木機(jī)，所述PLC與欄木機(jī)電連接。
【專利摘要】一種道口信號(hào)報(bào)警裝置，包括接近檢測(cè)裝置、繼電器、聲光報(bào)警裝置和PLC；其中所述接近檢測(cè)裝置在未檢測(cè)到有接近物體的常態(tài)下可輸出兩種狀態(tài)，包括低電平常開(kāi)狀態(tài)和高電平常閉狀態(tài)，在物體接近時(shí)接近檢測(cè)裝置的低電平常開(kāi)狀態(tài)和高電平常閉狀態(tài)翻轉(zhuǎn)；本實(shí)用新型通過(guò)接近檢測(cè)裝置輸出不同的繼電器信號(hào)(最外側(cè)為常閉，內(nèi)側(cè)兩點(diǎn)為常開(kāi))從而實(shí)現(xiàn)向PLC輸出不同的信號(hào)占空順序，從而實(shí)現(xiàn)道口兩側(cè)的兩點(diǎn)檢測(cè)，防止道口誤報(bào)警。同時(shí)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，PLC可向外輸出信息，便于對(duì)道口信號(hào)的利用，安全等級(jí)更高。
【IPC分類】B61L29/30
【公開(kāi)號(hào)】CN205273509
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521103787
【發(fā)明人】陳真, 劉傳振, 李紅星, 胡亞運(yùn), 王建強(qiáng), 胡廣州
【申請(qǐng)人】上海亨鈞科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2015年12月25日