專利名稱:站臺照明自動控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及專用于鐵路站臺的照明自動控制裝置。
目前,我國鐵路車站站臺照明除少數(shù)新建客運(yùn)站采用光照度自動開關(guān)控制燈光外,一般都采用手動電源開關(guān)控制燈光。
光照度自動開關(guān)是由光敏三極管、電壓比較器和晶閘管組成。光敏三極管根據(jù)光照度的強(qiáng)弱輸出電壓,通過電壓比較器將輸入電壓與預(yù)置電壓進(jìn)行比較,當(dāng)光照度低于預(yù)置值時(shí),驅(qū)動繼電器,以達(dá)到控制燈光電源的目的。采用光照度自動開關(guān),當(dāng)站臺的光照度低于某一設(shè)定值時(shí),雖然可以做到使照明燈開關(guān)通路,燈光閃亮,但無法根據(jù)站臺作業(yè)的需要,自動改變開啟的照明燈數(shù)(開全燈或半燈),會因不能合理使用電能而造成浪費(fèi)。
采用手動控制,雖然可以根據(jù)作業(yè)要求而改變需要開啟的照明燈數(shù),但由于各種人為因素,或在應(yīng)開燈時(shí)沒有及時(shí)開燈而造成旅客及鐵路工作人員的極大不便。
本實(shí)用新型的目的是克服上述不足而提供一種既采用光照度自動開關(guān)控制一部分照明燈,同時(shí)還采用車輪信息檢知器,信號經(jīng)處理后,通過邏輯運(yùn)算再自動控制另一部分照明燈,電能利用合理的站臺照明自動控制裝置。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型包括車輪信息檢知器和控制器。
車輪信息檢知器采用聚磁無源磁電傳感器,傳感器分別安裝于鐵路站臺左、中、右的同一軌道下,分別通過電纜與控制器相連。當(dāng)列車車輪在傳感器上方通過時(shí),信號就通過電纜輸入控制器。
控制器由信號輸入抗干擾電路和邏輯判行電路組成。信號輸入抗干擾電路的任務(wù)是將信號經(jīng)防雷、抗干擾和波形整形處理,以剔除各種因外部干擾引起的異常信號和把波形整形成一定寬度,為計(jì)數(shù)作準(zhǔn)備;邏輯判行電路采用譯碼電路與RS觸發(fā)器及門電路組成,其任務(wù)是采用計(jì)數(shù)器和可逆計(jì)數(shù)器運(yùn)算和用譯碼器將BCD碼譯成十進(jìn)制數(shù)碼,然后以邏輯門電路進(jìn)行邏輯處理,通過延時(shí)器觸發(fā)繼電器工作。由傳感器輸入的信號經(jīng)防雷、抗干擾電路和波形整形處理后,因邏輯處理需要,站臺左端和右端的信號不能同時(shí)進(jìn)入計(jì)數(shù)器,而采取互鎖,並觸發(fā)延時(shí)器工作,當(dāng)延遲一定時(shí)間后,使計(jì)數(shù)狀態(tài)翻轉(zhuǎn);當(dāng)車輛從站臺一端進(jìn)入中間時(shí),由于限時(shí)器的作用,打開可逆計(jì)數(shù)器,關(guān)閉計(jì)數(shù)器並先輸入由站臺一端傳感器輸入的“+”信號再輸入由中間傳感器輸入的“-”信號。
當(dāng)車輛需在站臺上停留相當(dāng)長時(shí)間時(shí),則采用時(shí)鐘定時(shí)預(yù)置時(shí)間,到時(shí)觸發(fā)開燈延時(shí)器工作。
控制器的邏輯處理器觸發(fā)開燈(或關(guān)燈)延時(shí)器,驅(qū)動繼電器工作的有效程度取決于光照度控制開關(guān)。在光照度控制開關(guān)判開燈時(shí),一部分照明燈被開啟,另一部分照明燈處于待命(關(guān)閉)狀態(tài);當(dāng)控制器的開燈延時(shí)器驅(qū)動繼電器工作時(shí),另一部分照明燈才被開啟,此時(shí)照明燈亮全燈。但是當(dāng)光照度控制開關(guān)判關(guān)燈時(shí),控制器的開燈或關(guān)燈延時(shí)器的工作均屬無效。
采取上述技術(shù)方案后的站臺照明自動控制裝置具有下列優(yōu)點(diǎn)1、本裝置既吸取了光照度自控制開關(guān)的優(yōu)點(diǎn),在光照度不足時(shí)自動開啟部分照明燈(開半燈),又能根據(jù)列車進(jìn)站后行車作業(yè)的實(shí)際需要,自動開啟另一部分照明燈(開全燈),電能使用合理,大大節(jié)約了站臺用于照明的能耗,又保證了旅客和站臺工作人員的照明需要;2、本裝置的車輪檢知器采用無源磁頭,電路采用微工耗的CD4000系列電子器件,因此,自身所需的能耗低,且與工務(wù)、電務(wù)現(xiàn)行設(shè)備互不干擾,自成系統(tǒng),工作可靠。
下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作詳細(xì)說明
圖1為站臺照明自動控制裝置框圖;圖2為信號源及處理系統(tǒng)原理圖;圖3為運(yùn)算處理系統(tǒng)原理圖。
圖中1、2、3為信號源,采用聚磁無源磁電傳感器,分別按裝在站臺二端及中部,共三只,供本裝置判斷信號,信號輸入波形為正弦波;4、5為防雷、抗干擾電路,采用壓敏電阻及穩(wěn)壓二極管、電容;6為整形電路,采用CD4001、4011;7為互鎖器,采用CD4001及RC沖放電路;8為限時(shí)器,采用NE556時(shí)基電路構(gòu)成的限時(shí)器,其任務(wù)是為CD40192、CD4017提供計(jì)算時(shí)間,並完成清零任務(wù)和清除各種人為干擾,本裝置限時(shí)值預(yù)置二分鐘;9為可逆計(jì)數(shù)器,采用CD40192預(yù)置可逆十進(jìn)制計(jì)數(shù)器=只疊加,其任務(wù)是將各種輸入信號加以運(yùn)算;10為計(jì)數(shù)器,采用CD4017十進(jìn)制計(jì)數(shù)器,其任務(wù)是將發(fā)車信號加以運(yùn)算,將信號輸入關(guān)燈延時(shí)器;11為邏輯處理器,采用CD4028BCD十進(jìn)制譯碼器CD4001、CD4011構(gòu)成,其任務(wù)是將計(jì)數(shù)器輸出值加以譯碼,并進(jìn)行邏輯處理,將信號輸入開燈延時(shí)器或關(guān)燈延時(shí)器或不加反應(yīng);12為關(guān)燈延時(shí)器,采用NE556時(shí)基電路構(gòu)成的延時(shí)器,其任務(wù)是將關(guān)燈信號輸入后延時(shí)一定時(shí)間,再將此信號觸發(fā)開燈延時(shí)器復(fù)位端,使其切斷繼電器回路,以達(dá)到關(guān)燈的目的;
13為開燈延時(shí)器,采用NE555時(shí)基電路,其任務(wù)是將開燈信號輸入后,驅(qū)動繼電器,并預(yù)置最長的工作時(shí)間,本裝置為40分鐘,在輸入關(guān)燈信號時(shí),能立即切斷繼電器回路;14為光照度自動控制器,采用3DU21光敏三極管,LM311電壓比較器,BT33晶閘管構(gòu)成;15為時(shí)鐘定時(shí)器,采用LED顯示屏,LM8361時(shí)鐘電路,其任務(wù)是預(yù)置開燈時(shí)間。
16為站臺燈光。
本裝置在站臺兩頭及中部同一軌道下面各按裝一只聚磁無源磁電傳感器1、2、3作為車輪檢知器,分別用電纜連接,引入控制器作為信號源;當(dāng)車輪通過傳感器1后,經(jīng)限幅電路4防雷和RC濾波電路5抗干擾處理,然后輸入單穩(wěn)整形電路6整形,由于邏輯處理需要,互鎖器7將傳感器2(即站臺另一端)的信號輸入通道切斷,同時(shí)觸發(fā)限時(shí)器8(預(yù)置時(shí)間二分鐘),即使可逆計(jì)數(shù)器9從清零狀態(tài)復(fù)位到計(jì)數(shù)狀態(tài),使計(jì)數(shù)器10從計(jì)數(shù)狀態(tài)至清零狀態(tài),二分鐘后狀態(tài)翻轉(zhuǎn);譯碼器將BCD碼譯成十進(jìn)制數(shù)碼,供邏輯處理器11,當(dāng)數(shù)碼增至開燈預(yù)置值時(shí),邏輯處理器觸發(fā)開燈延時(shí)器13,輸出高電平,驅(qū)動繼電器工作,達(dá)到開燈的目的。
當(dāng)車輛從傳感器1進(jìn)入傳感器3時(shí),由于限時(shí)器8的作用,打開可逆計(jì)數(shù)器9,關(guān)閉計(jì)數(shù)器10,可逆計(jì)數(shù)器先計(jì)入傳感器1輸入的“十”信號,再計(jì)入傳感器3輸入的“-”信號,如運(yùn)算差大于預(yù)置關(guān)燈值,邏輯判斷為車輛停止,不再輸出信號;如運(yùn)算差小于預(yù)置關(guān)燈值,邏輯判斷為車輛通過,輸出關(guān)燈信號給關(guān)燈延時(shí)器12,到預(yù)置的動作時(shí)間,12輸出復(fù)位信號給開燈延時(shí)器13的復(fù)位端,使繼電器復(fù)位,達(dá)到關(guān)燈的目的。
當(dāng)車輛停在站臺上超過開燈延時(shí)器13預(yù)置最長工作時(shí)間時(shí)(設(shè)定為40分鐘),邏輯判斷為車輛已空,作業(yè)已停止,開燈延時(shí)器13復(fù)位,通過繼電器關(guān)燈。
當(dāng)停在站臺上的空車需較長時(shí)間才重新進(jìn)行行車作業(yè)時(shí),可利用時(shí)鐘定時(shí)15,給定預(yù)置時(shí)間,觸發(fā)開燈延時(shí)器13,驅(qū)動繼電器,達(dá)到開燈目的。
光照度控制開關(guān)14是采用光敏三極管3DU21,根據(jù)光照度的強(qiáng)弱輸出電壓,通過電壓比較器LM311將輸入電壓與預(yù)置電壓進(jìn)行比較,如光照度低于預(yù)置值,LM311輸出高電平,通過晶閘管BT33產(chǎn)生的階梯電壓,觸發(fā)放大驅(qū)動電路驅(qū)動繼電器,達(dá)到控制站臺燈光電源的目的。當(dāng)光照度自動開關(guān)14判關(guān)燈,那末,開燈延時(shí)器13無法使燈打開。只有在光照度控制開關(guān)14判開燈時(shí),開燈延時(shí)器13才能有效地工作,此時(shí)若站臺上無車將開半燈,如有車,則開全燈。
權(quán)利要求1.一種站臺照明自動控制裝置,具有光照度控制開關(guān),其特征是還具有車輪信息檢知器和控制器;車輪信息檢知器為安裝于站臺左、中、右同一軌道下的聚磁無源磁電傳感器(1)、(3)、(2),其分別用電纜與控制器相連;控制器包括輸入信號波形整形(6),延時(shí)器(8)、(12)、(13),運(yùn)算(9)、(10)及邏輯判行(15)電路和繼電器(J);從傳感器(1)、(2)、(3)輸入的信號經(jīng)波形整形(6)和互鎖器(7),至在延時(shí)器(8)作用下的可逆計(jì)數(shù)器(9)或計(jì)數(shù)器(10),由邏輯門電路(11)進(jìn)行邏輯判行,通過延時(shí)器(12)或(13),驅(qū)動繼電器J。
2.如權(quán)利要求1所述的控制裝置,其特征是由傳感器輸入控制器的信號經(jīng)限幅防雷電路和RC濾波抗干擾電路。
3.如權(quán)利要求1或2所述的控制裝置,其特征是控制器的波形整形采用單穩(wěn)整形電路,以及由譯碼電路、RS觸發(fā)器及門電路組成的邏輯判行電路。
專利摘要本裝置利用鐵路的特定條件,采用聚磁無源磁電傳感器為車輪信息檢知器,信號經(jīng)防雷、抗于擾處理和對波形整形,通過互鎖器輸入計(jì)數(shù)器或可逆計(jì)數(shù)器運(yùn)算,采用邏輯門電路邏輯判行,然后通過開燈或關(guān)燈延時(shí)器觸發(fā)繼電器工作,達(dá)到自動控制照明燈的目的。本裝置根據(jù)行車作業(yè)的實(shí)際情況,自動控制需要開啟的燈光數(shù),使電能使用合理,工作可靠,既滿足了旅客和站臺工作人員照明需要,又節(jié)約了站臺照明電耗。
文檔編號H05B39/00GK2105165SQ91216868
公開日1992年5月20日 申請日期1991年6月21日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月21日
發(fā)明者李清波, 毛惠林, 劉茂智, 楊謹(jǐn)之 申請人:杭州鐵路分局杭州站