[发明专利]一种采用动态信号监测铁路异物侵限的装置

说明书

技术领域

本发明属于铁路环境监测的异物侵限防灾减灾领域，尤其涉及一种采用动 态信号监测铁路异物侵限的装置。

背景技术

随高速铁路技术发展，铁路防灾作为一项大的工程项目，成为每一条新建 高速铁路一项大的工程与技术问题，影响到高速列车的行车安全，具体表现在 天气因素、地质因素以及人为因素，这些因素会引起重大的行车安全事故。特 别是由地质因素以及人为因素引起的异物侵限，如陡坡落石、桥上异物跌落等 会直接造成列车脱轨甚至更大的安全行车事故。因此异物侵限传感器是铁路防 灾系统中的一个非常核心的组成部分。

当前的异物侵限传感器采用电网模式，当异物侵限发生时，异物撞断电网， 使电网断路。现在的异物侵限传感器电网(以下简称异物电网)采用直流信号， 当异物电网线断开后，与其相连的继电器自动跌落(重力安全继电器)，实现 异物电网的通断监测。由于直流信号的异物电网在断开时，如果电网线与其它 直流信号连接，会造成异物电网假通，这种状态是及其危险的，同时直流信号 不是动态信号，不符合铁路信号的动态驱动与监测原则，影响到异物电网通断 监测的安全性。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术中所描述的采用直流信号监测铁路异物侵 限存在的问题，提出了一种采用动态信号监测铁路异物侵限的装置。

本发明的技术方案为，一种采用动态信号监测铁路异物侵限的装置，其特 征在于，所述装置包括信号发生与功率放大电路、输出变压器隔离电路、信号 输出与输入电压频率监测电路、输入变压器隔离电路、信号整流电路、落物继 电器电路、防雷电路以及异物电网；

上述信号发生与功率放大电路的输出端分别与输出变压器隔离电路以及 信号输出与输入电压频率监测电路的输入端相连接；

输出变压器隔离电路的一个输出端与信号输出与输入电压频率监测电路 的输入端相连接，其另一个输出端通过防雷电路与异物电网相连接；

输入变压器隔离电路的输入端通过防雷电路与异物电网相连接，一个输出 端与信号输出与输入电压频率监测电路的输入端相连接，其另一个输出端与信 号整流电路的输入端相连接；

信号整流电路的一个输出端与信号输出与输入电压频率监测电路的输入 端相连接，其另一个输出端与落物继电器电路相连接；

所述信号发生与功率放大电路采用LC电路作为信号产生电路，产生近似 方波信号，通过迟滞比较器进行整形，然后采用功率三极管对管对信号进行放 大，生成音频动态交流信号，并以该信号做为异物电网的监测信号；

所述信号发生与功率放大电路输出的音频动态交流信号通过电容耦合隔 直与输出变压器隔离电路中音频变压器的主边相连，主边的另一端与本电路 “地”信号相连；

所述输入变压器隔离电路中音频变压器的主边的一端与输出变压器隔离 电路中音频变压器的副边的一端通过异物电网的金属网架相连；

所述信号输出与输入电压频率监测电路与其它电路分离。

所述音频变压器采用双副边模式，一路副边用于信号输出，另一路副边为 信号输出与输入电压频率的监测提供接口。

所述输入变压器隔离电路中音频变压器采用双副边模式，一路副边用于产 生功率信号，另一路副边为信号输出与输入电压频率的监测提供接口。

本发明所提出的交流动态模式异物传感器在安全性以及可靠性方面要远 强于直流模式异物传感器、符合铁路信号领域导向安全原则，提高了电路的可 靠性与安全性。

附图说明

图1：动态信号异物传感器组成框图；

图2：信号发生与功率放大电路框图；

图3：典型交流信号监测电路组成框图。

具体实施方式

下面结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅 是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

本发明提供一种采用动态信号监测铁路异物侵限的装置。

信号发生与功率放大电路采用LC电路作为信号产生电路，产生近似方波信 号，通过迟滞比较器进行整形，然后采用功率三极管对管进行放大，实现音频 动态信号产生，功率放大以及动态输出，如图2所示。当异物电网采用多层电 网模式时，采用不同频率的音频信号。