[实用新型]一种能直接应用于路网报警系统的LED信号灯

说明书

技术领域

本实用新型涉一种LED信号灯，尤其是一种能直接应用于路网报警系统的LED信号灯。 

背景技术

目前铁路信号灯系统中大量使用如附图11所示的双钨丝白炽灯作为信号灯的光源，随着国家高铁行业的迅速发展，信号灯使用的数量也越来越大，由于钨丝白炽灯的平均寿命比较短，只有2000‐3000小时左右，导致了铁路系统的信号灯的维修率居高不下，既浪费了大量的人力物力，也给铁路的安全运行增加了隐患。 

目前高质量LED灯泡的平均寿命高达5‐10万小时，如果采用LED灯泡替代信号灯内的白炽灯，可以使信号灯系统的故障维修率降低20倍以上，其意义是显而易见，非常巨大的。 

但是，这种用LED灯泡替代白炽灯作为铁路信号灯光源的显而易见的积极效果，在技术上却遇到了实际困难：许多国际，国内的LED灯泡制造商经过多年的努力，却无法突破这个技术难题。主要原因在于：因为目前高铁广泛使用的是以输出功率25W的双钨丝白炽灯作为光源信号灯，在实际应用中通过一类似于如图12所示的“多功能智能点灯单元”，组成适用于路网的信号灯自动报警监控系统。由于该多功能智能点灯单元中设置的具有灯丝断丝定位报警功能，因此可以实现远距离在信号楼内进行解码，通过断丝定位显示断位灯丝，从而及时更换即将损坏的白炽灯。 

由于上述技术已十分完善、并已经成为行业认可的成熟技术。如果以一般的LED灯泡直接更换、替代信号灯内的原有的双钨丝白炽灯后，信号灯系统内输出的电信号无法经“多功能智能点灯单元”与铁路系统原有的路网报警系统正常衔接，导致报警失效。因此，在不允许对报警系统进行重新设计的前提下，仅仅简单地以LED灯泡直接更换、替代信号灯内的原有双钨丝白炽灯就无法通过报警系统自动提醒信号灯故障的发生，就会发生安全事故。 

如果按一些LED厂商提出改变原铁路路网系统内的报警，这不仅涉及到与整个铁路系统的路网报警系统的匹配问题。不但会使成本增加，更重要的是：一个新的安全保障系统需要经过大量的长期的安全认证，其代价和费用，将是十分昂贵和复杂的，目前尚不能立刻在铁路系统内执行。 

此外，目前普遍使用的白炽灯光源信号灯，除了一个罩壳外，还包括一透镜、安置在透镜后部一通过调节支架可调节焦距的双钨丝白炽灯作为光源、以及一个与双钨丝光源组成双保险工作电路的路网报警系统。在更换新的白炽灯光源时，由于移动了调节支架，因此在更换白炽灯以后，必须重新进行对焦，才能保证使用中的信号灯达到技术要求的光照距离。 

经过本申请人的研究发现，那些公司生产的LED灯泡之所以不能被原有的“多功能智能点灯单元”和铁路信号灯报警系统识别，其根本的原因是那些公司生产的LED灯泡电特性与白炽灯的电特性相差甚远，如果我们可以生产一款与白炽灯电特性相近的LED灯泡，那么用长寿命，高效率的LED灯泡直接替代信号灯内的白炽灯就成为可能了。 

因此，如何在不改变路网报警系统的前提下，将LED灯直接应用于高铁的信号灯上就成为铁路系统和LED等研发企业亟需解决的课题。 

实用新型内容

本实用新型发明的目的：旨在提出一种可以不变更铁路信号灯系统安全报警系统、而直接在信号灯箱体内替换原有白炽灯灯泡的LED信号灯。 

这种能直接应用于路网报警系统的LED信号灯，包括主箱体2、透镜3、遮光罩4、信号灯后箱盖8、散热器1和LED发光器6，其中所述的LED发光器6直接设置在齿形散热器1的一端面，并通过与齿形散热器1上的环形连接板固定在透镜3后部的主箱体2内，其特征在于：所述的LED发光器6包括至少两组LED发光器：主发光光源和辅助组发光光源，并且所述的主发光光源和辅助组发光光源通过串接在电路中的LED特性转换电路10构成LED信号灯用光源；同时与多功能智能点灯单元11连接，构成适用于路网报警系统的LED信号灯。 

所述的LED特性转换电路10包括一桥堆整流器D以及分别与桥堆整流器D四个对角节点分别连接的主发光光源和辅助组发光光源；其中所述的主发光光源通过桥堆整流器D的对角两节点直接接地，桥堆整流器D的另外两个对角节点则输出电流信号与多功能智能点灯单元11相连，组成主发光光源工作电路；同时，所述的辅助组发光光源则直接与多功能智能点灯单元11相连，组成备用的辅助发光光源工作电路。 

所述的LED特性转换电路10由工作电压220V、输出电流1.5～25A、输出功率为5‐25W的主发光光源构成交流驱动电路，通过串接在工作电路中的电阻值为0.5‐50欧姆的电阻器R，经输出导线与多功能智能点灯单元11相连构成。