[发明专利]一种城轨交通运营安全模拟沙盘的车头解码控制器

权利要求书

1.一种城轨交通运营安全模拟沙盘的车头解码控制器，其特征在于，包括单片机(1)、电源电路(2)、DCC解码电路(3)、半桥电机驱动电路(4)和车头标准接口(5)，所述车头标准接口(5)包括模拟沙盘中左轨道接口、右轨道接口、电机正输入端接口、电机负输入端接口、车头灯接口、车尾灯接口，其中车头标准接口(5)的左轨道接口和右轨道接口一方面接入电源电路(2)、另一方面接入DCC解码电路(3)，电源电路(2)为整个解码控制器供电，DCC解码电路(3)接入单片机(1)，单片机(1)的PWM输出端口通过半桥电机驱动电路(4)分别接入车头标准接口(5)的电机正输入端接口、电机负输入端接口，单片机(1)的I/O端口分别接入车头标准接口(5)的车头灯接口、车尾灯接口；

模拟沙盘中左轨道和右轨道加载的DCC信号通过车头标准接口(5)分别输入电源电路(2)和DCC解码电路(3)；电源电路(2)对DCC信号整流后由稳压芯片得到稳定的直流电源；DCC解码电路(3)将输入的DCC信号进行光电隔离转换为单片机(1)能识别的波形，单片机(1)通过电平变化中断和定时器完成DCC信号的解码；根据解码结果，单片机(1)的PWM输出端口通过半桥电机驱动电路(4)实现对电机的调速和换向控制，单片机(1)的I/O端口通过车头标准接口(5)的车头灯接口、车尾灯接口实现对车头灯和车尾灯的控制。

2.根据权利要求1所述的城轨交通运营安全模拟沙盘的车头解码控制器，其特征在于，所述单片机(1)采用Microchip公司的PIC18F2525。

3.根据权利要求1所述的城轨交通运营安全模拟沙盘的车头解码控制器，其特征在于，所述电源电路(2)包含交直流转换桥路、集成稳压芯片，由DCC信号提供的电源经过交直流转换桥路后输入至集成稳压芯片，得到直流电源为解码器各部分电路供电。

4.根据权利要求1所述的城轨交通运营安全模拟沙盘的车头解码控制器，其特征在于，所述DCC解码电路(3)采用光电耦合器作为解调电路的输入隔离，将DCC信号转换成0～3.3V的方波信号。

5.根据权利要求1所述的城轨交通运营安全模拟沙盘的车头解码控制器，其特征在于，所述半桥电机驱动电路(4)采用场效应管IRF7342。

6.根据权利要求1所述的城轨交通运营安全模拟沙盘的车头解码控制器，其特征在于，所述车头标准接口(5)采用美国火车模型协会S9.1.1标准制定的8针标准电气接口。

7.根据权利要求3所述的城轨交通运营安全模拟沙盘的车头解码控制器，其特征在于，所述电源电路(2)包含交直流转换桥路、集成稳压芯片，其中交直流转换桥路采用IN1418二极管，集成稳压芯片采用AMS1117CS-3.3。

8.根据权利要求4所述的城轨交通运营安全模拟沙盘的车头解码控制器，其特征在于，所述DCC解码电路(3)采用光电耦合器作为解调电路的输入隔离，其中光电耦合器采用英国ISOCOM公司的光耦6N137。