[发明专利]全电子联锁系统故障后安全点亮铁路信号机禁止灯的装置

说明书

本发明公开了一种全电子联锁系统故障后安全点亮铁路信号机禁止灯的装置，包括点红灯继电器以及两个安全继电器，其中，两个安全继电器的常开和常闭接点保持在互斥状态，两个安全继电器的常开接点并接后输出，并控制点红灯继电器，两个安全继电器的常闭接点独立且用于实时检测安全继电器的输出状态，当全电子联锁系统正常运行时，安全继电器输出电源，点红灯继电器励磁吸起且常闭接点的电源断开，当全电子联锁系统运行故障时，安全继电器切断输出，点红灯继电器的常闭接点与信号机红灯构成回路，红灯点亮。本发明可以实时监测点红灯电路的工作状态及异常情况，避免电路短路失效无法检测的情况，单路在检测时不影响外部红灯状态，提高系统的可用性。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，具体涉及铁路联锁控制系统。

背景技术

信号机是铁路及城市轨道交通的轨旁关键设备，以地面信号为主体信号的铁路信号系统，司机必须按照信号机的显示运行；城市轨道交通在道岔区段，为了调车作业的需要设置地面信号机。信号机信号颜色分为红、黄、绿、蓝、月白，其中红色灯光点亮代表不准列车越过该信号机，属于铁路信号系统的安全状态，全电子联锁系统在故障退出运行后，需要将系统导向安全状态，禁止列车通行。

如图1所示，全电子联锁系统故障后，单板导向安全状态，通过外部的点红灯继电器将信号机红灯点亮。以三灯位信号机为例，当系统正常运行时，双通道MCU1/MCU2同时控制固态继电器SSR输出+24V电源，外部点红灯继电器励磁吸起，其常闭接点的AC220V电源断开，全电子联锁系统的输出控制单元3实现对信号机红灯的点灯控制。当系统运行故障时，导向安全状态，固态继电器SSR需要切断+24V输出，点红灯继电器失磁落下，其常闭接点的AC220V与信号机红灯构成回路，红灯点亮。

但是，其存在如下技术缺陷：

由于故障时系统已导向安全状态，固态继电器SSR的输出状态没有得到检测，如果固态继电器SSR器件发生短路失效，+24V可以输出至红灯继电器，红灯信号灯将不能被点亮。

正常工作时，固态继电器SSR处于一直导通状态，固态继电器SSR能否断开的功能一直没有得到检测，系统的故障覆盖率低，不利于系统失效的故障判断。

固态继电器SSR的控制电路使用MCU1/MCU2的GPIO管脚控制BJT/MOS管，从而控制固态继电器SSR的导通关断，BJT/MOS管发生短路失效时，系统无法检测的到，若BJT/MOS管都失效后，全电子联锁系统导向安全后，外部红色信号灯无法点亮。

由上，点红灯电路的设计未实现安全功能，系统失效后，不能保证+24V电源可以切断，即无法保证红灯信号灯会点亮。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种全电子联锁系统故障后安全点亮铁路信号机禁止灯的装置，提升可靠性，保证全电子联锁系统故障后红灯信号灯会点亮。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：全电子联锁系统故障后安全点亮铁路信号机禁止灯的装置，包括点红灯继电器以及两个安全继电器，其中，两个安全继电器的常开和常闭接点保持在互斥状态，两个安全继电器的常开接点并接后输出，并控制点红灯继电器，两个安全继电器的常闭接点独立且用于实时检测安全继电器的输出状态，当全电子联锁系统正常运行时，安全继电器输出电源，点红灯继电器励磁吸起且常闭接点的电源断开，当全电子联锁系统运行故障时，安全继电器切断输出，点红灯继电器的常闭接点与信号机红灯构成回路，红灯点亮。

优选的，所述两个安全继电器的驱动电路独立且同时由第一处理器和第二处理器控制，第一处理器和第二处理器需分别输出一个动态波形才能使安全继电器励磁吸起，第一处理器和第二处理器中任一输出常态值，驱动电路都无法励磁安全继电器。

优选的，分时对两个安全继电器进行动态检测。