[发明专利]铁路道口自动放杆报警红外监视器

说明书

本发明涉及一种铁路道口自动放杆报警红外监视器，特别适用于郊外无人看管的铁路道口。

铁路、公路运输是国民经济的交通命脉，担负着各类物资的运输任务，对国民经济的发展有着极其重要的影响，然而，每年都有相当数量的火车与汽车相撞的恶性交通事故发生在效外无人看管的道口处，不仅给人民的生命财产造成重大损失，同时也严重地干扰了铁路运输的正常秩序，若每个道口都设置专人看管，又不太经济，因此，上述问题已引起有关部门的严重关切，渴望尽快出现一种既能防止交通肇事又无需专人看管的装置，以确保运输安全。

本发明的目的在于提供一种当列车行进到距道口和尾车离开道口一定距离时能自动放、抬杆，并且当在道口有障碍物时能向司机发出采取紧急措施信号、无需人看管、性能可靠、环境适应性强、自动监视道口来往车辆和行人的铁路道口自动放杆报警红外监视器。

本发明的目的是通过如下的技术方案来实现的，是由机械传动机构和与之相适应的自动控制系统组成，所述的传动机构包括传动箱内的电动机、蜗轮减速器，绳的一端固定在与蜗轮轴相连的绕绳辊上，其另一端绕过行程辊与挡杆的一端相连;挡杆铰链支点一侧上下分别设有撞块压合限位开关XK-1、SK，在距道口两侧一定距离的铁轨下分别装有压合压点传感器1XK、2XK和3XK、4XK;所述的自动控制系统包括逻辑控制、红外线发射、接收、译码、记忆、调制、发射、报警电路和一个低功耗、高灵敏电路的接收机组成。

本发明具有自动控制准确无误性能可靠，火车单、双向行驶均可监控、环境适应性强，防止因此而造成的交通肇事，社会效益显著等优点，同时实施容易，利于推广应用。

图1是本发明机械传动部分的主视结构示意图。

图2是逻辑控制电路的方框原理图。

图3是接收发射的电路原理方框图。

图4是本发明在道口安装分布示意图。

图5是逻辑控制的电路原理图。

图6是红外发射无线电遥控报警电路原理图。

图7是无线电接收机的电路原理图。

本发明的实施例结合附图加以描述，其机械传动部分，有装于传动箱4内的电动机D和蜗轮减速器5、绕绳辊6的一端与蜗轮轴相连，钢丝绳3的一端固装其上，另一端绕过行程辊7与挡杆2的一端相连，挡杆2铰链支点一侧上下分别设有撞块压合限位开关XK-1、SK，在距道口两侧50和1000米的铁轨下分别装有压合压点传感器1XK、2XK和3XK、4XK;自动控制系统除无线电接收机装在火车驾驶室内，其余部分电路板装在自动控制箱1内。所述的自动控制系统包括逻辑控制、红外线发射、接收、译码、调制、发射、报警等电路。

本发明使用时是通过如下的程序来实现的，当在道口处有障碍物，（车、物）时，由F₁和F₂组成的变谐振荡电路，产生15-35KHZ振荡频率，经BG₁放大后，使红外发光二极管LED₁将高频信号发射出去，被停留在道口的障碍物把红外线反射回去，接受管DU将其接收并一路经延时5-10秒，接通电源，另一路经IC741运放电路放大，输送到音频译码，IC₂567的输入端第三脚，在第8脚输出低电平，使BG₂饱和导通，在电容C₈两端有8V左右的电压，使发射机电路得电工作。为了防止机车在监测区报警消失，设置了记忆电路，当BG₂导通时，反相器F₃输入端呈高电位，F₃反相后输出低电平，这个反馈过程，可使BG₂保持导通状态，从而不受车体移动状态限制。由BG₄、BG₅等组成的载频振荡器，其频率由L₂、C₉决定约30-50MHZ，F₄、F₅、F₆组成的开关控制电路，BG₃导通与截止可控制载频振荡器的工作状态，BG₃的导通与截止，输出一音频信号，其频率为1000HZ，该音频信号被耦合到BG₃的基极控制BG₃的状态，已调制的载频信号由线圈L₂耦合到L₁经天线发射出去，装于火车驾驶室内的无线电接收机收到该信号后，驱动报警通知司机道口有障碍物，立即采取紧急刹车措施，从而防止事故发生;

当右（左）行列车行到距道口1000米处，压合压点传感器1XK（3XK）时，Z接触器得电并自锁，其主触头接通电机D正转并通过传动装置将挡杆2放下，挡杆2放稳后，位于挡杆2支点处的撞块压合限位开关XK-1脱开，Z断电，电机D停转;与此同时电铃响，报警灯DP工作（Z断开后由XK-2维持工作）。当列车的尾车到达道口另一侧50米处的2XK（4XK）时，BG₂（BG₁）翻转，经微分，其负脉冲（经延时一节车箱通过时间）使JK触发器输出为1，若此时左（右）行列车已进入，压合3XK（1XK）并在道口附近错车，则D触发器放置零，封锁与非门2（1）则BG₃截止，JZ不得电，挡杆2仍不抬起，直至右、左两列车均离开道口4XK（2XK）后才能抬杆并切除电铃DL及报警灯DP;由于线路中设有逻辑装置，故可确保道口安全、可靠，对单行道口或不在道口附近错车，则可直接将2XK（4XK）信号送至BG₃，使JZ得电起动反向接触器F并自锁，主触点接通电机D反转抬杆，解除报警信号（铃、灯）。当抬杆至一定高度时，撞块压合限位开关SK使F失电，电机停转，完成一个放杆、抬杆工作循环。逻辑装置中的延时部分是为防止压点传感器因负荷大小而波动所设置的，因此即使是一节车箱通过后波动一次线路仍能保证可靠工作。左、右行列车同时通过道口时情况类似，所以在BG3基极处由或门给出信号，而或门的两个输入端分别接在左、右行列车离开时压合的压点传感器2XK、4XK的信号通路上，在道口没有列车通过时，汽车、行人应能随意通过，此时虽然也会遮光，但是此时发射机不工作，为此使发射机的电源受行程开关XK-2的控制，仅当挡杆2放下时才接通电源，只有在此时有遮光物出现，则发射机才工作，进而确保安全、可靠，无误动作。