专利名称：电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种列车调度指挥系统，尤其是涉及一种电气化铁路牵引供电模 拟沙盘用列车调度指挥系统。
背景技术：
近年来电气化铁路工程增多，而施工公司在接触网、牵引变电所等方面的施工能 力、技术水平均亟待提高，这就需要一套能对电气化铁路牵引供电系统的实际运行状况进 行真正模拟的模拟控制系统，且通过该模拟控制系统可以对对电气化技术及施工人员进行 系统培训，提高施工公司的整体实力；同时也可以为电力及接触网人员提供较为详细的牵 引供电操作知识。目前，所使用的电气化铁路牵引供电模拟控制系统均不能完全准确且全 面的反映列车调度指挥系统的实际运行状况，同时所采用的列车调度指挥系统存在电路接 线复杂、投入成本高、使用操作不便、显示不直观、控制效果较差等多种缺陷和不足。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电气 化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，其本实用新型电路设计合理、接线方便、投 入成本低且使用操作简便、使用效果好，能有效解决现有列车调度指挥模拟系统存在的电 路接线复杂、使用操作不便、显示不直观、控制效果较差等多种缺陷和不足。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种电气化铁路牵引供电 模拟沙盘用列车调度指挥系统，包括电气化轨道模拟沙盘、牵引供电设备和对所述牵引供 电设备进行控制的牵引供电控制设备，所述牵引供电控制设备与所述牵引供电设备相接； 所述电气化轨道模拟沙盘包括台面、布设在所述台面上的模拟铁路轨道、分区段布设在所 述模拟铁路轨道上的多个相互独立的轨道电路和沿所述模拟铁路轨道的延伸方向对应布 设在所述台面上的多个虚拟停车站，多个轨道电路分别对应多个闭塞区间，其特征在于还 包括布设在所述台面上的多个调度指挥装置、分别与所述调度指挥装置和轨道电路相接的 隔离驱动及状态信息检测电路一和隔离驱动及状态信息检测电路二、分别与隔离驱动及状 态信息检测电路一和隔离驱动及状态信息检测电路二相接的主控制器以及与主控制器进 行双向通信的上位监控机，所述隔离驱动及状态信息检测电路一的数量与调度指挥装置的 数量相同，所述隔离驱动及状态信息检测电路二与轨道电路的数量相同；所述调度指挥装 置的数量与需在所述模拟铁路轨道运行的电力机车的数量相同，且多个调度指挥装置分别 与各电力机车相对应，所述调度指挥装置包括启停指示灯、限速指示灯、控制信息发出状态 指示灯、紧急调度指示灯和非紧急调度指示灯；所述主控制器的数量与所述虚拟停车站的 数量相同且多个主控制器分别与多个所述虚拟停车站一一对应，多个所述主控制器之间进 行双向通信；所述主控制器通过对上位监控机当前所发出的所有调度指挥信息与隔离驱动 及状态信息检测电路二所返回的轨道占用信息进行分析处理，并根据分析处理结果相应对 调度指挥装置进行控制；隔离驱动及状态信息检测电路一与主控制器之间均接有分别对地址信息和控制信息两路信号进行传输的传输线路，且对地址信息进行传输的传输线路上接 有地址锁存器。上述电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，其特征是所述启停指 示灯、限速指示灯、控制信息发出状态指示灯、紧急调度指示灯和非紧急调度指示灯均为 LED指示灯。上述电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，其特征是所述主控制 器为单片机AT89C51，所述隔离驱动及状态信息检测电路一包括对LED指示灯进行驱动的 隔离驱动电路和对所述LED指示灯的工作状态进行检测的状态检测电路，所述状态检测电 路与所述隔离驱动电路相接。上述电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，其特征是所述地址锁 存器为芯片74LS573，所述隔离驱动电路包括芯片74L245和与芯片74L245相接的2003驱 动芯片。上述电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，其特征是 控机为HMI人机交互界面。上述电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，其特征是 控制器之间通过局域网或INTERNET网络进行双向通信。上述电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，其特征是 控机与主控制器之间通过局域网或INTERNET网络进行双向通信。上述电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，其特征是 与多个主控制器相接的显示器。本实用新型与现有技术相比具有以下优点1、电路设计合理、接线方便且投入成本低。2、使用操作简便，通过上位监控机与分别布设于多个虚拟停车站内的多个主控制 器进行双向通信，可简便实现对各闭塞区间内的轨道电路进行实时监控，同时可以对各电 力机车进行实时、准确且快捷地调度指挥。3、使用效果好、工作性能可靠且实用价值高，能完全准确且全面的反映电气化铁 路牵引供电系统的实际运行状况，能对电气化铁路牵引供电系统进行真实模拟，且模拟效 果直观，能对电气化铁路牵引供电系统的实际运行状况进行真正模拟，且通过该模拟控制 系统可以对对电气化技术及施工人员进行系统培训，提高施工公司的整体实力；同时也可 以为电力及接触网人员提供较为详细的牵引供电操作知识。同时，通过分别与需在所述模 拟铁路轨道运行的多个电力机车相对应的多个调度指挥装置同步对各电力机车的调度指 挥状态进行直观指示。综上所述，本实用新型电路设计合理、接线方便、投入成本低且使用操作简便、使 用效果好，能有效解决现有列车调度指挥模拟系统存在的电路接线复杂、使用操作不便、显 示不直观、控制效果较差等多种缺陷和不足。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的电路原理框图。
所述上位监 多个所述主 所述上位监 还包括分别
5[0019]附图标记说明1-轨道电路；2-调度指挥装置；3-隔离驱动及状态信息检测电路一；4-主控制器；5-上位监控机；6-隔离驱动及状态信息检测电路二；7-地址锁存器；8-显示器；9-输入/输出接口扩展电路。
具体实施方式
如图1所示的一种电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，包括电气 化轨道模拟沙盘、牵引供电设备和对所述牵引供电设备进行控制的牵引供电控制设备，所 述牵引供电控制设备与所述牵引供电设备相接。所述电气化轨道模拟沙盘包括台面、布设 在所述台面上的模拟铁路轨道、分区段布设在所述模拟铁路轨道上的多个相互独立的轨道 电路1和沿所述模拟铁路轨道的延伸方向对应布设在所述台面上的多个虚拟停车站，多个 轨道电路1分别对应多个闭塞区间。同时，本实用新型还包括布设在所述台面上的多个调 度指挥装置2、分别与所述调度指挥装置2和轨道电路1相接的隔离驱动及状态信息检测电 路一 3和隔离驱动及状态信息检测电路二 6、分别与隔离驱动及状态信息检测电路一 3和隔 离驱动及状态信息检测电路二 6相接的主控制器4以及与主控制器4进行双向通信的上位 监控机5，所述隔离驱动及状态信息检测电路一 3的数量与调度指挥装置2的数量相同，所 述隔离驱动及状态信息检测电路二 6与轨道电路1的数量相同。所述调度指挥装置2的数 量与需在所述模拟铁路轨道运行的电力机车的数量相同，且多个调度指挥装置2分别与各 电力机车相对应。所述调度指挥装置2包括启停指示灯、限速指示灯、控制信息发出状态指 示灯、紧急调度指示灯和非紧急调度指示灯。所述主控制器4的数量与所述虚拟停车站的 数量相同且多个主控制器4分别与多个所述虚拟停车站一一对应，多个所述主控制器4之 间进行双向通信。所述主控制器4通过对上位监控机5当前所发出的所有调度指挥信息与 隔离驱动及状态信息检测电路二 6所返回的轨道占用信息进行分析处理，并根据分析处理 结果相应对调度指挥装置2进行控制。所述隔离驱动及状态信息检测电路一 3与主控制器 4之间均接有分别对地址信息和控制信息两路信号进行传输的传输线路，且对地址信息进 行传输的传输线路上接有地址锁存器7。本实施例中，所述启停指示灯、限速指示灯、控制信息发出状态指示灯、紧急调度 指示灯和非紧急调度指示灯均为LED指示灯。所述主控制器4与隔离驱动及状态信息检测 电路一 3和隔离驱动及状态信息检测电路二 6之间均通过输入/输出接口扩展电路9进行 连接。所述主控制器4为单片机AT89C51，所述隔离驱动及状态信息检测电路一 3包括对 LED指示灯进行驱动的隔离驱动电路和对所述LED指示灯的工作状态进行检测的状态检测 电路，所述状态检测电路与所述隔离驱动电路相接；所述地址锁存器7为芯片74LS573，所 述隔离驱动电路包括芯片74L245和与芯片74L245相接的2003驱动芯片。所述上位监控 机5为HMI人机交互界面。多个所述主控制器4之间通过局域网或INTERNET网络进行双向通信，并且所述上 位监控机5与主控制器4之间通过局域网或INTERNET网络进行双向通信。同时，本实用新型还包括分别与多个主控制器4相接的显示器8，所述显示器8的数量为多个。实际使用过 程中，上位监控机5通过局域网或INTERNET网络向布设于各虚拟停车站内的主控制器4发 出控制信息，同时布设于各虚拟停车站内的主控制器4可将所监测到的本闭塞区间内轨道 电路1的空闲状态和调度指挥装置2的工作状态同步反馈至上位监控机5，并且各主控制器 4之间也可以通过局域网或INTERNET网络实现信息共享。实际使用过程中，通过分别与需 在所述模拟铁路轨道运行的多个电力机车相对应的多个调度指挥装置2同步对各电力机 车的调度指挥状态进行直观指示。使用之前，首先对所有的调度指挥装置2进行地址编码； 所述上位监控机5的控制信号进入主控制器4后，主控制器4将经过处理的控制信息与地 址信息分时输出，其中地址信息经芯片74LS573锁存后分别输出至调度指挥装置2，控制信 息由主控制器4发出后直接送至调度指挥装置2 ；当由主控制器4送来的地址信息与某个 调度指挥装置2对应的地址编码相对应时，则此调度指挥装置2被选通。 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根 据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍 属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求一种电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，包括电气化轨道模拟沙盘、牵引供电设备和对所述牵引供电设备进行控制的牵引供电控制设备，所述牵引供电控制设备与所述牵引供电设备相接；所述电气化轨道模拟沙盘包括台面、布设在所述台面上的模拟铁路轨道、分区段布设在所述模拟铁路轨道上的多个相互独立的轨道电路(1)和沿所述模拟铁路轨道的延伸方向对应布设在所述台面上的多个虚拟停车站，多个轨道电路(1)分别对应多个闭塞区间，其特征在于还包括布设在所述台面上的多个调度指挥装置(2)、分别与所述调度指挥装置(2)和轨道电路(1)相接的隔离驱动及状态信息检测电路一(3)和隔离驱动及状态信息检测电路二(6)、分别与隔离驱动及状态信息检测电路一(3)和隔离驱动及状态信息检测电路二(6)相接的主控制器(4)以及与主控制器(4)进行双向通信的上位监控机(5)，所述隔离驱动及状态信息检测电路一(3)的数量与调度指挥装置(2)的数量相同，所述隔离驱动及状态信息检测电路二(6)与轨道电路(1)的数量相同；所述调度指挥装置(2)的数量与需在所述模拟铁路轨道运行的电力机车的数量相同，且多个调度指挥装置(2)分别与各电力机车相对应，所述调度指挥装置(2)包括启停指示灯、限速指示灯、控制信息发出状态指示灯、紧急调度指示灯和非紧急调度指示灯；所述主控制器(4)的数量与所述虚拟停车站的数量相同且多个主控制器(4)分别与多个所述虚拟停车站一一对应，多个所述主控制器(4)之间进行双向通信；所述主控制器(4)通过对上位监控机(5)当前所发出的所有调度指挥信息与隔离驱动及状态信息检测电路二(6)所返回的轨道占用信息进行分析处理，并根据分析处理结果相应对调度指挥装置(2)进行控制；隔离驱动及状态信息检测电路一(3)与主控制器(4)之间均接有分别对地址信息和控制信息两路信号进行传输的传输线路，且对地址信息进行传输的传输线路上接有地址锁存器(7)。
2.按照权利要求1所述的电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，其特征 在于所述启停指示灯、限速指示灯、控制信息发出状态指示灯、紧急调度指示灯和非紧急 调度指示灯均为LED指示灯。
3.按照权利要求2所述的电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，其特征 在于所述主控制器(4)为单片机AT89C51，所述隔离驱动及状态信息检测电路一(3)包括 对LED指示灯进行驱动的隔离驱动电路和对所述LED指示灯的工作状态进行检测的状态检 测电路，所述状态检测电路与所述隔离驱动电路相接。
4.按照权利要求3所述的电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，其特征 在于所述地址锁存器(7)为芯片74LS573，所述隔离驱动电路包括芯片74L245和与芯片 74L245相接的2003驱动芯片。
5.按照权利要求1至4中任一项权利要求所述的电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车 调度指挥系统，其特征在于所述上位监控机(5)为HMI人机交互界面。
6.按照权利要求1至4中任一项权利要求所述的电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车 调度指挥系统，其特征在于多个所述主控制器(4)之间通过局域网或INTERNET网络进行 双向通信。
7.按照权利要求1至4中任一项权利要求所述的电气化铁路牵引供电模拟沙盘用 列车调度指挥系统，其特征在于所述上位监控机(5)与主控制器(4)之间通过局域网或 INTERNET网络进行双向通信。
8.按照权利要求1至4中任一项权利要求所述的电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，其特征在于还包括分别与多个主控制器(4)相接的显示器(8)。
专利摘要本实用新型公开了一种电气化铁路牵引供电模拟沙盘用列车调度指挥系统，包括电气化轨道模拟沙盘、牵引供电设备和牵引供电控制设备；电气化轨道模拟沙盘包括台面、模拟铁路轨道、分区段布设在模拟铁路轨道上的多个轨道电路和多个虚拟停车站，还包括布设在台面上的多个调度指挥装置、分别与调度指挥装置和轨道电路相接且由主控制器控制的隔离驱动及状态信息检测电路一和隔离驱动及状态信息检测电路二和与主控制器进行双向通信的上位监控机；调度指挥装置的数量与需在模拟铁路轨道运行的电力机车的数量相同。本实用新型电路设计合理、接线方便、投入成本低且使用操作简便、使用效果好，能有效解决现有列车调度指挥模拟系统存在多种实际问题。
文档编号G09B9/04GK201741298SQ20102029246
公开日2011年2月9日 申请日期2010年8月13日 优先权日2010年8月13日
发明者刘月峰, 吕永宏, 李志龙, 杜晓明, 杨保成, 王仁忠, 马建峰, 高建峰 申请人:中铁一局集团有限公司