专利名称：适用于铁路车辆智能防溜装置的主控机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路车辆防溜装置，具体说是涉及一种适用于铁路车辆智能防溜装置的主控机。
背景技术：
防溜装置(俗称铁鞋)是广泛用于铁路运输生产——铁路场站，特别是中间站在进行车辆调度过程中最常用一种防止列车车辆沿轨道滑动的制动装置。具体说是对于停留车辆、作业车辆等无动力车辆(车列)采用在轨道上放置防溜装置进行防溜迤作业、保证铁路运输安全的一项重要技术措施。在铁路运输安全规定《技规》中明确规定对停留车辆、作业车辆等无动力车辆(车列)必须采取防溜迤措施，并要求有关值班人员每四小时必须巡视检查一次，以确保防溜装置作用完好，并已成为铁路运输安全规定中42项卡死制度之一。但由于铁路站场点多线长、人少面广，且多处于野外露天作业，以致于因工作人员的疏忽而错放、漏放铁鞋或因人为外力作用造成防溜器脱落的问题时有发生，进而造成停留车辆、作业车辆等无动力车辆(车列)溜迤事故时有发生，给铁路运输秩序的稳定和运输安全带来极大的隐患，甚至造成重大的经济损失。对于上述存在问题，广大铁路员工虽也结合铁路生产的实际对现有防溜装置(俗称铁鞋)进行改进，如在防溜铁鞋上加装铁链和锁具或在手制动铁链上加装钩锁器，并以严格考核制度来加以制约，但仍不能有效杜绝此类事件的发生。
发明内容本实用新型的目的正是针对上述现有技术中的不足之处而提供一种运用电子数字移动通讯技术，采用声、光双制式报警方法，以机控代替人控对铁路停留车辆、作业车辆等无动力车辆(车列)进行防溜监控的适用于铁路车辆智能防溜装置的主控机。本专利申请与另案申请的适用于铁路车辆智能防溜装置的分控子机(分机)相互配合，共同构成一个完整的防溜监控系统。
本实用新型的目的可采用以下措施来实现本实用新型的适用于铁路车辆智能防溜装置的主控机包括微处理器I、无线信号调制器II、检测输出逻辑电路III、显示部分IV、系统运行监控电路V、无线通讯机VI；其中，无线通讯机VI与无线信号调制器II的相应双向接口相连接；无线信号调制器II和系统运行监控电路V分别接入微处理器I相应的双向接口；检测输出逻辑电路III的输入端与微处理器I的输出端相连接，其输出端接入显示部分IV的输入端。
本实用新型的工作原理如下首先，由无线信号调制器向微处理器发出双音频信号，该双音频信号经微处理器处理后再经微处理器回送至无线信号调制器，经无线信号调制器调制编码后的双音频信号通过无线通信机向各分控子机(分控子机分别设置在各防溜装置)发出双音频巡检信号(巡检周期可通过无线信号调制器进行预设，即在确保其时效性的前提下尽量降低分控子机的功耗，使其野外工作时间得以尽可能地延长)；当无线通信机接收到分控子机回复的双音频信号后(分控子机采用接触式传感器作为开关，一旦被放置在钢轨上，传感器即导通，当被碰掉或被人为地脱离钢轨时，传感器则立即关闭，并向主控机发出报警信号)，即将该回复信号送入无线信号调制器，该回复信号经由无线信号调制器调制后，再送入微处理器，微处理器在对来自不同分控子机回复的双音频信号进行分辨处理后，将其得出的结果送入检测输出逻辑电路，检测输出逻辑电路将调制处理后的信号送入显示部分，并由显示部分将每一台分控子机的工作状态以声、光显示(发光二极管与扬声器相结合的双制式)的方式显示于面板上，以供值班人员及时了解掌握各分控子机的工作状态，并及时通知巡视人员进行巡检，对于处于非正常工作状态下(铁鞋被盗或因工作人员的疏忽而错放或漏放铁鞋)的防溜装置进行及时的复位、补位；本实用新型中的运行监控电路通过微处理器的双向接口接收微处理器的工作程序信号，并用自身所存的软件程序对不正确的程序进行修复处理，之后再将修复处理后的正确的程序送至微处理器，以实现监控作用。
本专利申请与另案申请的适用于铁路车辆智能防溜装置的分控子机相互配合，共同构成一个完整的防溜监控系统。由于本实用新型运用电子数字移动通讯技术，采用同频率分频等幅双音频数据传输电路，令牌制结合报到，利用声、光双制式报警方法，可同时对多个铁鞋的工作状态实施可靠的监控，以机控代替人控对铁路停留车辆、作业车辆等无动力车辆(车列)进行防溜监控，可较好地解决铁鞋被盗或因工作人员的疏忽而错放或漏放铁鞋问题，避免因停留车辆、作业车辆等无动力车辆(车列)的溜迤而给铁路运输造成重大的经济损失。
图1为本实用新型外形结构的主视图。
图2是图1的侧视图。
图3是本实用新型的原理框图。
图4是本实用新型的电路原理图。
图5是本实用新型的电路中显示部分IV的电路原理图。
具体实施方式
本实用新型以下将结合实施例(附图)作进一步描述如图3所示，本实用新型的适用于铁路车辆智能防溜装置的主控机包括微处理器I、无线信号调制器II、检测输出逻辑电路III、显示部分IV、系统运行监控电路V、无线通讯机VI、供电系统VII、UPS备用电源VIII；其中，无线通讯机VI与无线信号调制器II的相应双向接口相连接；无线信号调制器II和系统运行监控电路V分别接入微处理器I相应的双向接口；检测输出逻辑电路III的输入端与微处理器I的输出端相连接，其输出端接入显示部分IV的输入端，UPS备用电源VIII输出端与供电系统VII输入端相连接，供电系统VII输出端接入微处理器的电源接口。
本实用新型中所采用的无线通讯机VI为公知自由技术通讯机，在通讯器材市场可购到。其主要技术参数如下输出功率5～10瓦；通讯距离5～10公里；工作频率150MHz或400MHz。
如图4所示，本实用新型中的微处理器I包括型号为89C51的主控制器U4，电容C3、C5、C17和石英晶体振荡器Y1构成U4的外围辅助电路，U4选用89C51是具有MCS-51内核的微处理器，系统具有抗干扰能力强、性价比高、功耗低、速度快等优点，在此系统应用也有利于今后的升级换代；U7和R9构成系统运行监控电路V，由R9接入微处理器I进行控制，U7为型号25045的存储器；U1、U2构成无线信号调制器II，电容C1、C2、C4、C7、C14、C15，石英晶体振荡器Y2、Y3，电阻R3、R5、R6、R2、R1、R8共同构成外围电路，U1为型号9200的编码器，U2为型号8870的双音频调制器；U5、U6、U8构成检测输出逻辑电路III，由电容C11、C12、C13和J1共同构成外围电路，U5、U6、U8为型号74165的集成电路；供电系统电路VII由二极管D1、D3、D2，电容C16、C8、C9、C10、C6、C7，电阻R4和稳压模块W1(型号为7805)、W2(型号为7808)以及插件J4、J3构成。
本实用新型中的UPS电源通过供电系统电路VII中的J4端引入，经过D1、C16、C8滤波进入W2进行降压并稳压，从W2的3脚输出，再经C9、C10滤波输出+9V直流波后W1的3脚输出为+5V直流电压信号供系统工作使用。
系统运行监控电路由U7作为专用集成电路完成，可以防止系统出现因外界干扰或其它不确定情况造成的系统不正常或死机；另外U7还可将一些经过需要设定的数据进行保存，在掉电状态下仍能保存十年；U5、U6、U8负责将U4的判断结果传送至外部供显示与报警电路使用，信号由U4的5脚、6脚送出。
U1、U2构成无线信号调制器，U1负责将U4的需要传送的数码由21脚、22脚、23脚输入，并由U1的7脚经C15、R2、R8输出至通信机发射。
U2是通过R5、R6，经C1到R2与R1分压后由J5输入的通信机接收到的无线信号经过U2调制译码输出至微处理器中供系统判断状态并控制。
本实用新型采用双音频脉冲作为通讯信号载体，通过微处理器发出和接收到的双音频脉冲，并进行处理后得出所需结果，作出正确的反应，来显示其目的(双音机在通信中的优点在于抗干扰能力强)。
更具体讲，双音频脉冲信号由U2产生，并经其调制后送至U4的输入端中(21、22、23脚)，经U4与本身所编软件调制分配后由U4的23脚送至U1的输入端1脚，经电容C15、电阻R7、R8输出至插件J2后至无线通信机向外发出双音频脉冲信号。
当分机接收到对应自己的双音频信号后立即做出回答，即将接收到的双音频脉冲信号调制处理后，回复给主机。
当无线通信机接收到的双音频脉冲信号，电阻R2、R1分压，经电容C1电阻R5、R6送至U2调制后输出到微处理器U4，根据回复情况U4处理后由5、6脚向检测输出逻辑电路中的U5、U6、U8(1、2、8、9脚)输出信号，输入的信号经电路调制寄存最后经各逻辑电路的1-13脚输出到插件J1，然后由插件J1向所对应的晶体三极管组成的显示电路(如图5所示)发出信号，即当某一端输出高电平时晶体三极管基极处于高电位(NPN型)，而在集电极处于高电位，发射极接地符合导通条件而导通所带动的继电器吸合，常开触电合绿灯亮，当无信号时三极管关闭，继电器断开常闭触点合，红灯亮并驱动报警器报警，工作人员可通过面板上每个晶体管反向器的控制开关控制显示的情况。
系统工作的同步是数字电路工作的基础，所以电路中特设共振电路由石英晶体振荡器组成，代号为Y1、Y2、Y3，Y1对应U4的19、18脚，Y2对应U2的7、8脚，Y3对应U1的2、3脚，工作时Y1、Y2、Y3同时向各自对应的单元电路提供同步脉冲信号。
由于该装置是铁路运行一线的行车设备，必须保证电源的不间断供电，特别配备UPS电源，保证在短时间交流电源出现故障时，由UPS电源自动切换保证该装置正常工作。
权利要求1.一种适用于铁路车辆智能防溜装置的主控机，其特征在于它包括微处理器I、无线信号调制器II、检测输出逻辑电路III、显示部分IV、系统运行监控电路V、无线通讯机VI；其中，无线通讯机VI与无线信号调制器II的相应双向接口相连接；无线信号调制器II和系统运行监控电路V分别接入微处理器I相应的双向接口；检测输出逻辑电路III的输入端与微处理器I的输出端相连接，其输出端接入显示部分IV的输入端。
专利摘要一种适用于铁路车辆智能防溜装置的主控机，其特征在于它包括微处理器I、无线信号调制器II、检测输出逻辑电路III、显示部分IV、系统运行监控电路V、无线通讯机VI；其中，无线通讯机VI与无线信号调制器II的相应双向接口相连接；无线信号调制器II和系统运行监控电路V分别接入微处理器I相应的双向接口；检测输出逻辑电路III的输入端与微处理器I的输出端相连接，其输出端接入显示部分IV的输入端。本实用新型以机控代替人控对铁路停留车辆、作业车辆等无动力车辆(车列)进行防溜监控，可较好地解决铁鞋被盗或因工作人员的疏忽而错放或漏放铁鞋问题，避免因停留车辆、作业车辆等无动力车辆(车列)的溜迤而给铁路运输造成重大的经济损失。
文档编号B61K7/00GK2714399SQ200420011260
公开日2005年8月3日 申请日期2004年7月14日 优先权日2004年7月14日
发明者司斌克 申请人:司斌克