一種地鐵信號系統(tǒng)車載設備開關量輸出通道在線自檢系統(tǒng)技術方案

本發(fā)明專利技術涉及一種地鐵信號系統(tǒng)車載設備開關量輸出通道在線自檢系統(tǒng)，包括：輸出通道、反饋隔離電源和反饋隔離采集單元，輸出通道包括控制單元、驅(qū)動單元和輸出觸點，控制單元分別與驅(qū)動單元和反饋隔離采集單元連接，驅(qū)動單元與輸出觸點連接，反饋隔離電源和反饋隔離采集單元分別連接到輸出觸點；其中，當輸出觸點連通時，反饋隔離采集單元與反饋隔離電源形成通路，反饋隔離采集單元采集到所述反饋隔離電源的電流信號，轉換形成反饋信號后發(fā)送到所述控制單元以檢測通道是否正常。本發(fā)明專利技術的自檢系統(tǒng)可以真實、準確對開關量輸出通道進行自檢，自檢電路失效不會導致輸出通道失效且不影響輸出通道外部負載。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種地鐵信號系統(tǒng)車載設備開關量輸出通道在線自檢系統(tǒng)
本專利技術涉及列車控制
，尤其是涉及一種地鐵信號系統(tǒng)車載設備開關量輸出通道在線自檢系統(tǒng)。
技術介紹
地鐵信號系統(tǒng)車載設備的安全性和可靠性要求很高，車載設備輸出單元承擔整個系統(tǒng)控制輸出功能，如果發(fā)生失效輕則影響列車運行重則車毀人亡，所以車載控制系統(tǒng)運行時需要時刻檢查輸出通道是否正常。常見的輸出通道檢查方法有三種。圖1-3示出了本專利技術的三種輸出通道檢測方案的結構示意圖。參照圖1-3，第一種是采用同驅(qū)動反饋的方式，典型電路如多觸點繼電器。車載設備利用繼電器某一觸點作為開關量輸出，另一觸點作為反饋信號進行檢測。當繼電器線圈動作時兩個觸點一起動作實現(xiàn)同驅(qū)動反饋功能。第二種是在輸出通道環(huán)路上添加反饋電路進行檢測，反饋電路成為輸出環(huán)路的一部分。第三種采用輸出通道和反饋通道最大限度分離，兩者僅共用輸出觸點。同驅(qū)動反饋檢測方法，以上文提到的多觸點繼電器為例，反饋電路和輸出通道環(huán)路使用相同的繼電器線圈驅(qū)動，使用不同的觸點實現(xiàn)不同的功能，可能存在輸出信號和反饋信號不一致的情況。因為輸出信號和反饋信號電路大部分相同且共用但最終使用的觸點不同，任何一個觸點失效都會出現(xiàn)輸出和反饋不一致。輸出通道自檢僅利用的是反饋信號，無法直接知道輸出信號的狀態(tài)，因此出現(xiàn)自檢失敗的情況。采用輸出通道環(huán)路上添加反饋電路進行檢測的方法可以避免同驅(qū)動反饋檢測方法的缺陷。直接將反饋采集電路穿入輸出通道環(huán)路成為輸出通道的一部分可以直接獲取輸出通道狀態(tài)不會出現(xiàn)反饋信號和輸出信號不一致的情況。但是反饋電路和輸出通道合二為一會增大輸出通道失效率，當反饋電路失效時輸出通道也會失效，導致輸出通道可用性降低。采用第三種檢測方式，能夠避免以上兩種方式的缺陷，但是電路復雜，因為共用輸出觸點，輸出信號和反饋信號同時產(chǎn)生，需要對輸出通道進行自檢時不可避免會對通道外部負載產(chǎn)生影響。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術提供一種地鐵信號系統(tǒng)車載設備開關量輸出通道在線自檢系統(tǒng)，可以真實、準確對開關量輸出通道進行自檢，自檢電路失效不會導致輸出通道失效且不影響輸出通道外部負載。根據(jù)上述目的，本專利技術提供了一種地鐵信號系統(tǒng)車載設備開關量輸出通道在線自檢系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：輸出通道、反饋隔離電源和反饋隔離采集單元，所述輸出通道包括控制單元、驅(qū)動單元和輸出觸點，所述控制單元分別與所述驅(qū)動單元和所述反饋隔離采集單元連接，所述驅(qū)動單元與所述輸出觸點連接，所述反饋隔離電源和所述反饋隔離采集單元分別連接到所述輸出觸點；其中，當所述輸出觸點連通時，所述反饋隔離采集單元與所述反饋隔離電源形成通路，所述反饋隔離采集單元采集到所述反饋隔離電源的電流信號，轉換形成反饋信號后發(fā)送到所述控制單元以檢測通道是否正常。優(yōu)選地，所述驅(qū)動單元包括：第一轉換電路、第一電阻和光伏驅(qū)動電路，所述第一轉換電路包括第一發(fā)光二極管和第一繼電器，所述光伏驅(qū)動電路包括第二發(fā)光二極管和光伏電池；所述光伏電池與所述輸出觸點連接，所述第二發(fā)光二極管的正極與所述第一電阻的一端連接，所述第二發(fā)光二極管的負極接地，所述第一電阻的另一端與所述第一繼電器的一端連接，所述第一繼電器的另一端連接到第一直流電源，所述第一發(fā)光二極管的正極與所述控制單元連接，所述第一發(fā)光二極管的負極接地；其中，所述第一發(fā)光二極管將接收的信號以光信號的形式傳輸給第一繼電器，所述第一繼電器將信號通過第一電阻后傳輸給所述第二發(fā)光二極管，所述光伏電池接收到所述第二發(fā)光二極管的光信號后產(chǎn)生電流使得所述輸出觸點連通。優(yōu)選地，所述反饋隔離采集單元包括第二轉換電路、第二電阻、第三電阻以及第四發(fā)光二極管，所述第二轉換電路包括第三發(fā)光二極管和第二繼電器；所述第二電阻的一端與所述輸出觸點的一端連接，另一端與所述第三發(fā)光二極管的正極連接，所述第三發(fā)光二極管的負極與所述第四發(fā)光二極管的正極連接，所述第四發(fā)光二極管的負極接地；所述第二繼電器的一端連接到第二直流電源，所述第二繼電器的另一端連接到所述控制單元，所述第三電阻的一端連接到所述繼電器與所述控制單元的連接線上，所述第三電阻的另一端接地；其中，當所述輸出觸點連通時，所述第三發(fā)光二極管接收到所述反饋隔離電源的電流信號，以光信號的形式傳輸給所述第二繼電器，并通過所述第二繼電器將信號發(fā)送到所述控制單元。優(yōu)選地，所述控制單元接收所述反饋隔離采集單元采集并轉換的信號，并根據(jù)接收的信號判斷所述輸出通道是否連通，并且所述控制單元產(chǎn)生控制命令到所述驅(qū)動單元，并通過所述驅(qū)動單元驅(qū)動所述輸出觸點的開閉。其中，從所述控制單元給所述驅(qū)動單元發(fā)出控制命令到所述輸出觸點完成閉合或者打開的時間小于外部負載收到所述輸出通道的輸出信號后動作的時間。本專利技術提供一種地鐵信號系統(tǒng)車載設備開關量輸出通道在線自檢系統(tǒng)，通過使用相對高速的控制電路、驅(qū)動電路、反饋采集電路和動作時間短的輸出觸點，能夠發(fā)送、識別足夠短的脈沖輸出信號，準確識別地鐵信號系統(tǒng)車載設備開關量輸出通道狀態(tài)，可以真實、準確對開關量輸出通道進行自檢，并且自檢電路自身狀態(tài)不影響輸出通道，檢測過程不影響通道外部負載。附圖說明通過參考附圖會更加清楚的理解本專利技術的特征和優(yōu)點，附圖是示意性的而不應理解為對本專利技術進行任何限制，在附圖中：圖1示出了本專利技術的現(xiàn)有的第一種輸出通道檢測方案的結構示意圖；圖2示出了本專利技術的現(xiàn)有的第二種輸出通道檢測方案的結構示意圖；圖3示出了本專利技術的現(xiàn)有的第三種輸出通道檢測方案的結構示意圖；圖4示出了本專利技術的地鐵信號系統(tǒng)車載設備開關量輸出通道在線自檢系統(tǒng)的結構示意圖。具體實施方式下面將結合附圖對本專利技術的實施例進行詳細描述。圖4示出了本專利技術的地鐵信號系統(tǒng)車載設備開關量輸出通道在線自檢系統(tǒng)的結構示意圖。參照圖1，本專利技術的地鐵信號系統(tǒng)車載設備開關量輸出通道在線自檢系統(tǒng)包括：輸出通道、反饋隔離電源40和反饋隔離采集單元50。輸出通道包括控制單元10、驅(qū)動單元20和輸出觸點30。驅(qū)動單元20與輸出觸點30連接，控制單元10分別與驅(qū)動單元20和反饋隔離采集單元50連接，反饋隔離電源40和反饋隔離采集單元50分別連接到輸出觸點30；驅(qū)動單元20包括：第一轉換電路U4、第一電阻R1和光伏驅(qū)動電路U3，第一轉換電路U4包括第一發(fā)光二極管D1和第一繼電器SSR1；光伏驅(qū)動電路U3包括第二發(fā)光二極管D2和光伏電池PV；光伏電池PV與輸出觸點30連接，第二發(fā)光二極管D2的正極與第一電阻R1的一端連接，負極接地，第一電阻R1的另一端與第一繼電器SSR1的一端連接，第一繼電器SSR1的另一端連接到第一直流電源，第一發(fā)光二極管D1的正極與控制單元10連接，負極接地；其中，第一發(fā)光二極管D1將接收的信號以光信號的形式傳輸給第一繼電器SSR1，第一繼電器SSR1通過第一電阻R1將信號傳輸給第二發(fā)光二極管D2，所述光伏電池PV接收到第二發(fā)光二極管D2的光信號后產(chǎn)生電流使得輸出觸點30連通。另外，反饋隔離采集單元50包括第二轉換電路U5、第二電阻R2、第三電阻R3以及第四發(fā)光二極管D4，第二轉換電路U5包括第三發(fā)光二極管D3和第二繼電器SSR2；第二電阻R2的一端與輸出觸點30連接，另一端與第三發(fā)光二極管D3的正極連接，第三發(fā)光二極管D3的負極與第四發(fā)光二極管D4的正極連接，第四發(fā)光二極管D4的負極接地本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種地鐵信號系統(tǒng)車載設備開關量輸出通道在線自檢系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：輸出通道、反饋隔離電源和反饋隔離采集單元，所述輸出通道包括控制單元、驅(qū)動單元和輸出觸點，所述控制單元分別與所述驅(qū)動單元和所述反饋隔離采集單元連接，所述驅(qū)動單元與所述輸出觸點連接，所述反饋隔離電源和所述反饋隔離采集單元分別連接到所述輸出觸點；其中，當所述輸出觸點連通時，所述反饋隔離采集單元與所述反饋隔離電源形成通路，所述反饋隔離采集單元采集到所述反饋隔離電源的電流信號，轉換形成反饋信號后發(fā)送到所述控制單元以檢測通道是否正常。

【技術特征摘要】
1.一種地鐵信號系統(tǒng)車載設備開關量輸出通道在線自檢系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：輸出通道、反饋隔離電源和反饋隔離采集單元，所述輸出通道包括控制單元、驅(qū)動單元和輸出觸點，所述控制單元分別與所述驅(qū)動單元和所述反饋隔離采集單元連接，所述驅(qū)動單元與所述輸出觸點連接，所述反饋隔離電源和所述反饋隔離采集單元分別連接到所述輸出觸點；其中，當所述輸出觸點連通時，所述反饋隔離采集單元與所述反饋隔離電源形成通路，所述反饋隔離采集單元采集到所述反饋隔離電源的電流信號，轉換形成反饋信號后發(fā)送到所述控制單元以檢測通道是否正常；所述驅(qū)動單元包括：第一轉換電路、第一電阻和光伏驅(qū)動電路，所述第一轉換電路包括第一發(fā)光二極管和第一繼電器，所述光伏驅(qū)動電路包括第二發(fā)光二極管和光伏電池；所述光伏電池與所述輸出觸點連接，所述第二發(fā)光二極管的正極與所述第一電阻的一端連接，所述第二發(fā)光二極管的負極接地，所述第一電阻的另一端與所述第一繼電器的一端連接，所述第一繼電器的另一端連接到第一直流電源，所述第一發(fā)光二極管的正極與所述控制單元連接，所述第一發(fā)光二極管的負極接地；其中，所述第一發(fā)光二極管將接收的信號以光信號的形式傳輸給第一繼電器，所述第一繼電器將信號通過第一電阻后傳輸給所述第二發(fā)光二極管，所述光伏電池接收到所述第二發(fā)光二極管的光信號后產(chǎn)生電流使得所述輸出觸點連通。2.根據(jù)權利要求1所述的一種地...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：石赟，李超，
申請(專利權)人：北京交控科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11