[发明专利]一种用于轨道交通控制的信号电路控制装置

说明书

本发明涉及一种信号电路控制装置，包括：电源模块；第一信号驱动隔离模块；第二信号驱动隔离模块；开关模块，包括第一三极管和第二三极管；所述第一三极管的第一端连接电源模块，所述第一三极管的第二端连接第一信号驱动隔离模块；所述第一三极管的第三端连接所述第二三极管的第一端；所述第二三极管的第二端连接第二信号驱动隔离模块，所述第二三极管的第三端连接用于轨道交通控制的信号电路控制装置的输出端。因此，本发明的使安全与门模块控制简单可靠、小巧，节省元器件、减小体积，安装方便，降低辐射、且更加高效，可以保证ATS系统的安全，可靠的运行，并且具有通用性，可以方便集成到其他对控制安全性要求较高的系统中。

技术领域

本发明涉及一种信号电路控制装置，属于轨道交通技术领域，具体是涉及一种用于轨道交通控制的信号电路控制装置。

背景技术

在轨道交通平台控制系统中会采用2乘2取2的架构设计，安全输出对外部继电器的动作采用双路信号控制，实现与门的功能，并最终输出直流控制电压控制外部继电器的动作。当任何一路控制信号不满足要求时，控制电压都无法输出，导致外部继电器不能动作。轨道交通系统中对安全与门的安全性要求较高，与常规与门不同，需要对信号进行隔离，并且对直流控制电压也要求隔离，这导致了一般控制方法安全性不高，体积较大，并且通用性差。

如图1-2所示，为采用2路脉冲信号控制的现有技术方案。该方案每个通道从外部引入2路相互隔离的脉冲信号，1路24V输入电压产生2路24V输出电压，每个24V输出电压分别控制一个通道。电压模块当脉冲信号CPU1和CPU2满足各自的频率要求时，输出端输出控制电压VO，VO与输入电压隔离。该方案采用2路脉冲信号分别要求1.5khz和50khz，占空比要求50%，需要FPGA产生双路脉冲，增加了系统成本和开发难度；并且，电路没有过压保护，输入端过压会导致电路损坏。并且，如图2所示：在封装时，电路封装成一个模块，模块外形尺寸73mmx22mmx13.7mm，卧式安装，对于小型化轨道交通产品，占用PCB面积较大，不利于布置多路安全与门，模块用双排连接器与PCB焊接，14个引脚，调试遇到问题拆卸不方便。

如图3所示，为采用1路脉冲信号、1路电平信号控制的现有技术示意图。该技术方案需从外部引入1路脉冲信号、1路电平信号，同时需要引入2路隔离电源。每一路控制一个安全继电器，2路安全继电器串联，从而实现安全与门的功能。该方案有如下缺点：（1）需要1路脉冲信号，当系统中有多路安全与门时，需要FPGA产生多路脉冲信号，增加了系统的成本和开发难度；（2）电路中有2路外部隔离电源，2套隔离式动静换能升压电路，大大增加系统的复杂性和使用维护成本；（3）电磁继电器作为系统开关控制元件，触点有粘连的可能，接触可靠性低，成本高；（4）电磁继电器体积大，不利于系统布置多路安全与门电路。

如图4所示，为现有技术方案三采用2路脉冲信号控制示意图。该技术方案需从外部引入2路脉冲信号和3路隔离电源，2路控制脉冲信号分别经过隔离升压转换电路共同控制一振荡器，2路脉冲信号都满足要求时，振荡器输出二级控制信号。该二级控制信号再经过隔离升压换能电路，输出控制电压以控制安全继电器，从而最终实现2路脉冲信号共同控制输出，实现安全与门的功能。但是，该方案存在以下缺点：（1）需要2路脉冲信号，需由FPGA产生，增加了系统成本和开发难度；（2）系统需要3路隔离电源、3路隔离升压换能电路、振荡器，方案复杂，可靠性低，且成本高；（3）系统中有安全继电器，触点接触有粘连的可能，可靠性低；（4）安全继电器体积大，不利于布置多路安全与门电路。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。