技术领域
[0001] 本发明涉及轨道交通信号设备领域,尤其涉及一种基于可恢复器件的全电子零散驱动系统及其驱动方法。
相关背景技术
[0002] 随着技术的不断发展,在轨道交通系统中,全电子系统逐步替代继电电路,用于轨旁信号设备的驱动和采集。全电子系统较继电电路更加安全智能,但在全电子系统的安装
调试过程中,经常会因为施工人员错误供电而导致板卡器件故障。而在雷电较多的区域,全
电子系统也面临雷击导致模块上器件损坏的情况。
[0003] 这里的陈述仅提供与本发明有关的背景技术,而并不必然地构成现有技术。
具体实施方式
[0037] 以下根据图1~图6,具体说明本发明的较佳实施例。
[0038] 如图1所示,本发明提供一种全电子零散驱动系统,包含:
[0039] 可恢复驱动模块1,其包含串联的驱动开关、可恢复器件和驱动回路,所述驱动回路连接至轨旁信号设备,所述可恢复驱动模块1用于根据驱动命令来控制所述驱动开关的
导通或断开,以实现驱动回路的导通或断开,从而实现对轨旁信号设备的驱动或停止驱动,
在驱动回路发生电流过载时,所述可恢复器件断开所述驱动回路;在本实施例中,所述可恢
复器件采用可重置熔断器,型号为LVR033K,在正常情况下,所述可重置熔断器处于低电阻
状态,当发生电流过载时,所述可重置熔断器从低电阻状态快速切换到高电阻状态,令驱动
回路处于几乎断开的状态,一段时间之后,所述可重置熔断器自动重置返回低电阻状态;
[0040] 自检模块2,其连接所述可恢复驱动模块1,用于定期对所述可恢复驱动模块1中的所述驱动回路进行自检;
[0041] 电流采集模块3,其连接所述可恢复驱动模块1,用于实时采集所述可恢复驱动模块1中的所述驱动回路中的电流值;
[0042] CPU模块4,其通过网络连接控制中心,并通过数据接口连接所述可恢复驱动模块1、所述自检模块2和所述电流采集模块3,所述CPU模块4接收来自控制中心的外部驱动命
令,来自所述自检模块2的自检结果和来自所述电流采集模块3的电流值,所述CPU模块4发
送相应的驱动命令给所述可恢复驱动模块1。
[0043] 如图2所示,本发明还提供一种全电子零散驱动方法,包含以下步骤:
[0044] 步骤S1、全电子零散驱动系统上电,可恢复驱动模块1、自检模块2、电流采集模块3和CPU模块4上电启动;
[0045] 步骤S2、自检模块2定期对可恢复驱动模块1中的驱动电路进行自检,并将自检结果发给CPU模块4;
[0046] 所述自检模块2进行自检的方法有两种:
[0047] 第一种方法是直接读取所述驱动回路的状态(RIT),将读取的状态信息与预期信息进行对比,如果相符就通过自检,如果不相符就不通过自检;
[0048] 第二种方法是通过动作驱动所述驱动回路(SCT),然后读取所述驱动回路的状态,将读取的状态信息与预期信息进行对比,如果相符就通过自检,如果不相符就不通过自检;
[0049] 如果自检模块2采用第一种自检方法,自检周期为1.5小时~3小时,较佳为2小时;
[0050] 如果自检模块2采用第二种自检方法,自检周期为200ms~300ms,较佳为250ms;
[0051] 步骤S3、CPU模块4根据自检结果,将驱动命令发给可恢复驱动模块1;
[0052] 如果自检通过,则CPU模块4发送驱动命令给可恢复驱动模块1;
[0053] 如果自检不通过,则CPU模块4发送停止驱动命令给可恢复驱动模块1,并报警;
[0054] 步骤S4、可恢复驱动模块1根据收到的驱动命令驱动轨旁信号设备;
[0055] 步骤S5、电流采集模块3定期采集可恢复驱动模块1中的驱动电路的电流值,并发给CPU模块4;所述电流采集模块3的采集周期为200ms~300ms,较佳为250ms;
[0056] 步骤S6、CPU模块4根据电流采集模块3获取的电流值,判断驱动电路是否发生故障,如果电流值小于等于阈值,说明驱动回路工作正常,维持当前驱动状态,如果电流值超
过阈值,说明驱动回路发生电流过载,停止驱动并报警。
[0057] 如图3所示,自检模块2定期对可恢复驱动模块1中的驱动电路进行自检,自检结果包含自检通过和自检不通过,自检模块2将自检结果发给CPU模块4。
[0058] 如图4所示,电流采集模块3定期采集可恢复驱动模块1中的驱动回路的电流值并发给CPU模块4。
[0059] 如图5所示,CPU模块4接收来自控制中心的外部驱动命令;CPU模块4接收自检模块2周期性发送的自检结果,如果自检结果是自检通过,则CPU模块4发送开始驱动命令给可恢
复驱动模块1,如果自检结果是自检不通过,则CPU模块4发送停止驱动命令给可恢复驱动模
块1;CPU模块4接收电流采集模块3周期性发送的电流值,如果电流值小于等于阈值,说明驱
动回路工作正常,则维持当前驱动状态,如果电流值超过阈值,说明驱动回路发生电流过
载,CPU模块4发送停止驱动命令给可恢复驱动模块1,同时CPU模块4发送报警信号给控制中
心,提醒维护人员处理。
[0060] 如图6所示,可恢复驱动模块1定期接收来自CPU模块4的驱动命令,如果收到的是开始驱动命令,则可恢复驱动模块1中的驱动开关闭合,驱动回路导通,开始驱动轨旁信号
设备,如果收到的是停止驱动命令,则可恢复驱动模块1中的驱动开关断开,驱动回路断开,
停止驱动轨旁信号设备。如果在驱动过程中,驱动回路发生电流过载,可恢复驱动模块1中
的可恢复器件从正常状态切换为应激状态,处于应激状态的可恢复器件将驱动回路断开,
停止驱动轨旁信号设备。
[0061] 在本实施例中,所述可恢复器件采用可重置熔断器,型号为LVR033K,在正常情况下,所述可重置熔断器处于低电阻状态,当发生电流过载时,所述可重置熔断器从低电阻状
态快速切换到高电阻状态,令驱动回路处于几乎断开的状态,一段时间之后,所述可重置熔
断器自动重置返回低电阻状态。
[0062] 本发明在驱动回路中设置可恢复器件,当驱动回路因故障发生电流过载时,可恢复器件可自动令驱动回路断路,确保了器件安全,降低了因错误供电或雷击导致板卡不可
用的概率。在发生电流过载的同时,电流采集模块检测到电流异常,CPU模块根据电流异常
发送停止驱动命令给可恢复驱动模块,令驱动开关断开,确保驱动回路物理断开,增加了安
全可靠性。可恢复器件在一段时间之后能够自行恢复正常状态,在故障解除后,整个全电子
零散驱动系统又可以进行正常工作,避免了更换器件,增强了器件的可用性,降低了成本。
[0063] 需要说明的是,在本发明的实施例中,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位
或位置关系,仅是为了便于描述实施例,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特
定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、
“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0064] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连
接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情
况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0065] 应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、
操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
[0066] 还应当理解,在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上
下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
[0067] 还应当进一步理解,在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
[0068] 如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或
“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确
定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
[0069] 尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而
不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动
前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。在本领域技术人员阅读了上
述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由
所附的权利要求来限定。