一种岔口自动信号系统

摘要

本发明涉及自动信号系统，提供了一种岔口自动信号系统，提高车辆通行效率，并且保障车辆在弯道岔口行车安全。它包括设置在岔口入口前方的入口触发设备、设置在岔口出口的出口触发设备、设置在岔口前方的红绿灯设备、主控箱；所述主控箱包括M个触发继电器、N个解除继电器、M个控制继电器，M为入口数，N为出口数；触发继电器的线圈部分与设置在岔口入口的入口触发设备连接，解除继电器的线圈部分与设置在岔口出口的出口触发设备连接，控制继电器的触点部分和红绿灯设备连接。本发明适用于弯道岔口。

说明书

技术领域

本发明涉及自动信号系统，特别涉及一种岔口自动信号系统。

背景技术

弯道连接岔口地段路况复杂，例如煤矿运输线路，一个路口涉及多条线路交叉并且还有 弯道，传统红、绿灯显示系统可视范围窄，容易出现司机不能及时发现信号的现象发生。针 对这种情况，目前主要采取限制行车速度，安装弯道报警器来解决安全问题，部分地方依靠 电话和干部现场指挥运输生产工作，但是以上措施也存在较大范围的盲区，不能完全保证车 辆通行安全。

此外传统的信号灯的灯光信号是按照设定好的程序指示的，容易出现明明路口中没有车 辆，却要等待红灯，影响通行效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种岔口自动信号系统，提高车辆通行效率，并且保 障车辆在弯道岔口行车安全。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：包括设置在岔口入口前方的入口触发设备、 设置在岔口出口的出口触发设备、设置在岔口前方的红绿灯设备、主控箱；

所述主控箱包括M个触发继电器、N个解除继电器、M个控制继电器，M为大于1的整数， N为大于等于1的整数；触发继电器的线圈部分与设置在岔口入口的入口触发设备连接，解 除继电器的线圈部分与设置在岔口出口的出口触发设备连接，控制继电器的触点部分和红绿 灯设备连接。

进一步的是，所述主控箱内部连接方式为：解除继电器的常闭触点与M个并联在一起的 控制电路串联；每个控制电路包括1个触发继电器和M个控制继电器，所述M个控制继电器 中M-1个的常闭触点串联之后再与所述M个控制继电器中剩余1个的线圈部分、所述触发继 电器的常开触点串联，并且所述控制继电器的常开触点与所述触发继电器的常开触点并联。

进一步的是，所述红绿灯设备包括红色信号灯和绿色信号灯，所述控制继电器的触点部 分和红绿灯设备连接的方式为：M-1控制继电器的常开触点并联之后再与红色信号灯串联， M-1控制继电器的常闭触点串联之后再与绿色信号灯串联。

进一步的是，还包括弯道报警装置，所述弯道报警装置设置在弯道前方。

进一步的是，还包括安装在车辆上的红尾灯装置。

优选的，所述红绿灯设备为LED红绿灯。

进一步的是，所述红绿灯设备设置在岔口入口前方大于车辆制动距离的地方。

具体的，所述入口触发设备或者出口触发设备为架线集电弓刮信号端子。

本发明的有益效果是：在岔口入口设置入口触发设备、出口设置出口触发设备，使系统 能够接收车流信息，同时多个继电器组成主控器，依靠继电器的开关功能实现自动控制岔口 入口的信号灯，保障了弯道岔口的行车安全；控制部分巧妙的利用了继电器开关特性，简单 电路实现了复杂的控制，简单电路具有更高的可靠性，尤其是在现场情况较差的工矿场地上。

附图说明

图1是本发明实施例1的岔口行车方向示意图；

图2是本发明施例1入口部分电路图；

图3是本发明实施例1出口部分电路图；

图4是本发明实施例1主控器内部电路图；

图5是本发明统实施例1红灯部分电路图；

图6是本发明实施例1绿灯部分电路图；

图7是本发明实施例2的岔口行车方向示意图；

图8是本发明实施例2入口部分电路图；

图9是本发明实施例2出口部分电路图；

图10是本发明实施例2主控器内部电路图；

图11是本发明实施例2红灯部分电路图；

图12是本发明实施例2绿灯部分电路图；

图中编号：1FK1、1FK2、1FK3、2FK1、2FK2、2FK3、2FK4、2FK5、2FK6为触发设备，1HD1、 1HD2、2HD1、2HD2、2HD3为红灯，1LD1、1LD2、2LD1、2LD2、2LD3为绿灯，1LJ1、1LJ2、 2LJ1、2LJ2、2LJ3为触发继电器，1LJ3、2LJ4为解除继电器，1LJ4、1LJ5、2LJ5、2LJ6、2LJ7 为控制继电器，AC为交流电源，DC为直流电源。

具体实施方式

本发明包括设置在岔口入口前方的入口触发设备、设置在岔口出口的出口触发设备、设 置在岔口前方的红绿灯设备、主控箱。

入口触发设备或者出口触发设备可以是架线集电弓刮信号端子，入口触发设备设置在岔 口入口前方，用于接收车辆驶入路口的驶入信号；出口触发设备设置在岔口出口，用于接收 车辆驶出的驶出信号。

红绿灯设备作为控制车辆停止和通行的信号灯，一般选用寿命长的LED红绿灯。为了给 车辆留有足够的制动距离，确保司机收到信号后有足够的距离停车待避，红绿灯设备一般设 置在岔口入口前方大于车辆制动距离的地方。

主控箱包括M个触发继电器、N个解除继电器、M个控制继电器；触发继电器的线圈部分 与设置在岔口入口的触发设备连接，解除继电器的线圈部分与设置在岔口出口的触发设备连 接，控制继电器的触点部分和红绿灯设备连接。M等于入口数，为大于1的整数；N等于出口 数，为大于等于1的整数。

主控箱内部连接方式：解除继电器的常闭触点与M个并联在一起的控制电路串联，车辆 驶出出口的时候触发出口触发设备，解除继电器通电，其常闭触点断开，进而使其后面M个 并联在一起的控制电路断电。每个控制电路包括1个触发继电器和M个控制继电器，所述M 个控制继电器中M-1个的常闭触点串联之后再与所述M个控制继电器中剩余1个的线圈部分、 所述触发继电器的常开触点串联，并且所述控制继电器的常开触点与所述触发继电器的常开 触点并联。虽然每个控制电路包括M个控制继电器，但是由前述连接可知：控制继电器是存 在复用的，主控箱内实际也只有M个控制继电器。因为当1个控制继电器在某1个控制电路 连接的部分是线圈部分以及常开触点，那么这个控制继电器在剩余M-1个控制电路中连接的 部分就是常闭触点，即每1个控制继电器是用一次线圈部分和常开触点、用M-1次常闭触点。 M-1个控制继电器的常闭触点串联的原因是：假设某个控制继电器为X，X在一个控制电路 中是常开触点，那么它在其他M-1个控制电路中必然作为常闭触点，X的线圈通电之后其常 闭触点断开，其他M-1个控制电路必然不通，起到防止其他入口车辆误闯红灯造成灯光混乱。

所述红绿灯设备包括红色信号灯和绿色信号灯，所述控制继电器的触点部分和红绿灯设 备连接的方式为：M-1控制继电器的常开触点并联之后再与红色信号灯串联，M-1控制继电器 的常闭触点串联之后再与绿色信号灯串联。具体的来说：某一个入口P有车进入后，该入口 触发设备使该入口的触发继电器Q通电，然后该触发继电器常开触点闭合，对应的控制电路 导通，对应的控制继电器R通电，此时，入口P设置的红绿灯设备接的M-1个控制继电器不 包括前述通电的控制继电器R。入口P设置的红灯设备没有接控制继电器R，这样做的原因是， 通过入口P的车辆导致控制继电器R通电，进而其常开触点闭合、常闭触点断开，并联了其 常开触点的红灯设备都会导通，串联了其常闭的触点的绿灯设备都会断开，因此入口P的灯 光不会受控制继电器R的影响，而其他M-1个入口都会亮红灯息绿灯。

主控器利用其内部多个继电器通电后，其常闭、常开触点发生变化，实现对红绿灯设备 的控制。

弯道连接岔口地段，红绿灯设备的可视范围变窄，容易出现司机不能及时发现信号的现 象发生，设置弯道报警装置可以及时提醒司机。

对于照明不足、司机视野受限的情况，红绿灯设备有时候会被同向同轨道而行的车辆列 车遮挡，特别是弯道，看不见前车的时候，易于发生追尾事故，可以对需要进入岔口的车辆 加装了红尾灯系统，能够杜绝追尾事故的发生。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

为确保行车及人员行走安全，车辆严禁同时、同向并列行驶。确需往同一方向行进时， 必须确保其中一列车完全驶离岔口后，另一列车方可继续前行。红绿灯设备分为红色信号灯 和绿色信号灯，红灯行，绿灯停。

实施1

某岔口行驶路线如图1所示：图中有两个入口：A和B，因为M等于入口数，因此M为2； 图中有1个出口：C，N等于出口数，因此N为1；图中有两条路线：A到C，B到C。分别在 两条弯道路线的入口前方设置用于司机观察的LED红绿灯，并在岔口入口处设置触发设备， 本实施例触发设备为架线集电弓刮信号端子，当车辆经过端子后，主控器内相应的触发继电 器即通电；在出口处分别设置架线集电弓刮信号端子。架线集电弓刮信号端子的工作电压为 直流电源DC100V，LED红绿灯的工作电压为交流电源AC220V。

结合图1至图6所示，对各路线具体阐述：

由A到C行驶的车辆，在进入路口前，先停在触发设备1FK1前面观察信号灯，如果红色 信号灯1HD1亮，则禁止通行；当绿色信号灯1LD1亮时，车辆才可以通行，车辆经过触发设 备1FK1后驶入岔口，触发设备1FK1触发，触发继电器1LJ1线圈通电，触发继电器1LJ1常 开触点闭合；然后控制继电器1LJ4线圈通电，控制继电器1LJ4常闭触点断开，绿色信号灯 1LD2熄灭，与此同时控制继电器1LJ4常开触点闭合，红色信号灯2HD亮，进而使B处车辆 不能驶入；车辆到C处后，触发设备1FK3触发，解除继电器1LJ3线圈通电，解除继电器1LJ3 常闭触点断开；然后控制继电器1LJ4断电，控制继电器1LJ4的触点回复常态，红色信号灯 1HD2熄灭，解除红色信号，岔口信号灯恢复常态。

同样地，由B到C行驶的车辆，在进入路口前，先停在触发设备1FK2前面观察信号灯， 如果第一信号灯1HD2亮，则禁止通行；当第二信号灯1LD2亮时，车辆才可以通行，车辆经 过触发设备1FK2后驶入岔口，触发设备1FK2触发，触发继电器1LJ2线圈通电，然后触发继 电器1LJ2常开触点闭合；然后控制继电器1LJ5线圈通电，控制继电器1LJ5常闭触点断开， 绿色信号灯1LD1熄灭，与此同时控制继电器1LJ5常开触点闭合，红色信号灯1HD1亮，进而 使A处车辆不能驶入；车辆到C处后，触发设备1FK3触发，解除继电器1LJ3线圈通电，进 而解除继电器1LJ3常闭触点断开；然后控制继电器1LJ5断电，控制继电器1LJ5的触点回复 常态，红色信号灯1HD1熄灭，解除红色信号，岔口信号灯恢复常态。

实施2

某煤矿岔口行驶路线如图7所示：图中有3个入口：E1、E4、E5，因此M为3；图中有3 个出口：E2、E3、E5，因此N为3；图中有四条路线：E1到E3，E4到E2，E4到E5，E5到 E3。特别地，E5既是E5到E3的入口，又是E4到E5的出口，因此E5设置两个触发设备， 一个接入触发继电器的线圈部分，另一个接入解除继电器的线圈部分。和实施例1一样，分 别在两条弯道路线的入口前方设置用于司机观察的LED红绿灯，并在岔口入口处设置触发设 备，本实施例触发设备为架线集电弓刮信号端子，当车辆经过端子后，主控器内相应的触发 继电器即通电；在出口处分别设置架线集电弓刮信号端子。架线集电弓刮信号端子的工作电 压为直流电源DC550V，LED红绿灯的工作电压为交流电源AC127V。

结合图7至图12所示，对各路线具体阐述：

由E4到E2行驶的车辆，在进入路口前，先停在触发设备2FK1前面观察信号灯，如果红 色信号灯2HD1亮，则禁止通行；当绿色信号灯2LD1亮时，车辆才可以通行，车辆经过触发 设备2FK1后驶入岔口，触发设备2FK1触发，触发继电器2LJ1线圈通电，触发继电器2LJ1 常开触点闭合；然后控制继电器2LJ5线圈通电，控制继电器2LJ5常闭触点断开，绿色信号 灯2LD2和绿色信号灯2LD3熄灭，与此同时控制继电器2LJ5常开触点闭合，红色信号灯2HD2 和红色信号灯2HD3亮，进而使E1、E5处的车辆不能驶入；车辆到E2处后，触发设备2FK4 触发，解除继电器2LJ4线圈通电，进而解除继电器2LJ4常闭触点断开；然后控制继电器2LJ5 断电，控制继电器2LJ5的触点回复常态，红色信号灯2HD2和红色信号灯2HD3熄灭，解除红 色信号，岔口信号灯恢复常态。

E5到E3行驶的车辆，在进入路口前，先停在触发设备2FK2前面观察信号灯，如果红色 信号灯2HD2亮，则禁止通行；当绿色信号灯2LD2亮时，车辆才可以通行，车辆经过触发设 备2FK2后驶入岔口，触发设备2FK2触发，触发继电器2LJ2线圈通电，触发继电器2LJ2常 开触点闭合；然后控制继电器2LJ6线圈通电，控制继电器2LJ6常闭触点断开，绿色信号灯 2LD1和绿色信号灯2LD3熄灭，与此同时控制继电器2LJ6常开触点闭合，红色信号灯2HD1 红色信号灯2HD3亮，进而使E4、E1处的车辆不能驶入；车辆到E3处后，触发设备2FK4触 发，解除继电器2LJ4线圈通电，解除继电器2LJ4常闭触点断开；然后控制继电器2LJ6断电， 控制继电器2LJ6的触点回复常态，红色信号灯2HD1和红色信号灯2HD3熄灭，解除红色信号， 岔口信号灯恢复常态。

E1到E3行驶的车辆，在进入路口前，先停在触发设备2FK3前面观察信号灯，如果红色 信号灯2HD3亮，则禁止通行；当绿色信号灯2LD3亮时，车辆才可以通行，车辆经过触发设 备2FK3后驶入岔口，触发设备2FK3触发，触发继电器2LJ3线圈通电，触发继电器2LJ3常 开触点闭合；然后控制继电器2LJ7线圈通电，控制继电器2LJ7常闭触点断开，绿色信号灯 2LD1和绿色信号灯2LD2熄灭，与此同时控制继电器2LJ7常开触点闭合，红色信号灯2HD1 红色信号灯2HD2亮，进而使E4、E5处的车辆不能驶入；车辆到E3处后，触发设备2FK4触 发，解除继电器2LJ4线圈通电，解除继电器2LJ4常闭触点断开；然后控制继电器2LJ7断电， 控制继电器2LJ7的触点回复常态，红色信号灯2HD1和红色信号灯2HD2熄灭，解除红色信号， 岔口信号灯恢复常态。

E4到E5行驶的车辆，在进入路口前，先停在触发设备2FK1前面观察信号灯，如果红色 信号灯2HD1亮，则禁止通行；当绿色信号灯2LD1亮时，车辆才可以通行，车辆经过触发设 备2FK1后驶入岔口，触发设备2FK1触发，触发继电器2LJ1线圈通电，触发继电器2LJ1常 开触点闭合；然后控制继电器2LJ5线圈通电，控制继电器2LJ5常闭触点断开，绿色信号灯 2LD2和绿色信号灯2LD3熄灭，与此同时控制继电器2LJ5常开触点闭合，红色信号灯2HD2 红色信号灯2HD3亮，进而使E4、E1处的车辆不能驶入；车辆到E3处后，触发设备2FK4触 发，解除继电器2LJ4线圈通电，解除继电器2LJ4常闭触点断开；然后控制继电器2LJ5断电， 控制继电器2LJ5的触点回复常态，红色信号灯2HD2和红色信号灯2HD3熄灭，解除红色信号， 岔口信号灯恢复常态。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域普通技术人员可以在所附权利要求 的范围内做出各种变形或修改。