CN104192175A - 便携式列车接近报警器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种便携式列车接近报警器，包括电源模块、感应模块、与感应模块相连的时间延迟模块、音频模块、信号发送模块、信号接收模块，时间延迟模块的输出端与音频模块的输出端均与信号发送模块的输入端相连，感应模块的输入端与音频模块的输入端均与电源模块的输出端相连，感应模块为振动感应器或光电传感器，所述音频模块包括上行报警模块、下行报警模块。本发明将报警器安装在距离施工现场一公里以外处，当有列车接近施工现场时会发出语音警示到各个远方对讲机，使施工工作人员尽快离开工作现场，安全可靠，且结构简单，成本低，使用、携带方便，报警准确率高，并且可以多点接收报警信号，适宜于推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及报警器领域，特别是涉及一种便携式列车接近报警器。
背景技术
随着铁路运输的发展，列车时速也飞速提升，对铁路线路施工的养护人员与工作人员生命安全的威胁也越来越大。虽然传统施工现场各有一名防护人员，但如果其中任何一名防护人员走神或疏忽，其后果不堪设想，为了保证铁路线路施工的养护人员与工作人员的生命安全，用运而生了各种铁路报警器。
目前，铁路报警器在有轨道电路区段多利用轨道电路原理开发和制作道口报警器，在无轨道电路区段多采用磁电感应原理制作道口报警器，它们都有共同的特点，体积大，组件多，结构复杂。而且上述铁路报警器不方便随身携带，安装和拆卸不方便，不能满足临时在铁路区间施工作业的情况。
因此亟需提供一种新型的铁路报警器来解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种便携式列车接近报警器，结构简单，成本低，报警准确度高。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种便携式列车接近报警器，包括电源模块、感应模块、与感应模块相连的时间延迟模块、音频模块、信号发送模块、信号接收模块，时间延迟模块的输出端与音频模块的输出端均与信号发送模块的输入端相连，感应模块的输入端与音频模块的输入端均与电源模块的输出端相连，感应模块为振动感应器或光电传感器。
在本发明一个较佳实施例中，所述电源模块包括依次相连的锂电池、电源保护电路、充电电路、降压电路、开关。所述电源模块中充电电路为锂电池充电，带电源保护电路的锂电池输出电压经降压电路降到5V，为后续电路供电。
在本发明一个较佳实施例中，所述时间延迟模块包括集成电路NE555，其引脚2连接一光电耦合器ICO1的集电极，引脚6与引脚7分别连接可调电阻VR、电解电容C1，引脚3输出信号至三极管VT1放大后发送至另一光电耦合器ICO3。
在本发明一个较佳实施例中，所述音频模块包括上行报警模块、下行报警模块。根据开往不同方向的列车发出不同的语音报警提示。
在本发明一个较佳实施例中，所述信号接收模块的输出端连接有声音放大模块，根据施工现场需要连接声音方大模块，其将语音报警提示的声音提高，便于工作人员听到语音警示，尽早离开工作现场。
在本发明一个较佳实施例中，含振动感应器的报警器内设有磁铁，可将此报警器安装在轨道的外侧轨腰上使用，简单方便。
本发明的有益效果是：本发明结构简单，成本低，使用、携带方便，报警准确率高，并且可以多点接收报警信号，安全可靠，适宜于推广应用。
附图说明
图1是本发明便携式列车接近报警器一较佳实施例的结构框图。
图2是所述电源模块中充电电路一较佳实施例的电路图。
图3是所述电源模块中电源保护电路一较佳实施例的电路图。
图4是所述电源模块中降压电路一较佳实施例的电路图。
图5是所述感应模块与时间延迟模块一较佳实施例的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1，本发明实施例包括：
一种便携式列车接近报警器，包括电源模块、感应模块、与感应模块相连的时间延迟模块、音频模块、信号发送模块、信号接收模块，时间延迟模块的输出端与音频模块的输出端均与信号发送模块的输入端相连，感应模块的输入端与音频模块的输入端均与电源模块的输出端相连。感应模块为振动感应器或光电传感器，音频模块包括上行报警模块、下行报警模块。
所述电源模块包括锂电池、电源保护电路、充电电路、降压电路、开关。所述开关控制电源模块的开启和关闭，从而控制整个报警器的启动和关闭。所述锂电池采用充电式电池，由充电电路为其充电。请参阅图2，在一较佳实施例中，充电电路采用LM3420—8.4V专用锂电池充电控制器。当锂电池组电压低于8.4V时，LM3420输出端引脚1(OUT)无输出电流，晶体管Q2截止，因此，电压可调稳压器LM317输出恒定电流，其电流值取决于RL的取值。LM317额定电流为1.5A，若需要更大的充电电流，可选用LM338或LM350。充电过程中，随着电池电压不断上升，电池电压被LM3420的输入引脚4 (IN)检测，当电池电压升到8.4V(两节锂电池)时，LM3420输出端引脚1有输出电压，使Q2控制LM317转入恒压充电过程，电池电压稳定在8.4V，此后充电电流开始减小，锂电池充足电后，充电电流下降到涓流充电。当输入电压中断后，晶体管Q1截止，锂电池组与LM3420断开，二极管D1的作用可避免电池通过LM317放电。请参阅图3，所述电源保护电路采用S8232集成电路，结构简单，分别实现对锂电池的过冲充保护和过放保护功能。请参阅图4，所述降压电路实现将两节锂电池8.4V电压降低为5V电压为感应模块、时间延迟模块供电。降压电路采用开关稳压芯片LM2596、与固态电容220uf/35V集成，LM2596的引脚1输入6—8.4V电压，经过其取样、调整放大，由引脚4输出经过电阻R2调压后输出5V电压。所述电源模块中充电电路为锂电池充电，带电源保护电路的锂电池输出电压经降压电路降到5V，为后续电路供电。
请参阅图5，所述感应模块为振动感应器或光电传感器，在一较佳实施例中振动感应器采用SW-18010P，光电传感器采用BA2M-DDT。所述时间延迟模块包括集成电路NE555，其引脚2连接一光电耦合器ICO1的集电极，引脚6与引脚7分别连接可调电阻VR、电解电容C1，引脚3输出信号至三极管VT1放大后发送至另一光电耦合器ICO3。振动感应器感应到轨道的振动后或光电传感器感应到火车开过时均会产生感应信号，感应信号发送至光电耦合器的正极，从而启动时间延迟电路，将感应信号发送至信号发送模块。在图5中，在振动感应器或光电传感器的前端连接有发光二极管D1，D1是所述报警器的电源指示灯，当所述开关打开时，电源指示灯点亮，发光二极管D1发出红光；在集成电路NE555的引脚3与电源负极之间连接有发光二极管D2，D2是所述报警器的工作状态指示灯，当有列车接近时，工作状态指示灯点亮，发光二极管D2发出绿光。
所述音频模块包括上行报警模块、下行报警模块。根据不同方向的火车启动不同的报警模块，若是上行火车接近，启动上行报警模块，会发出“上行火车来了，请立即下道”的语音报警提示；若是下行火车接近，启动下行报警模块，会发出“下行火车来了，请立即下道”的语音报警提示。上述功能由报警器面板的开关控制，两种语音信号均发送至信号发送模块。
所述信号发送模块与信号接收模块之间通过信号无线传输连接，在铁路道路维护中，养护人员与工作人员常使用对讲机进行远程交流，因此，在一较佳实施例中，所述信号发送模块与信号接收模块可通过对讲机实现，信号接收模块包括多个对讲机，分别将语音报警信号发送至各个道路养护人员。所述信号接收模块的输出端还可连接一声音放大模块，声音放大模块由扩音器组成，其将语音报警提示的声音提高，便于工作人员听到语音警示，尽早离开工作现场。
下面具体介绍所述便携式列车接近报警器的工作原理和使用方法进行描述：
当列车接近工作现场时，列车轨道会发生振动，感应模块中的振动感应器接收到列车振动而产生振动信号，或者感应模块中的光电传感器感应到列车的移动而产生感应信号，上述振动信号或感应信号通过ICO1光电耦合器使NE555的引脚2得到触发信号，EN555比较放大器通过比较放大后由引脚3输出动作信号，经三极管VT1放大后通过ICO3输出给信号发送模块中的对讲机发射键，发射键得到发射信号，与音频模块发出的语音信号一起发送至信号接收模块。信号接收模块中的远方对讲机及对讲机扩音器接收到报警提示信号并通过声音放大，施工工作人员就会听到语音警示，尽早离开工作现场，规避风险。
使用时首先将便携式列车接近报警器安装在列车轨道附近，由于含振动感应器的报警器内设有磁铁，所以可以将报警器安装在轨道的外侧轨腰上；含光电传感器的报警器可架设在列车轨道旁的路肩上，优选地，可将报警器安装在距离施工现场一公里以外处。根据即将到达的列车是上行还是下行，设定上行报警还是下行报警，即将控制开关拨到相应位置。再分别打开报警器主机电源和对讲机电源，通知施工现场对讲机和扩音器电源打开，这时远方对讲机和扩音器就会发出语音警示音。如果远方对讲机和扩音器没有发出语音警示音，请检查报警器主机和对讲机是否开启、连接线插头是否插好、远方对讲机和扩音器是否有效打开、对讲机插头连线是否连接好。远方对讲机和扩音器收到报警后，大约过10秒钟左右报警就会停止，这时便携式列车接近报警器即进入了工作报警状态。当有列车接近施工现场时，所述便携式列车接近报警器会发出语音警示到各个远方对讲机，使施工工作人员尽快离开工作现场。
本发明结构简单，成本低，使用、携带方便，报警准确率高，并且可以多点接收报警信号，安全可靠，适宜于推广应用。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种便携式列车接近报警器，其特征在于，包括电源模块、感应模块、与感应模块相连的时间延迟模块、音频模块、信号发送模块、信号接收模块，时间延迟模块的输出端与音频模块的输出端均与信号发送模块的输入端相连，感应模块的输入端与音频模块的输入端均与电源模块的输出端相连，感应模块为振动感应器或光电传感器。
2.根据权利要求1所述的便携式列车接近报警器，其特征在于，所述电源模块包括依次相连的锂电池、电源保护电路、充电电路、降压电路、开关。
3.根据权利要求1所述的便携式列车接近报警器，其特征在于，所述时间延迟模块包括集成电路NE555，其引脚2连接一光电耦合器ICO1的集电极，引脚6与引脚7分别连接可调电阻VR、电解电容C1，引脚3输出信号至三极管VT1放大后发送至另一光电耦合器ICO3。
4.根据权利要求1所述的便携式列车接近报警器，其特征在于，所述音频模块包括上行报警模块、下行报警模块。
5.根据权利要求1至4任一项所述的便携式列车接近报警器，其特征在于，所述信号接收模块的输出端连接有声音放大模块。
6.根据权利要求1所述的便携式列车接近报警器，其特征在于，含振动感应器的报警器内设有磁铁。
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