Контролируемый светодиодный светофор

Авторы патента:

B61L5/1881 - Приводы стрелок или тормозных башмаков, установленных на путях (тормозные башмаки как таковые B61K); звуковые и оптические сигналы, местные приводы для них (B61L 11/00 имеет преимущество)

B61L5/18 - световые; устройства, конструктивно сопряженные с ними

Владельцы патента RU 2695968:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (RU)

Изобретение относится к регулирующим и предупреждающим устройствам, устанавливаемым вдоль маршрута следования поездов. Контролируемый светодиодный светофор содержит источник напряжения, контакт сигнального реле, обмотку огневого реле, группу N последовательно и согласно включенных светодиодов, анод которых соединен с первым выводом резистора, биполярный транзистор, база которого соединена с катодом группы N светодиодов, эмиттер подключен к отрицательному полюсу источника напряжения, а коллектор соединен с первым выводом обмотки огневого реле, второй вывод которой подключен к положительному полюсу источника напряжения и через контакт сигнального реле соединен со вторым выводом резистора. Достигается повышение надежности работы схемы контроля функционирования светофора. 1 ил.

Изобретение относится к организации и управлению движения поездов на железных дорогах, а именно к регулирующим, предупреждающим устройствам, устанавливаемым вдоль маршрута следования подвижного состава.

Известны светофоры, в которых в качестве излучателя используются лампы накаливания (Казаков В.А., Бубнов В.Д., Казаков В.А. Станционные устройства автоматики и телемеханики. - М: Транспорта, 1990. - С. 210-211, рис. 6.4.), включающие источник питания, контакт сигнального реле и обмотку огневого реле.

Недостатком подобного устройства является использование в качестве излучателя лампы накаливания, что снижает надежность и долговечность функционирования светофора.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является светодиодный светофор, в котором реализуется возможность использования в качестве излучателя светодиодов (Патент RU 106870 U1 МПК B61L 5/18. опубл. 27.07.2011 Бюл. №21). Светодиодный светофор содержит источник электропитания, контакты зеленого и желтого сигнальных реле, дополнительный контакт желтого сигнального реле, первую и вторую светодиодные цепи различного цвета излучения, состоящие из последовательного соединения согласно включенных К светодиодов и резистора, контрольное (огневое) реле и предохранитель. Общие контакты зеленого и желтого сигнальных реле подключены к первому полюсу источника электропитания. Фронтовые контакты сигнальных реле подключены к первому выводу первой светодиодной цепи. Второй вывод первой светодиодной цепи подключен ко второму выводу второй светодиодной цепи. Тыловой контакт зеленого сигнального реле через обмотку контрольного реле и предохранитель подключен к первому выводу второй светодиодной цепи. Второй полюс источника электропитания подключен к общему контакту контрольного реле, фронтовой контакт которого подключен к фронтовому контакту дополнительного контакта желтого сигнального реле, общий контакт которого подключен к вторым выводам светодиодных цепей, а тыловой контакт подключен к второму полюсу источника электропитания.

Недостатком подобного устройства является тот факт, что в силу существенно меньшего и нестабильного значения тока, потребляемого светодиодами по отношению к лампе накаливания, затрудняется использование в качестве огневого реле стандартного электромагнитного реле. Это снижает надежность функционирования схемы контроля излучателя в режиме излучения светофора.

Технической задачей изобретения является создание контролируемого светодиодного светофора, позволяющего снизить влияние нестабильности тока, протекающего через группу светодиодов.

Технический результат - повышение надежности работы схемы контроля функционирования светофора.

Для решения технической задачи и достижения указанного технического результата в контролируемом светодиодном светофоре, содержащем источник напряжения, контакт сигнально реле, обмотку огневого реле и группу N последовательно и согласно включенных светодиодов, анод которых соединен с первым выводом резистора, согласно изобретению, в него введен биполярный транзистор, база которого соединена с катодом группы N светодиодов, эмиттер подключен к отрицательному полюсу источника напряжения, а коллектор соединен с первым выводом обмотки огневого реле, второй вывод которой подключен к положительному полюсу источника напряжения и через контакт сигнального реле соединен со вторым выводом резистора.

На фигуре представлена схема контролируемого светодиодного светофора.

Контролируемый светодиодный светофор содержит группу последовательно и согласно соединенных N светодиодов 1.1, 1.2, … 1.N, анод которых через резистор 2 и контакт сигнального реле 3 соединен с положительным полюсом источника напряжения 4 и через обмотку огневого реле 5 подключен к коллектору биполярного транзистора 6. Катод группы последовательно и согласно включенных светодиодов 1.1, 1.2, … 1.N соединен с базой биполярного транзистора 6, эмиттером подключенного к отрицательному полюсу источника напряжения 4.

Представляемое устройство контролируемого светодиодного светофора работает следующим образом.

В состоянии рабочего излучения светофора схемы контакт сигнально реле 3 замкнут.Через группу светодиодов 1.1, 1.2, … 1.N протекает ток, величина которого определяется величиной сопротивления резистора 2 и напряжением источника напряжения 4. Светофор излучает в соответствии с показаниями резистора 2 и источника напряжения 4. Наличие тока через светодиоды обусловливает появление базового тока I_б биполярного транзистора 6 и определяет существование его коллекторного тока I_к. Так как у биполярных транзисторов коэффициент передачи базового тока всегда: Н_21Э>>1, то в схеме реализуется условие: I_к>I_б. Это позволяет применять в качестве огневого реле 5 стандартные электромагнитные реле с большими токами удержания и отпускания.

Введение в устройство светофора биполярного транзистора 6 позволяет увеличить контрольный ток, протекающий через обмотку огневого реле 5, тем самым обеспечивая снижение влияния нестабильности тока, протекающего через группу светодиодов 1.1, 1.2, … 1.N. Кроме того, увеличение контрольного тока позволяет повысить надежность работы схемы контроля светофора при наличии внешних электромагнитных помех, возникающих в жилах сигнальных кабелей при их больших длинах.

В выключенном состоянии излучателя, когда контакт сигнально реле 3 разомкнут, ток через группу светодиодов 1.1, 1.2, … 1.N отсутствует, биполярный транзистор 6 выключен и ток через обмотку огневого реле 5 прекращается.

Следовательно, применение предлагаемого контролируемого светодиодного светофора при движении поездов на железных дорогах обладает промышленной полезностью за счет повышения надежности работы схемы контроля функционирования светофора.

Контролируемый светодиодный светофор, содержащий источник напряжения, контакт сигнального реле, обмотку огневого реле и группу N последовательно и согласно включенных светодиодов, анод которых соединен с первым выводом резистора, отличающийся тем, что в него введен биполярный транзистор, база которого соединена с катодом группы N светодиодов, эмиттер подключен к отрицательному полюсу источника напряжения, а коллектор соединен с первым выводом обмотки огневого реле, второй вывод которой подключен к положительному полюсу источника напряжения и через контакт сигнального реле соединен со вторым выводом резистора.

Изобретение относится к регулирующим и предупреждающим устройствам, устанавливаемым вдоль маршрута следования поездов для контроля светодиодного излучателя светофора.

Устройство многопроводной схемы управления стрелкой с автопереключателем контактного типа с активным ступенчатым гашением электрической дуги // 2683707

Изобретение относится к дистанционному управлению местными приводами стрелок. Устройство многопроводной схемы управления стрелкой с автопереключателем контактного типа с активным ступенчатым гашением электрической дуги содержит устройство каскадной конструкции.

Привод двигательный малогабаритный // 2675288

Изобретение относится к малогабаритным двигательным приводам. Привод содержит корпус, в котором размещены подключенный к выходному валу двигателя своим входным валом мотор-редуктор в виде червячно-цилиндрической передачи, вал колеса которой является выходным валом привода, вал червяка расположен параллельно выходному валу двигателя и связан с ним двухступенчатой зубчатой передачей.

Устройство, испытательный стенд и способ испытаний стрелочного привода // 2666047

Техническое решение относится к области испытательных средств для испытания стрелочного привода. Устройство содержит горизонтальный конструктивный элемент (43), который установлен с возможностью перемещения по меньшей мере на одной горизонтальной линейной направляющей (6), вертикальный конструктивный элемент (41, 42), который смонтирован перпендикулярно на горизонтальном конструктивном элементе (43), ориентирован поперечно к горизонтальной линейной направляющей (6) и имеет выемку, которая обеспечивает возможность проведения объекта параллельно горизонтальной линейной направляющей (6).

Установка и способ для контроля стрелочных приводов // 2644844

Изобретение относится к устройствам испытания стрелочных приводов. Установка включает в себя приемное устройство, содержащее два несущих элемента, которые выполнены с возможностью размещения стрелочного привода в качестве испытуемого образца или размещения монтажного вагона, на котором смонтирован стрелочный привод, и механизм, который выполнен с возможностью перемещения несущих элементов как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении, испытательный стенд, содержащий генератор усилий, который выполнен с возможностью приложения силы противодействия к испытуемому образцу во время выполнения испытуемым образцом на испытательном стенде процессов регулирования.

Контактная система автопереключателя с плавающими ножами // 2631366

Изобретение относится к контактной системе автопереключателей, работающих в составе механизмов электроприводов железнодорожной автоматики и телемеханики. Контактная система содержит переключающие рычаги, рабочие рычаги, колодки ножевые с плавающими роликовыми ножами, колодки пружинные с асимметричными контактными пружинами, обеспечивающими поворачивание при попадании в них роликовых ножей и передачу сигнала контроля положения и управления электродвигателем.

Светофор железнодорожный карликовый // 2627895

Изобретение относится к области железнодорожной сигнализации для регулирования движения поездов. Светофор включает набор отдельных корпусов с задней крышкой и противосолнечным козырьком, фундамент с закрепленным на нем с помощью жесткого крепления трансформаторным ящиком, противосолнечный козырек выполнен из композиционного конструкционного полимерного материала на основе поликарбоната.

Способ подачи запрещающего сигнала // 2577615

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к системам сигнализации, и может быть использовано для путей, секционированных на отдельные блок-участки и оборудованных системами автоблокировки.

Безостряковый стрелочный перевод // 2527253

Изобретение относится к области рельсового транспорта, использующего направляющие для перемещения, например, железнодорожного и городского транспорта, а именно к безостряковым стрелочным переводам.

Привод двигательный малогабаритный // 2423264

Изобретение относится к области электрифицированного железнодорожного транспорта и направлено на усовершенствование устройств, предназначенных для приведения в действие различных исполнительных элементов, и может быть использовано, главным образом, для управления разъединителями контактной сети электрифицированных железных дорог.

Устройство контроля светодиодного излучателя // 2691545

Устройство контроля функционирования светодиодного светофора // 2658730

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики для контроля светодиодного светофора. Устройство содержит регистратор и последовательно включенные источник тока, фронтовой контакт сигнального реле и группу последовательно соединенных светодиодов, тыловой контакт сигнального реле, источник постоянного напряжения обратной полярности и резистор, включенный между точкой соединения отрицательного полюса источника тока с положительным полюсом источника напряжения обратной полярности, отрицательный полюс которого через тыловой контакт сигнального реле подключен к точке соединения анода группы последовательно соединенных светодиодов, представляющих собой излучатель светофора, с фронтовым контактом сигнального реле.

Способ регулировки светодиодного сигнализатора для работы в дневном и ночном режимах и светодиодный сигнализатор // 2634643

Изобретение относится к способу регулировки подключенного к исполнительному механизму светодиодного сигнализатора (1) для работы в дневном и ночном режиме. По меньшей мере, однократно изменяют посредством светодиодного сигнализатора (1) входной ток (Isg) и входное напряжение (Usg) на светодиодном сигнализаторе (1) и на основе разницы значений входного тока и входного напряжения определяют эффективное дополнительное сопротивление светодиодного сигнализатора (1).

Светофор // 2619678

Оптическая система светофора содержит линзу (13) Френеля с френелевскими структурами (15) на внутренней поверхности входа света, при этом наружная поверхность выхода света (16) выполнена таким образом, что каждая касательная (17) к наружной поверхности выхода света (16) образует угол ≥ 105° по отношению к оптической оси (14) оптической системы.

Светодиодный светофор с контролем холодного состояния // 2617023

Изобретение относится к организации и управлению движением на железных дорогах, а именно к светодиодным светофорам с контролем холодного состояния. Светодиодный светофор с контролем холодного состояния содержит источник постоянного напряжения, фронтовой контакт сигнального реле и ограничивающий резистор, подключенный к светодиодной матрице.

N-значный светофор // 2611052

Изобретение относится к регулирующим или предупреждающим устройствам, устанавливаемым вдоль маршрута следования локомотивов или составов, а именно к светофорам, осуществляющим регулирование движением поездов.

Светодиодная лампа для железнодорожного светофора с реактивным балластом // 2572048

Изобретение относится к устройствам автоматической и полуавтоматической блокировки железнодорожного транспорта. Предназначено для использования в качестве источника света в сигнальных установках (светофорах) железнодорожного транспорта и метрополитена с контролем работоспособности во включенном и выключенном состоянии.

Светофор // 2556045

Изобретение относится к организации и управлению движением на железных дорогах, а именно к оптическим световым сигнальным устройствам - светофорам. Светофор содержит трансформатор, излучатель, контакты сигнального реле, жилы кабельной линии, источник переменного напряжения, первый выход которого через первый контакт сигнального реле и первую жилу кабельной линии подключен к первому выводу первичной обмотки трансформатора.

Устройство управления светофором (варианты) // 2544428

Изобретение относится к организации и управлению движением на железных дорогах. Устройство содержит третий контакт сигнального реле, расположенный на посту управления, вспомогательное реле с первым и вторым контактами, размещенные вблизи светофора, третью жилу кабеля, причем первый полюс источника постоянного напряжения через третий контакт сигнального реле и через третью жилу кабеля соединен с первым выводом обмотки вспомогательного реле, второй вывод которой подключен к первому выводу первичной обмотки трансформатора, а второй полюс источника постоянного напряжения соединен с первым полюсом источника переменного напряжения, причем первый и второй выводы вторичной обмотки трансформатора через первый и второй контакты вспомогательного реле подключены к входам излучателя.

Светофорная система // 2539665

Изобретение относится к конструкциям светотехнических устройств. Светофорная система содержит корпус с защитным элементом и с размещенными внутри корпуса источником света, выполненным в виде матрицы светодиодов, расположенных на печатной плате.