一种机车信号机的制作方法

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技术领域：
]本实用新型涉及铁路机车信号接收装置，尤其涉及一种机车信号机。[
背景技术：
：]机车信号机设置在列车司机室内，能够显示指示列车前方运行条件的机车信号，并且不会受到雨雪、大雾等外界环境的影响，列车驾驶员可以及时、准确的获知机车信号，从而控制列车行驶，有效保证行车安全。机车信号机在实际应用中具有极其重要的作用。机车信号机接收到机车信号主机传递上来的灯显示信号后，显示对应的灯信号。机车信号机需要显示的灯信号包括上行表示信号(sxbs)、下行表示信号(xxbs)、操作信号(50v)、制式灯信号(zs)、白灯(b)、红灯(h)、绿灯(l)、黄灯(u)、红黄灯(hu)、绿黄灯(lu)、双黄灯(uu)和黄2灯(u2)。专利号为cn03204687.1的实用新型公开了一种机车信号机，主要技术特征是：左右两排灯座2固定在外壳6的安装孔中，外壳的两安装面各倾斜45°对称设置，通过螺钉固定在底板5上，在灯座2中安装有半导体节能信号灯3，信号灯3前面固定有彩色透明挡板4，在灯座2外端的外壳6上固定有护罩1；外壳6的侧面固定有侧板8，接线管7安装在侧板8上。该实用新型作为传统双面八显示机车信号机。存在体积大，可视视角较小的缺点。[技术实现要素：]本实用新型要解决的技术问题是提供一种体积小的机车信号机。为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种机车信号机，包括罩壳、显示电路和控制电路，显示电路包括灯板和布置在灯板上的led灯，led灯包括多个白光灯和多个三色灯，灯板包括八灯显示区，白光灯和三色灯交错布置在八灯显示区；控制电路包括处理器和led灯的驱动电路，驱动电路包括11个输出引脚，驱动电路的控制端接处理器的控制信号输出端，电源输入端接直流电源正极；八灯显示区按三色灯的红灯分成两个红灯区域，按三色灯的绿灯分成两个绿灯区域，按三色灯的黄灯分成6个黄灯区域；白光灯的电源引脚接驱动电路的一个输出引脚，两个红灯区域中三色灯的红灯引脚分别接驱动电路对应的两个输出引脚，两个绿灯区域中三色灯的绿灯引脚分别接驱动电路对应的两个输出引脚，6个黄灯区域中三色灯的黄灯引脚分别接驱动电路对应的6个输出引脚。以上所述的机车信号机，八灯显示区包括上屏区域、中屏区域和下屏区域，上屏区域内包括字符2的上部区域；中屏区域内包括字符2的中部区域，下屏区域内包括字符2的下部区域；白光灯的电源引脚接驱动电路的第一输出引脚，上屏区域三色灯的红灯引脚接驱动电路的第二输出引脚，中屏区域和下屏区域三色灯的红灯引脚接驱动电路的第三输出引脚，上屏区域三色灯的绿灯引脚接驱动电路的第四输出引脚，中屏区域和下屏区域三色灯的绿灯引脚接驱动电路的第五输出引脚；字符2上部区域中的三色灯的黄灯引脚接驱动电路的第六输出引脚，上屏区域中、字符2上部区域以外的三色灯的黄灯引脚接驱动电路的第七输出引脚，字符2中部区域中的三色灯的黄灯引脚接驱动电路的第八输出引脚，中屏区域中、字符2中部区域以外的三色灯的黄灯引脚接驱动电路的第九输出引脚，字符2下部区域中的三色灯的黄灯引脚接驱动电路的第十输出引脚，下屏区域中、字符2下部区域以外的三色灯的黄灯引脚接驱动电路的第十一输出引脚。以上所述的机车信号机，led灯包括上行信号灯、下行信号灯、操作信号灯和制式灯，上行信号灯、下行信号灯、操作信号灯和制式灯布置在八灯显示区以外；控制电路包括光耦驱动电路和灯显信号输入接口，光耦驱动电路的信号输入端接灯显信号输入接口；光耦驱动电路的电源输入端接直流电源正极，上行信号灯的电源引脚、下行信号灯的电源引脚、操作信号灯的电源引脚和制式灯的电源引脚分别接光耦驱动电路对应的输出端，控制器的灯显信号输入引脚接光耦驱动电路对应的灯显信号输出端。以上所述的机车信号机，所述的八灯显示区为包括圆形显示区，圆形显示区包括多行所述的白光灯和多行所述的三色灯，白光灯行和三色灯行交错布置。以上所述的机车信号机，所述的八灯显示区为包括环形显示区，环形显示区布置在圆形显示区的外周；环形显示区包括一圈白光灯和两圈三色灯，一圈白光灯布置在两圈三色灯之间。本实用新型通过驱动电路点亮不同区域、不同颜色的灯光可以组合出机车信号机所需要的灯光信号，机车信号机只需要一块灯板、一个显示屏就可以显示8种灯信号，体积比传统的机车信号机缩小很多。[附图说明]下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。图1是本实用新型实施例机车信号机的主视图。图2是本实用新型实施例机车信号机灯板的主视图。图3是本实用新型实施例控制电路的原理框图。图4是本实用新型实施例上屏红灯和绿灯的位置图。图5是本实用新型实施例中下屏红灯和绿灯的位置图。图6是本实用新型实施例上屏字符2上部黄灯的位置图。图7是本实用新型实施例上屏字符2上部以外黄灯的位置图。图8是本实用新型实施例中屏字符2中部黄灯的位置图。图9是本实用新型实施例中屏字符2中部以外黄灯的位置图。图10是本实用新型实施例下屏字符2下部黄灯的位置图。图11是本实用新型实施例下屏字符2下部以外黄灯的位置图。[具体实施方式]本实用新型实施例机车信号机的结构和原理如图1至图11所示，包括罩壳10、显示电路和控制电路。罩壳10的前面板有圆形的显示屏11。显示电路包括灯板20和布置在灯板20上的led灯，led灯包括198个白光灯1、392个三色灯2和4个led指示灯，灯板20中部为八灯显示区，198个白光灯1和392个三色灯2交错布置在八灯显示区。4个led指示灯是上行信号灯3、下行信号灯4、操作信号灯5和制式灯6，4个led指示灯布置在灯板20的下部。灯板20安装在罩壳10中，灯板20中部的八灯显示区位于显示屏11的后方。罩壳10的正上方有4个指示灯孔，4个指示灯布置在指示灯孔中。八灯显示区包括圆形显示区和环形显示区，圆形显示区由14行白光灯1和15行三色灯2组成，白光灯行和三色灯行交错布置。环形显示区布置在圆形显示区的外周。环形显示区包括一圈白光灯1和两圈三色灯2，一圈白光灯1布置在两圈三色灯2之间。八灯显示区从上到下可以分为弓形的上屏区域、横条形的中屏区域和弓形的下屏区域，上屏区域的内部包括字符2的上部区域。中屏区域内部包括字符2的中部区域，下屏区域内部包括字符2的下部区域。控制电路包括灯显信号输入接口、微处理器(cpu)、光耦驱动电路、led灯的驱动电路和3.3v直流电源正极。光耦驱动电路包括12个光耦，光耦的电源输入端接3.3v直流电源，光耦的信号输入端接灯显信号输入接口对应的引脚。4个led指示灯由光耦驱动电路直接驱动。上行信号灯3的电源引脚接第一光耦的输出端sxbs，下行信号灯4的电源引脚接第二光耦的输出端xxbs，操作信号灯5的电源引脚接第三光耦的输出端50v，制式信号灯的电源引脚接第四光耦的输出端zs。微控制器的8个灯显信号输入引脚接另外8个光耦的输出端b、h、l、u、hu、lu、uu和u2。剩下八路信号，白灯(b)、红灯(h)、绿灯(l)、黄灯(u)、红黄灯(hu)、绿黄灯(lu)、双黄灯(uu)和黄2灯(u2)的信号被微处理器的gpio读取之后，微处理器(cpu)用11个gpio控制信号通过coms驱动电路分别驱动控制灯板20共198个白色led灯和392个三色led灯显示相应的灯信号。除白灯为点亮所有白色led灯外，其他信号都是通过控制三色led灯来显示，11路控制信号包括b_all、h_up、h_md_dn、l_up、l_md_dn、u_up_2、u_up_n2、u_md_2、u_md_n2、u_dn_2和u_dn_n2。驱动电路为cmos驱动电路包括11个输出引脚，cmos驱动电路的11个控制端分别接微处理器的11个控制信号输出端，cmos驱动电路的电源端接3.3v直流电源正极。八灯显示区按三色灯2的红灯分成两个红灯区域，按三色灯2的绿灯分成两个绿灯区域，按三色灯2的黄灯分成6个黄灯区域。如图2所示，八灯显示区中白光灯1的电源引脚全部接cmos驱动电路的第一输出引脚b_all；如图4所示，上屏区域三色灯2a(用阴影线显示)的红灯引脚接cmos驱动电路的第二输出引脚h_up；如图5所示，中屏区域和下屏区域三色灯2b(用阴影线显示)的红灯引脚接cmos驱动电路的第三输出引脚h_md_dn；如图4所示，上屏区域三色灯2a(用阴影线显示)的绿灯引脚接cmos驱动电路的第四输出引脚l_up；如图5所示，中屏区域和下屏区域三色灯2b(用阴影线显示)的绿灯引脚接cmos驱动电路的第五输出引脚l_md_dn。如图7所示，上屏区域中、字符2上部区域中的三色灯2c(用阴影线显示)的黄灯引脚接cmos驱动电路的第六输出引脚u_up_2；如图7所示，上屏区域中、字符2上部区域以外的三色灯2d(用阴影线显示)的黄灯引脚接cmos驱动电路的第七输出引脚u_up_n2；如图8所示，中屏区域中、字符2中部区域中的三色灯2e(用阴影线显示)的黄灯引脚接cmos驱动电路的第八输出引脚u_md_2；如图9所示，中屏区域中、字符2中部区域以外的三色灯2f(用阴影线显示)的黄灯引脚接cmos驱动电路的第九输出引脚u_md_n2；如图10所示，下屏区域中，字符2下部区域中的三色灯2g(用阴影线显示)的黄灯引脚接cmos驱动电路的第十输出引脚u_dn_2；如图11所示，下屏区域中、字符2下部区域以外的三色灯2h的黄灯引脚接cmos驱动电路的第十一输出引脚u_dn_n2。灯板20的控制原理如表1所示，因8种信号共通过4种颜色来显示：一、白灯信号通过控制所以白色led灯点亮显示，白色led灯的控制端为驱动电路的输出引脚b_all控制；二、需要红色lde灯的灯信号有红灯(h)、红黄灯(hu)，红色led灯分为2个区域，上屏和中下屏，这2个区域的红色led灯分别由cmos驱动电路的h_up和h_md_dn引脚控制；三、需要绿色lde灯的灯信号有绿灯(l)、绿黄灯(lu)，绿色led灯分为2个区域，上屏和中下屏，这2个区域的绿色led灯分别由cmos驱动电路的l_up和l_md_dn引脚控制；四、需要黄色led灯的灯信号有黄灯(u)、红黄灯(hu)、绿黄灯(lu)、双黄灯(uu)和黄2灯(u2)信号，黄色led灯可分为6个区域，分别为上屏—字符2区域、上屏—非字符2区域、中屏—字符2区域、中屏—非字符2区域、下屏—字符2区域和下屏—非字符2区域，这6个区域的黄色led灯分别由cmos驱动电路的u_up_2、u_up_n2、u_md_2、u_md_n2、u_dn_2和u_dn_n2引脚控制。表1信号显示与驱动电路的输出引脚关系表：序号驱动电路的输出引脚信号显示区1b_all白灯—全屏2h_up红灯—上屏3h_md_dn红灯—中屏—下屏4l_up绿灯—上屏5l_md_dn绿灯—中屏—下屏6u_up_2黄灯—上屏—字符27u_up_n2黄灯—上屏—非字符28u_md_2黄灯—中屏—字符29u_md_n2黄灯—中屏—非字符210u_dn_2黄灯—下屏—字符211u_dn_n2黄灯—下屏—非字符2表2显示的灯信号与驱动电路输出引脚的对应关系表：本实用新型以上实施例通过驱动电路点亮三色灯不同区域、用不同颜色的灯光组合出机车信号机所需要的灯光信号，显示屏可视角度大，机车信号机只需要一块灯板、一个显示屏就可以显示8种灯信号，体积比传统的机车信号机缩小很多。当前第1页1 2 3 

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