微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器的制作方法

专利名称：微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种铁路道口行车安全防护装置。
长期以来，道口铁路道口安全防护采用的电铃及晶体管音响装置，警示作用不明显，报警效果不能满足目前形势下铁路运输生产需要。
本实用新型的目的是研制一种警示作用明显、功能比较齐全、性能稳定、安全可靠、装设简便、经济实用、能适应目前铁路运输发展需要的新一代道口报警音响装置。
本实用新型的任务是由以下方法完成的微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器是由控制条件电路、过荷防护电路、浪涌吸收电路、分压稳压电路、循环触发电路、语音存储电路、前置放大电路、噪音抑制电路、功率放大电路、室外输出电路、输出调节电路、限流电路、极性保护电路、室内音响电路、停电通知电路组成。语音存储电路是一个具有A/D信号自动转换并能分段存贮、选择触发、直接功放输出的多功能EPROM芯片，而固化在该芯片中的安全警示语音与钟声复合信息由循环触发电路保持整个系统上电后持续循环对外播放，直至控制条件电路切断工作电源；语音存储电路前面有一个以两只电阻串联后再与至少6只硅二极管串串联组成的分压稳压电路；浪涌吸收电路前面有一只68欧姆20瓦残压速泄电阻；功率放大电路是一个具有高阻输入、开路及短路自动保护、负阻温度系数、高增益场效应管为核心的直接载荷式功率放大器，其载荷功率不少于20伏安；循环触发电路由一只2.7千欧电阻串联一只普通发光二极管和一只NPN型三极管构成；室内音响电路是以集成电路芯片为核心的可调式音频振荡与放大系统；限流电路是一个20W5欧姆的变阻器；分压稳压电路所用的分压电阻规格分别为390欧姆3瓦100欧姆1瓦时最佳；稳压用的硅二极管串规格在正向电流不小于1安培、反向耐压1000伏时为最佳；功放电路所采用的场效应管为N沟道耗尽型，其导通电阻不大于1.5欧姆。
本实用新型具有警示作用明显、功能比较齐全、性能稳定、安全可靠、经济实用、适应目前我国铁路运输发展需要等特点。
附图是本实用新型的一个实施例子。


图1是微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器的方框图；图2是微型语音钟声复合式铁路道口报警室外音响电路图；图3是微型语音钟声复合式铁路道口报警室内音响电路图；本实用新型由控制条件(1)、过荷防护电路(2)、浪涌吸收电路(3)、分压稳压电路(4)、循环触发电路(5)、语音存储电路(6)、前置放大电路(7)、噪音抑制电路(8)、功率放大电路(9)、室外输出电路(10)、输出调节电路(11)、限流电路(12)、极性保护电路(13)、室内音响电路(14)、停电通知电路(15)组成。语音存储电路(6)是一个具有A/D信号自动转换并能分段存储、选择触发、直接功放输出的多功能EPROM芯片(23)，而固化在语音存储电路(6)中的安全警示语音与钟声复合信息由循环触发电路(5)保持整个系统上电后持续循环对外播放，直至控制条件电路(1)切断工作电源。控制条件包括列车接近道口时的自动控制条件和人工控制时的手动控制条件。根据运输现场实际需要，控制条件一般以继电器接点或固态继电器以及豆式开关等组合而成。
语音储存电路(6)前面有一个以两只电阻(17、18)串联后再与至少6只硅二极管串(19)串联组成的分压稳压电路(4)。电源经电阻(17)分压后维持前置放大电路(7)正常工作；经硅二极管串(19)箝位后保证集成电路部分可靠工作。分压稳压电路(4)所用的分压电阻(17、18)规格分别为390欧姆3瓦100欧姆1瓦时最佳；箝位用的硅二极管串(19)规格在正向电流不小于1安培、反向耐压1000伏时为最佳。浪涌吸收电路(3)有一只68欧姆20瓦残压速泄电阻(25)，其作用是及时将滤波电容(16)上的残余电压加速泄放，以保证整个系统下次启动时免受残压波动影响。功率放大电路(9)是一个以具有高阻输入、开路及短路自动保护、负阻温度系数、高增益场效应管为核心的直接载荷式功率放大器，其载荷功率不少于20伏安。该功放电路的突出特点是温度与电流的良性循环，即一旦电流意外加大，场效应管(9)发热，其沟道自夹断功能将自动减流。循环触发电路(5)由一只2.7千欧上拉电阻(20)串联一只普通发光二极管(21)和一只NPN型三极管(22)构成。每当所存储信息播放完毕，该电路将立即发出要求再次循环播放的脉冲，直到整个系统断电。室内音响电路(14)是以集成电路芯片(26)为核心的可调式音频振荡与放大系统。改变电阻(34)阻值可调整室内音响振荡频率；改变电阻(35)阻值可调整室内扬声器(36)的输出功率。遇有停电故障时，电源监督继电器(24)失磁释放，其接点(31)将接通停电通知电路(15)的6伏备用电源(27、28)。由于电源监督继电器(24)的另一组接点(33)状态也同时改变，使芯片(26)的频率选择线(37)随之切断，使其输出特定信号频率，从而实现停电通知功能。根据实际需要，道口值班人员操作确认按钮(32)可切断室内通知音响。限流输出电路(12)是一个规格不小于20瓦5欧姆的变阻器。功放电路所采用的场效应管(9)为N沟道耗尽型，其导通电阻不大于1.5欧姆。
输出调节电路(11)是一个双刀双掷开关，其断开状态可使限流电路(12)阻值增大，进而使室外输出电路(10)输出功率变小。此功能适于夜间噪音干扰较小时使用；若道口工作人员操作输出调节电路(11)，使之处于闭合状态，可使输出功率变大，即听距变远。此功能适于白天背景噪声影响较大时使用。
本实用新型警示作用明显、性能稳定、功能比较齐全、能满足我国目前铁路数万处各类平交道口设备的发展与更新需求。其装设过程如同安装一般铁路信号安全型继电器一样简便。在整个运用周期内，现场不必进行任何维修，可实现故障修，明显提高了设备运用质量，减少了维护成本，更重要的是为道口行车安全创造了良好的技术设备条件，其社会效益与经济效益俱佳，市场前景十分广阔。
权利要求1．微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器由控制条件(1)、过荷防护电路(2)、浪涌吸收电路(3)、分压稳压电路(4)、循环触发电路(5)、语音存储电路(6)、前置放大电路(7)、噪音抑制电路(8)、功率放大电路(9)、室外输出电路(10)、输出调节电路(11)、限流电路(12)、极性保护电路(13)、室内音响电路(14)、停电通知电路(15)组成，本实用新型的特征在于语音储存电路(6)是一个具有A/D信号自动转换并能分段存储、选择触发、直接功放输出的多功能EPROM芯片(23)，而固化在语音存储电路(6)中的安全警示语音与钟声复合信息由循环触发电路(5)保持整个系统上电后持续循环对外播放，直至控制条件电路(1)切断工作电源。
2．根据权利要求1所述的微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器，其特征在于语音储存电路(6)前面有一个以两只电阻(17、18)串联后再与至少6只硅二极管串(19)串联组成的分压稳压电路(4)。
3．根据权利要求1所述的微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器，其特征在于浪涌吸收电路(3)有一只68欧姆20瓦残压速泄电阻(25)。
4．根据权利要求1所述的微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器，其特征在于功率放大电路(9)是一个以具有高阻输入、开路及短路自动保护、负阻温度系数、高增益场效应管为核心的直接载荷式功率放大器，其载荷功率不少于20伏安。
5．根据权利要求1所述的微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器，其特征在于循环触发电路(5)由一只2.7千欧上拉电阻(20)串联一只普通发光二极管(21)和一只NPN型三极管(22)构成。
6．根据权利要求1所述的微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器，其特征在于室内音响电路(14)是以集成电路芯片(26)为核心的可调式音频振荡与放大系统。
7．根据权利要求1所述的微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器，其特征在于限流电路(12)是一个规格不小于20瓦5欧姆的变阻器。
8．根据权利要求2所述的微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器，其特征在于分压稳压电路(4)所用的分压电阻(17、18)规格分别为390欧姆3瓦100欧姆1瓦时最佳；稳压用的硅二极管串(19)规格在正向电流不小于1安培、反向耐压1000伏时为最佳。
9．根据权利要求4所述的微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器，其特征在于功放电路所采用的场效应管(9)为N沟道耗尽型，其导通电阻不大于1.5欧姆。
专利摘要微型语音钟声复合式铁路道口报警音响器是一种新型道口行车安全防护装置。其主要特点是列车接近时,室外语音钟声复合音响自动循环播放,对道口行人车辆警示效果明显;室内音响同步可控,便于使用人员控制;故障停电自动通知,有利于道口人员及时进行安全防护。本实用新型采用A/D信号自动转换、语音存储、单片机控制等新技术,具有警示作用明显、性能稳定、安全可靠、经济实用、易装设等特点。适用于我国铁路各类型平交道口。
文档编号G10L21/02GK2440246SQ0025840
公开日2001年7月25日 申请日期2000年9月25日 优先权日2000年9月25日
发明者曹升侠 申请人:曹升侠