Трехзначный светодиодный светофор
Изобретение относится к регулирующим устройствам, устанавливаемым вдоль маршрута следования составов или локомотивов. Светофор содержит контакты первого и второго сигнальных реле, транзистор, источник переменного напряжения и светодиодную цепь. Последняя состоит из последовательного соединения резистора и согласно включенных К первых светодиодов одного цвета, параллельно каждому из которых встречно включены вторые К светодиодов другого цвета. Светодиодная цепь подключена между одним из выводов источника переменного напряжения и общим контактом первого сигнального реле, тыловой контакт которого соединен с общим контактом второго сигнального реле, фронтовым контактом подключенного к другому полюсу источника. В светофор введены два диода. Фронтовой контакт первого сигнального реле соединен с катодом первого введенного диода, а тыловой контакт второго сигнального реле подключен к аноду второго введенного диода. Анод первого диода соединен с катодом второго диода и с другим полюсом источника. Выбранная схема подключения светодиодной цепи к источнику через контакты сигнальных реле и диоды дает возможность при наличии светодиодов зеленого и красного цветов получить три цвета показаний светофора: зеленый, красный и желтый. Изобретение позволяет существенно упростить конструкцию светофора, снизить стоимость его изготовления и уменьшить эксплуатационные расходы. 1 ил.
Изобретение относится к регулирующим или предупреждающим устройствам, устанавливаемым вдоль маршрута следования локомотивов или составов, а именно, к светофорам, осуществляющим регулирование движением поездов.
Известны светофоры железнодорожного транспорта, в которых в качестве излучающего элемента используются лампы накаливания, а показания светофора изменяются посредством переключения ламп накаливания контактами зеленого и желтого сигнальных реле схемы (Системы железнодорожной автоматики и телемеханики: Учебник для вузов /Ю.А.Кравцов, В.Л.Нестеров и др.; Под ред. Ю.А.Кравцова. - М.: Транспорт, 1996.- С.68, рис.4.1). Их недостатком является невысокая надежность работы, что обусловлено довольно частым перегоранием ламп накаливания.
Существенно более высокой надежностью обладают светофоры, у которых в качестве излучающих элементов используются светодиодные матрицы (Есюнин В.И., Ефрюшкин А.Е. Светодиодные переездные светофоры //Автоматика, связь, информатика, - 1999.- №12.- С. 25, рис.1). Недостатком этих светофоров является высокая стоимость, так как для реализации, например, трех показаний светофора требуется иметь три оптических и конструктивно законченных комплектов оборудования.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является трехзначный светодиодный светофор, в котором для получения трех показаний светофора (красного, желтого и зеленого) используются двухцветные светодиодные матрицы с единичными светодиодами красного и зеленого цветов, переключаемых контактами соответствующих сигнальных реле, а для создания токов через светодиоды используются три источника электропитания: один - переменного напряжения и два разнополярных источника постоянного напряжения (Трехзначный светодиодный светофор. Заявка №2002126988 /Б.С.Сергеев, Е.О.Савельев. МПК 7 B 61 L 23/00. Приоритет 09.10.02). Недостатком этого устройства является его сложность и высокая стоимость, а именно - наличие трех источников электропитания.
Целью изобретения является упрощение устройства и снижение стоимости трехзначного светодиодного светофора.
Указанная цель достигается тем, что в устройство введены первый и второй диоды, осуществляющие преобразование синусоиды переменного напряжения в две полусинусоиды различных полярностей, которые подаются на соответствующие светодиоды при переключении контактов сигнальных реле.
Сущность изобретения заключается в том, что в светофор введены два диода, где фронтовой контакт первого сигнального реле соединен с катодом первого введенного диода, а тыловой контакт второго сигнального реле подключен к аноду второго введенного диода, причем анод первого диода соединен с катодом второго диода и с другим полюсом источника переменного напряжения.
На чертеже представлена схема трехзначного светодиодного светофора. Светофор содержит общий, фронтовой и тыловой контакты первого сигнального реле 1, а также общий фронтовой и тыловой контакты второго сигнального реле 2, где фронтовой контакт первого сигнального реле 1 подключен к катоду первого диода 3, а его общий контакт соединен с одним из выводов светодиодной цепи 4, которая состоит из последовательного соединения согласно включенных светодиодов 5.1,...5.К одного цвета и резистора 6. Тыловой контакт первого сигнального реле 1 подключен к общему контакту второго сигнального реле 2, фронтовой и тыловой контакты которого соединены с полюсом 7 источника переменного напряжения и с анодом второго диода 8 соответственно.
Анод первого диода 3 соединен с катодом второго диода 8 и с полюсом 7 источника переменного напряжения. Другой вывод светодиодной цепи 4 подключен к полюсу 9 источника переменного напряжения. Параллельно каждому из первых светодиодов 5.1,...5.К одного цвета подключены вторые светодиоды 10.1,...10.К другого цвета, таким образом, что анод каждого первого светодиода соединен с катодом каждого второго светодиода, а катод первого - с анодом второго соответственно.
Трехзначный светодиодный светофор работает следующим образом.
Примем, что первые светодиоды 51,...5.К имеют зеленый цвет излучения, а вторые 10.1,...10.К - красный.
Для зеленого показания светофора необходимо, чтобы были замкнуты общий и фронтовой контакты первого сигнального реле 1. При этом от полюсов 7 и 9 источника переменного напряжения через первый диод 3 на светодиодную цепь поступают импульсы положительной полярности напряжения. Ток, величина которого ограничивается сопротивлением резистора 6, протекает через первые светодиоды 5.1,...5.К зеленого цвета.
Красное показание светофора обеспечивается при замкнутом состоянии общих и тыловых контактов первого 1 и второго 2 сигнальных реле. При этом от полюсов 7 и 9 источника переменного напряжения через второй диод 8 на светодиодную цепь 4 поступают импульсы отрицательной полярности напряжения. Ток, ограничиваемый сопротивлением резистора 6, протекает через вторые светодиоды 10.1,...10.К красного цвета.
Желтое показание светофора обеспечивается при одновременном излучении первых светодиодов 5.1,...5.К и вторых светодиодов 10.1,...10. К, когда замкнуты общий и тыловой контакты первого сигнального реле 1, а также общий и фронтовой контакты второго сигнального реле 2. При этом переменный ток от полюсов 7 и 9 источника переменного напряжения вызывает поочередное протекание импульсов тока через светодиоды 5.1,...5.К и 10.0,...10.К, что обусловливает желтый цвет результирующего излучения светодиодной цепи 4.
Как и в первых двух случаях, амплитуда импульсов тока ограничивается сопротивлением резистора 6.
Таким образом, в устройстве обеспечивается протекание через светодиодную цепь 4 токов различной полярности при наличии одного источника электропитания - переменного напряжения (полюсы 7 и 9).
Следовательно, в предлагаемом трехзначном светодиодном светофоре используется лишь один источник электропитания, что упрощает устройство и снижает стоимость его изготовления.
Формула изобретения
Трехзначный светодиодный светофор, содержащий контакты первого и второго сигнальных реле, транзистор, источник переменного напряжения и светодиодную цепь, состоящую из последовательного соединения резистора и согласно включенных К первых светодиодов одного цвета, параллельно каждому из которых встречно включены вторые К светодиодов другого цвета, причем светодиодная цепь подключена между одним из выводов источника переменного напряжения и общим контактом первого сигнального реле, тыловой контакт которого соединен с общим контактом второго сигнального реле, фронтовым контактом подключенного к другому полюсу источника переменного напряжения, отличающийся тем, что в светофор введены два диода, фронтовой контакт первого сигнального реле соединен с катодом первого введенного диода, а тыловой контакт второго сигнального реле подключен к аноду второго введенного диода, причем анод первого диода соединен с катодом второго диода и с другим полюсом источника переменного напряжения.
РИСУНКИРисунок 1
