基金项目：2021大学生创新创业训练计划项目资助（项目编号：2021DC01）
摘要：LED灯泡较之传统白炽灯有寿命长、颜纯正、无冲击电流、绿环保等优点。信号机采用LED光源具有明显的优势。LED的发光原理与灯泡不同，LED信号机直接替换灯丝信号机时，需要设计专门的点灯电路、驱动电路，并能与现有设备兼容。但是采用LED光源时，不牵涉到主副灯丝转换的问题，无需使用灯丝转换继电器，需要为LED发光盘设计专有的点灯电路。LED 发光盘损坏时，并不像直丝灯泡断丝，而是部分LED失效，表现为总工作电流的减小。如何检测LED 的损坏个数也是一个技术难题。LED点灯检测电路检测LED损坏的个数。当LED损坏超过30%时，LED点灯检测电路通过告警电路输出告警信号。 关键词：LED信号机；LED发光盘；LED点灯检测电路
ABSTRACT:Compared with traditional incandescent lamps, LED bulbs have the advantages of long life, pure color, non-impulse current and green environmental protecti
on. The use of LED light source has obvious advantages for signal machines. The principle of LED light is different from that of light bulb. When LED signal directly replaces filament signal, it needs to design special lighting circuit and driving circuit, and can be compatible with existing equipment. However, when the LED light source is used, it does not involve the conversion of the primary and secondary filaments, so there is no need to use the filament conversion relay. It is necessary to design a special lighting circuit for the LED optical disc. When the LED disc is damaged, it is not like the straight wire bulb to break the wire, but part of the LED failure, manifested as the reduction of the total working current. How to detect the number of damaged LED is also a technical challenge. LED lighting detection circuit to detect the number of LED damage. When LED damaged more than 30%, LED light detection circuit through the alarm circuit output alarm signal
Key words:壳体加工 LED signal; the LED disc; LED light detection circuit
信号机是铁路信号基础的重要设备。信号机在保障行车安全、提高运输效率和改善行车工
作人员劳动强度等方面发挥着重要的作用。早期铁路信号机采用双丝直丝灯泡。但是钨丝灯泡因耗寿命短、维修频繁，导致存在着极大的安全隐患;同时灯信号机所需要的颜采用滤透镜滤出所需要的光，由于滤透镜本身由颜，在太阳光照射下，远方看去好像灯信号机在发光，容易造成误显示。滤透镜由于受到风吹日晒老化，导致滤的功能下降，滤的范围发生了变化，导致显示不准确。所以灯信号机逐渐不能适应铁路信号显示的要求。LED灯泡较之传统白炽灯有寿命长、颜纯正、无冲击电流、绿环保等优点。LED铁路灯信号机构大小同透镜式灯信号机,机构采用铝合金材料,信号点灯单元由发光二极管LED构成。信号机采用LED光源具有明显的优势。 一、LED铁路灯信号机构的优点
LED铁路灯信号机构采用轻便、耐腐蚀的单灯铝合金机构,组合灵活、安装简单。显示距离超过15km且清晰可辨,使用寿命可达105h,安全可靠。通过监测控制系统的电流,可监督信号显示系统的工作状态,预警异常情况有助于准确判断故障点,便于及时处理。LED铁路信号机构重量大大减少,便于施工安装，密封条件好,使用寿命长。用LED取代传统的双丝信号灯泡和透镜组,从而彻底消除灯泡断丝这一多发性的信号故障,可以做到免维护,结束了普通信号机定期更换信号灯泡的维修方式,减少维修工作量,节省维修费用。
用发光盘取代信号灯泡具有以下的显著优点:
1.可靠性高
发光盘是用上百只发光二极管和数十条支路并联工作的。在使用中即使个别发光二极管或支路发生故障也不会能响信号的正常显示，提高了信号显示的可靠性。
2.寿命长
发光二极管的寿命为信号灯泡的100倍，改用发光盘后可免除经常更换灯泡的麻烦，且有利于实现免维修。
3.节省能源
传统信号灯泡耗电为25w。而发光盘的耗电量还不到信号灯泡的1/2。
4.聚焦稳定
发光盘的聚焦状态在产品设计与生产中已经确定。现场不需调整,给安装与使用带来方便。并能始终保持良好的聚焦状态。
5.光度性好
太阳能沼气池发光盘除有轴向主光東外，还有多条副光東,有利于增强主光束散角以及近光显示效果。
6.无冲击电流
点灯时没有类似信号灯泡冷丝状态的冲击电流,有利于延长供电装置的使用寿命，并减少对环境的电磁污染。
二．LED铁路灯信号机组成和工作原理
现使用的LED铁路灯信号机构有XSLE型、XlI型、XSZC(G、A)型、XLG(A、Y)型和XSL型等。
XSLE型由发光盘、BXZ-40点灯単元和GTB隔离报警调压单元组成。XLL型由发光盘和XLL信号机点灯单元组成。XSZ型的发光盘可与现有信号点灯变压器配合使用。XLG型由发光盘和减流报警单元组成。XSL型由PFL型LED发光盘和FDZ发光盘专用点灯装置组成。各种型号的LED铁路灯信号机的部件是配套使用的。现以XSL型LED铁路灯信号机为例进行介绍。
跌落实验台
XSL型LED铁路信号机由铝合金信号机构、PFL-I型铁路LED发光盘和FDZ型发光盘专用点灯装置组成。
1.铝合金信号机构
油质检测
铝合金信号机构分为高柱机构和矮型机构。
（1）高柱信号机构由背板总成、箱体总成、遮檐和悬挂装置四部分组成。
内翅片管式换热器背板总成带有背板，并用来安装箱体总成。背板总成分为二灯位背板和三灯位背板总成两种。两种背板总成的高度不同。
把每个灯位组装成一个整体称为高柱箱体总成。箱体总成也分为二灯位箱体总成和三灯位箱体总成两种。两种机构背板总成不同外，其余均相同。用两个箱体总成分别固定在二灯位背板总成上,即构成二灯位高柱信号机构。用三个箱体总成分别固定在三灯位背板总成上，即构成三灯位高柱信号机构。箱体总成的玻璃卡圈换上透镜组用双丝信号灯泡点灯,也能作为灯信号机作用。
遮檐用M5X10的螺钉装在机构箱体上的玻璃卡圈上。
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