8×16点阵
点灯线取电源 双CPU比较的安全设计 使用与原来显示器兼容 功耗比灯丝灯泡稍小
实测点灯输出最大152mA，最小81mA(与颜色有关)
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电路技术原理
信号检测 1 灯线输入 5V
CPU1
电源 变换 信号检测 2
显示 控制
显示点阵模块
CPU2
硬件电路框图
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任何环节出问题，进入复位自检重启动
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串口输出控制
采用CAN总线方式输出
接收设备对主机板上两路输出比较来保证安全
CAN总线A 下一级接收设备A
CAN总线B CPU1 CPU2 CPU1 CPU2
下一级接收设备B
主机板A
主机板B
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串口输出控制
采用RS485总线方式
6. 机车信号记录器
另外单独介绍
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7. 机车信号测试系统设计
系统日益复杂，对测试提出了高要求
出厂检测、日常使用维护、故障后维修
JT1-CZ2000 JT1-CZ2000研发同时考虑了测试系统设计
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7.1 系统测试
系统测试，主要用于现场日常使用维护，也可 用于出厂测试
2*CAN/ 1*RS485
外部切换控制
接收线圈1
主机板A
并口输 出
接收线圈2
主机板B
并口输 出
2*CAN/ 1*RS485
并 点灯输出 显示 出 机构 切 换 机 构
串口通信
监控装 置
信号记录板
TAX2箱
图2-2 接收主机结构原理框图
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2.2二取二工作原理
两路独立接收译码通道
同一接收线圈绕组 独立隔离放大器，独立A/D转换 独立接收译码处理与输出
8.4.1 设备软件安全性要求
验证与更改阶段
测试所有的可能的分支组合 充分利用已有的、自己开发的测试工具 测试极限参数情况的响应 检测程序控制流，是否简单合理 对程序响应时间进行限制检测
开机/无码时：UM71、移频、交流计数、UM2000 / UM71 UM2000 有输出后，保持原来制式输出
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2.4信号接收处理原理
译码方式
YP：频域处理，应变时间≯ 2S, 信干比优于1：3 UM71：时域辅以频域，应变时间≯ 2S，其它不变 交流计数：程序移植并优化，抗干扰能力提高 UM2000：参照TVM430指标进行接收
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8.4.1 设备软件安全性要求
需求和详细设计阶段
需求分析
JT1-A/B为基础 新功能要求 安全要求
结构化设计
小的可管理的模块 系统的程序结构，描述信息传递行为
标准设计方法
不使用或限制使用某些语言结构 减少中断的使用
尽可能使用JT1-A/B中的软件模块或部件
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8.4.1 设备软件安全性要求
点灯信号是关键信号，断线变成灭灯，是安全的 速度等级是关键信号，断线等级降低，是安全的 制式信号、绝缘节信号，部分选择使用，不保证
断线且混线故障
混线在主机一侧，通过反馈可发现，是安全的
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8.2 并行接口的安全性
断线且混线故障
混线在输出一侧线上，情况较复杂 点灯信号
相当于8中取1码方式，断线混线会产生2路灯线都有信号， 后级设备或人可立即发现并确认为无效
速度等级信号SD2，SD3
大多情况SD2与SD3是10或01，断线混线会出现11，后级 设备可立即发现
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8.2 并行接口的安全性
断线且混线故障
如果考虑SD1有断线故障同时又与高电平信号线相 混的极端情况出现，则输出会升级，如下表 因此对于后级设备可以采用串行接口传输速度等级 信息来解决速度等级、绝缘节、制式信息的严格安 全问题。
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4.机车信号带电源接线盒
新电源模块的技术改进
效率 输出功率富裕量 过压、过流保护，延时输出 输入与输出完全隔离 减少使用可靠性较低的器件
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5.机车信号显示器
传统灯丝灯泡显示器的缺点
功耗大
5W60V灯泡，实测点灯输出165mA
现场灯泡使用不规范
5W、6W、8W都有，质量参差不齐
结构设计阶段
设计程序的自检功能 程序出错后现场数据的保留功能 程序出错后不考虑恢复
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8.4.1 设备软件安全性要求
开发工具和编程语言阶段
使用C语言与汇编语言
不使用其中容易出问题的语言结构
使用TI公司经过验证的CCS开发软件包 发给现场的程序被存档，以便于维护支持
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HU
HU1 HU H
H 010 001 101 001 B
无码 无码
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8.3 串行口的安全性
串口安全性：
信息源的安全性
容易有问题
传输通道的安全性
多种校验解决，问题一般不大
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8.3 串行口的安全性
信息源的安全性
CAN总线传输 主机板上A、B两路，地址不同，信息一致，后 级设备接收比较，可保证安全 RS485总线传输 主机板上A发、B收反馈检测，如果不一致B复位 (并造成A也复位)，后级设备同时检测并口，并 接收串口，可保证安全 或A发、B发，后级设备接收比较，可保证安全
可靠性低 灯泡高速条件下分析容易断丝 显示信息种类少
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5.1 双面8色灯LED机车信号显示器
专门为机车信号设计的LED信号灯 可靠性高 功耗低
实测点灯输出最大52mA，最小47mA(与颜色有关)
高速条件下无断丝问题
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5.2 双面点阵式机车信号显示器
字符或图形方式显示
专门的便携式机车信号系统测试仪BT-01/X型 利用接线盒110V电源 通过控制I、II端选取，利用双线圈一发一收，控 制选取主机接收，读取点灯输出、串口输出自动检 测整个车载系统功能
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7.2 主机测试
测试主机的各项性能，主要用于主机设备的生 产测试、使用中地面维护测试
专门的主机测试台BT-01T/2000型 模拟车上使用环境
双口 RAM
输出控制 CPU2
1*CAN总线
反馈检查
2*CAN/1*RS485
图2-3 主机板二取二结构框图
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并口输出控制
CPU1、CPU2接收前级译码并比较 CPU1控制电路采用原来JT1-A/B电路
控制点灯输出，光电开关 进行反馈检查
CPU2新增安全控制电路
控制大电流继电器，可关断点灯电源 控制动态控制安全点灯电源 进行反馈检查
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2.1硬件结构
四个插槽 与JT1-B(SJ-94)安装使用兼容 可选用单套、双套 满足电磁兼容标准要求
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记录板
Z1 Z2 保险
主机板A
主机板B
A A A
连接板
B B B
保险A 保险B CF 卡 A IN1 IN2 按钮 B
图2-1主机机箱结构
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最小短路电流400mA 应变时间 无码到有码/载频切换小于2.6秒，载频不变小于4.1秒 未检测到载频2.6秒或未正确接收信息4.7秒，转无码
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3.双路接收线圈
提高系统可靠性 保持原接收线圈的电气参数、安装位置不变
与TB/T2859-1997规定的电路接收线圈相同，误差 改为不大于7.5%(参见资料三【技术条件】)
两个CPU独立输出控制
译码结果比较 并口输出控制 串行口输出控制
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直流110V 50V动态 点灯电源 关断2 1*CAN/ 1*RS485 关断1
译码DSP1 (隔离＋A/D+DSP)
双口 RAM
输出控制 CPU1
同步 串口 动态数 据比较
继电器及 光耦输出
译码DSP2 (隔离＋A/D+DSP)
向主机提供电源(主路及受控路) 两路接收线圈感应信号 TAX2箱发送信号
测试主机性能
上电自检时间、灵敏度指标、应变时间、双套工作状态、 并口输出、串口输出、记录板功能等。
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7.3 其它测试设备
环线测试设备TJF-03A型、TJF-03B型
用于日常机车出入库检查 采用数字频率合成技术，精度高 采用多通道独立电源，提高了信号输出功率及可靠 性
JT1-CZ2000型 型 主体化机车信号车载系统技术报告
技术报告内容：Biblioteka 技术报告内容：1 设备构成 2 主机 3 双路接收线圈 4 带电源接线盒 5 机车信号显示器 6 记录器 7 测试系统的设计 8 系统安全性分析 9 系统可靠性分析 10 结论
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1.设备构成
地面处理设备 CF卡 TAX2箱
一出一入两路RS485，可全双工，或反馈检测 目前对LKJ-2000计划采用反馈检测方式
RS485总线A 下一级接收设备 RS485总线B 并行口点灯输出 CPU1 CPU2
CPU1
CPU2
下一级接收设备
主机板A
主机板B
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电路板形式
采用小插板结构
维修更容易 升级更容易
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