铁路色灯信号机采用LED的技术条件及建议
铁路信号灯技术报告
铁路灯丝信号灯与大功率LED铁路信号灯技术及应用常州市良久机械制造有限公司电子部张福章（213177）一：研发背景：铁路事业的高速发展对铁路信号灯及铁路行车安全提出更高的要求。
铁路信号灯以往使用单一的白炽灯，使用寿命短、更换频繁、劳动强度大、无论是行车还是维修人员的安全存在很多的危险。
白炽灯的发光原理都是利用物体受热发光原理和热辐射原理而实现的。
普通白炽灯具有：简单、成本低廉、亮度容易调整和控制、显色性好（Ra=100）等等，但同时有很多缺点：使用寿命短（1000小时-3000小时）、发光效率低（仅有12%--18%可转化为光能，其余部分都以热能的形式散失）、色温低（2700-3100K），电源电压的波动使之使用寿命更短。
随着照明产品技术的提高，金属卤素灯（白光灯，简称卤素灯，又称钨卤灯泡、卤素石英灯泡，是白炽灯的一个变种）由高压水银灯发展而来，由高纯度石英管材制造而成，石英管材内充入了含有汞、氩、镓的碘化物、铁的碘化物以及一些稀有金属卤化物。
钨电极通过钼带密封后形成电路，并以金属灯头带引线作为末端。
卤素灯泡与白炽灯的最大差别在于：就是卤素灯的玻璃外壳中充有一些卤族元素气体（通常是碘或溴），其工作原理为：当灯丝发热时，钨原子被蒸发后向玻璃管壁方向移动，当接近玻璃管壁时，钨蒸汽被冷却到大约800度并和卤素原子结合在一起，形成卤化钨（碘化钨或溴化钨）。
卤化钨向玻璃管中央继续移动，又重新回到被氧化的灯丝上，由于卤化钨是一种很不稳定的化合物，其遇热后又会重新分解成卤素蒸汽和钨，这样钨又在灯丝上沉积下来，弥补被蒸发掉的部分，通过再生循环过程，灯丝的使用寿命不仅得到了大大延长（几乎是白炽灯的四倍），同时由于灯丝可以工作在更高温度下，从而得到了更高的亮度，更高的色温和更高的发光效率。
但是，因铁路信号供电电源波动大（AC170V-AC250V），同样影响卤素灯使用寿命和发光效率。
半导体LED发光二极管照明技术，是近几年发展起来的新型绿色照明产业。
LED铁路信号光源应用技术研究
LED铁路信号光源应用技术研究摘要：LED被用作为路信号系统当中的光源体，目前变成了实时应用铁路先好的构成单元。
在阐述LED发光构建的基础制作原理的前提下，谈论了对LED 产生影响的铁路信号光学性质许多因素，同时给出了处理方法。
在对LED技术的迅速研发的关注之时，也给出了铁路信号怎么去发展的观点。
关键词：铁路信号、制造、维护、展望一、前言LED(Light Emitting Diode，发光二极管)，其是一种比较被广泛运用的新型固体发光体，运用在铁路信号系统当中的发光体，至目前为止有十数年的时间。
由于其需要进行维护检修的工作量较少、投入成本少，被工作人员广泛接受，并且由此被迅速的使用，替代了以前的白炽灯在铁路信号系统当中的运用。
然而铁路信号系统是铁路行车的指标，LED发光体大范围的普及运用依然是有着许多的技术难题，需要进一步的研究探索。
为了实际的阐述LED发光体的特性优点，应当从基础了解LED的制作流程开始，探究目前构建的LED铁路信号系统维护检修的重要性，研究铁路信号系统发光体怎么顺应LED技术的迅速研发。
二、LED生产制造过程当前，世界范围大多选用(磷铟镓铝)四元的化合物来制作红光与黄光的LED 发光体，选用(氮化镓铟)三元化合物制作绿光与蓝光的LED发光体，选取蓝光街上荧光物质转变成白光LED。
红光、黄光LED的制作流程能够阐述是：外延生长底层大多选取(砷化镓)，此处说的生长即为几个元素的原子秩序、整齐的累计。
国内外通常是先生长N型物质，然而N型与P型物质的异同，即是(磷化铟)、(磷化镓)、(磷化铝)此三个二元化合物进行雾化的比重不一样。
当N型物质生长厚度满足设计要求时，制作量子阱，用来增强发光功率，然后再进行P型物质料生长。
P型物质也结束生长时，PN结出现。
PN结的结构确定了自由电子在产生电子跃迁当中电子会损失掉的能量。
然而电子损失掉的能量又以红光或者黄光波长的能带宽度散射出去，构成能够被人眼捕捉的可见红光与黄光。
XSZA-LED-130信号机资料
XSZA-130型LED信号机技术规格及安装、维护、操作指南及安全技术说明宁波鸿钢铁路信号设备厂目录第一篇：XSZA-130型铝合金机构…………………………………..一、矮型铝合金机构………………………………………………..二、铝合金机构的调整……………………………………………..三、铝合金机构型号对照表………………………………………..第二篇：XSZA-130型LED发光盘………………………………....一、性能简介………………………………………………………….二、LED发光盘的分类………………………………………………三、技术指标及正常工作条件……………………………………….四、注意事项…………………………………………………………. 第三篇：BXZ-40-2-LED发光盘专用点灯装置…………………………一、产品分类…………………………………………………………..二、功能和特点………………………………………………………..三、技术指标…………………………………………………………..四、信号点灯电路设计参考……………………………......................五、信号机点灯装置及灯位配线……………………………………..六、现场故障判断……………………………………………………..七、维修……………………………………………………………….. 第四篇：HG-BJ-LED-56型信号灯丝电流监测报警仪一、系统总体结构…………………………………………………….二、报警系统特点…………………………………………………….三、报警系统配置……………………………………………………四、技术指标………………………………………………………..五、接线端子及灯位位置………………………………………….. 第五篇：HG-BJ-LED-56型信号灯丝电流监测报警仪通讯协议一、上位机向灯丝报警仪发送的命令帧字节组…………………..二、全部通道正常工作时返回的工作状态……………………….三、报警仪向监测主机返回的状态……………………………….第一篇：XSZA-130型铝合金机构一、矮型铝合金机构矮型铝合金机构分单灯位矮型机构(XSZA1-130-LED型) 、二灯位矮型机构(XSZA2-130-LED型) 、三灯位矮型机构(XSZA3130--LED型) 、四灯位矮型机构(XSZA4-130-LED型) 、和五灯位矮型机构(XSZA5-130-LED型) ，主要用于地铁正线、车辆段、停车场及试车线，其相关示意图如下所示。
九合一大功率LED铁路信号灯技术文件
九合一大功率LED铁路信号灯技术文件常州市良久机械制造有限公司中国•常州第一章企业简介：常州市良久机械制造有限公司位于美丽的滆湖之滨—常州市南郊寨桥，公司总占地面积60000平方米，自1954年成立至今一直从事于各类铸造件的生产和加工、汽车电子、LED照明、大功率LED铁路信号灯、铁路机械产品配件等产品设计制造的专业化民营企业。
作为一家专业的中型生产型企业，良久机械不仅致力于国内市场的开发，而且积极的参与到全球化的竞争中去，产品远销欧美、日本以及东南亚，与日立、通用等一些知名企业建立了良好的合作关系。
良久机械自96年转制以来，在取得了飞速发展的同时，也形成了自己独特的文化理念，这些文化理念为公司的过去、现在的发展奠定了坚实的基础，也为公司的未来发展描绘了美好的蓝图。
公司拥有职工500多人，其中技术人员占20%，大专以上50%，是一个通过ISO9002、TS16949、ISO 14001、GB/T18001等行业认证的规模化企业。
公司的经营理念：诚信、务实、创新、进取。
公司管理采取逐级负责的制度，在公司总经理的领导下共设营销生产副总经理室、技术质检副总经理室、技术中心、营销部、供应部、制造部、品质部、人力资源部、管理部、财务部、电子事业部、电子开发部。
组织机构方框图所示：公司位于常州市南郊，与著名的陶都--江苏宜兴市紧邻，在江苏淡水养殖基地--滆湖（西太湖）的东边、太湖的西边，距离铁道部滆湖疗养院6公里。
第二章技术规格说明书一：产品样本：二：技术优势：1：不改变铁路原有的白炽灯信号灯点灯电路、供电电压及点灯输出电压和原有的信号机兼容，方便信号维修人员的使用和改装；2：采用先进的开关电源电路形式，点灯系统可在AC130V-AC270V的宽电压范围内正常工作；3：报警采用继电器落下报警方式，确保在任何故障情况下能可靠报警，报警方式和现有的信号机相同，配合灯丝报警系统可实现报警到架或报警到位。
报警检测手段完善，包括空载报警、1/3损坏报警、短路报警等；4：信号灯工作时，线路电流小，能实现长距离传输，适合大长区间使用。
地铁电动列车LED照明技术要求
电动列车客室LED照明技术要求1、适用标准1.1 《上海城市轨道交通车站照明节能设计实施细则》1.2 其他国家和上海市推进合同能源管理相关文件1.3 GB 7000.10-1999 《固定式通用灯具安全要求》1.4 GB 7000.1-2007 《灯具一般安全要求与试验》1.5 GB 19510.1-2004 《灯的控制装置第一部份：一般要求和安全要求》1.6 GB 17743-1999 《电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法》1.7 GB 4208-2008 《外壳防护等级》1.8 CIE 127-1997 《LED测试方法》1.9 GB/T 17624.1-1998 《电磁兼容综述电磁兼容术语和定义的应用与解释》1.10 GB 17625.1-2003 《电磁兼容限值谐波电流发射限值（设备每相输入电流w 16A）》1.11 GB17626.4-2008 《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》1.12 GB17626.5-2008 《电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验》1.13 GB17626.11-2008 《电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验》1.14 IEC 61373-1999 《铁路应用机车车辆设备冲击和振动试验》1.15防火等级符合UIC564或等同的其它标准（如：符合DIN5510标准的3级或NFF16-101标准的A1级或BS6853标准的Ia级）1.16 GB/T 16275-2008 《城市轨道交通照明》1.17 GB 50034-2004 《建筑照明设计标准》1.18 EN_50121-2006 《铁路设施. 电磁兼容性.机车车辆. 列车及配套车辆》1.19 及其它相关标准2、LED灯管技术要求2.1 基本要求2.1.1电动列车客室照明选用的LED灯管，在LED灯管全寿命期，确保客室照明符合规定照度前提下, 节能效果应达到45%以上。
铁道客车LED灯具暂行技术条件 第3部分：阅读灯
附件14TJ/CL423-2014铁道客车LED灯具暂行技术条件第3部分：阅读灯2014年12月目 次前言 (1)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 使用条件 (1)4 型号与标志 (1)5 技术要求 (2)5.1 基本要求 (2)5.2 材料及外观要求 (2)5.3 照度 (2)5.4 灯光颜色 (2)5.5 耐久性 (2)5.6 绝缘电阻 (2)5.7 介电强度 (2)5.8 极性颠倒 (3)5.9 耐高温性能 (3)5.10 耐低温性能 (3)5.11 耐湿热性能 (3)5.12 耐振动性能 (3)5.13 耐冲击性能 (3)5.14 外壳防护 (3)5.15 耐热、耐火性能 (3)5.16 电磁兼容 (3)5.17 低温存放性能 (3)5.18 电气及机械接口 (3)5.19 重量要求 (4)5.20 寿命 (4)6 检验方法 (4)6.1 检验条件 (4)6.2 外观检查 (4)6.3 照度检查 (4)6.4 灯光颜色检查 (4)6.5 耐久性试验 (4)6.6 绝缘电阻试验 (4)6.7 介电强度试验 (5)6.8 极性颠倒试验 (5)6.9 高温试验 (5)6.10 低温试验 (5)6.11 湿热试验 (5)6.12 振动试验 (5)6.13 冲击试验 (5)6.14 外壳防护试验 (5)6.15 耐热、耐火试验 (5)6.16 电磁兼容试验 (5)6.17 低温存放试验 (5)6.18 功耗测定 (6)7 检验规则 (6)7.1 检验分类 (6)7.2 型式检验 (6)7.3 例行检验 (6)7.4 检验项目 (6)8 包装、运输与贮存 (7)8.1 包装 (7)8.2 运输 (7)8.3 贮存 (7)前 言本技术条件是按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本技术条件由中国铁路总公司提出。
本技术条件起草单位：长春轨道客车股份有限公司、唐山轨道客车有限责任公司、南车南京浦镇车辆有限公司、南车青岛四方机车车辆股份有限公司。
铁路调车信号机LED灯板设计
港口科技•中国港口协会科学技术奖优秀成果铁路调车信号机LED灯板设计邓茗月，姚立新(宁波港铁路有限公司，浙江宁波315200)摘要：针对传统的铁路调车信号机采用白炽灯做光源发光效率低、使用寿命短、维护成本高、正逐渐被LED光源取代的问题，宁波港铁路有限公司为将站内调车信号机光源更换为LED光源自主研发铁路调车信号机LED灯板，顺利解决与传统铁路信号灯控制系统兼容的问题。
阐述此LED灯板在设计中遇到的功率匹配、损坏检查、提高灯板稳定性等难点和具体设计方案。
关键词：LED;调车；信号机;铁路0引言调车信号机是一种铁路信号机,通过白灯和蓝灯来指示调车作业的命令和要求,是机车乘务人员和其他调车人员行动的依据，也是保障调车安全和效率的重要环节，对提高运输效率、改善行车工作人员劳动强度有着重要意义。
传统色灯信号机所采用的白炽灯泡存在寿命短、维护困难等局限性，正逐步被新型LED光源所取代。
但由于LED是低电压、小电流发光，与白炽灯的特性有根本的差异,为新旧替换带来难度。
因此，需要配置专门的驱动电路、监控电路等使之与原来的电路兼容。
1研究背景1.1传统色灯信号机调车信号机大多采用传统的透镜式色灯信号机,灯泡采用双丝白炽灯，光线通过菲涅尔透镜聚光。
白炽灯有主、副2条灯丝，主灯丝损坏时，副灯丝点亮,灯丝监督信号机给岀警告信号,提醒维修人员及时更换。
这种透镜式色灯信号机结构简单、使用方便,但也存在很多缺点：(1)灯泡寿命短、易断丝、维护困难。
一般的灯泡寿命为1000-2000h,更换较为频繁，适应速度慢。
更换灯泡需要烦琐的调焦工作和每月1次维护测试工作。
由于铁路里程长，信号灯分散，实际维护难度大，影响铁路运输的安全和效率。
(2)功效低、耗电高、能源浪费严重。
白炽灯的发光效率低，发岀的白光通过滤色透镜筛选,会造成光的损失，光强衰减，不符合节能环保理念。
滤除的其他光线还会造成机构内温度升高。
近年来，随着铁路运量和速度的提升,传统的色灯信号机已无法满足铁路对效率的要求。
高速铁路照明灯具技术条件
照明灯具技术条件一、总则1．本技术条件适用于计算速度为200-300km/h的高速铁路隧道照明灯具的设计、制造、安装、试验及运行作业。
投标商提供的产品除满足以下技术条件外，还必须满足合武铁路隧道照明施工图设计文件的有关技术要求，并要求投标商递交投标书时提供所投用于本工程的灯具样品各一套。
2．供应商应在投标书中包含下列项目及其费用（1）三年维护所需耗损件的清单；（2）日常维护所需专用仪器及工具；（3）备品备件产地和订购时预计交货周期、地点。
3．供应商资质要求（1）法人营业执照合法有效影印件（必须年检合格）。
（2）法定代表人证书（代码证）合法有效影印件（必须年检合格）。
（3）企业税务登记证合法有效影印件（包括国税、地税）（4）省、部级及以上部门颁发的产品质量认证证书。
（5）国家灯具质量监督检验中心产品质量检测报告（灯具应含防护等级、振动试验及光度测试报告）。
（6）ISO9001：2000系列质量管理体系认证证书。
（7）近期开户银行出具的资信证明及近上年度经审计的资产负债表有效影印件。
（8）产品近三年在铁路内重点工程使用业绩及运行良好的证明材料。
4．隧道照明灯具应包含以下部分：（1）底座（安装支架）（2）灯具外壳（含光源室、电器室、减震器室）（3）反光器（4）灯泡（5）电器（含电容器）（6）灯具引出电缆（长度根据现场要求）二、采用标准除特殊说明外，本技术条件所涉及的隧道照明灯具应按以下标准和规范设计、制造、检验和安装。
（1）TB/T2796-1997铁路隧道固定式照明灯具技术条件（2）TB/T2275-91铁路隧道照明设施与供电技术条件（3）GB7000.1-2002灯具一般安全要求与试验（4）GB7000.5-1996道路与街路照明灯具的安全要求（5）GB/T9468-1999道路照明灯具光度测试（6）GB7001灯具外壳防护等级分类（7）QB/T3741-1999灯具电镀、化学覆盖层（8）QB/T1553-1992 灯具瓦楞纸箱包装技术条件（9）GB/T13259-1991高压钠灯泡（10）GB10682-1989普通照明用管形荧光灯（11）GB/T9963-1998钢化玻璃（12）铁建设（2005）140号新建时速200-250公里客运专线铁路设计暂行规定三、技术要求和试验方法1．基本要求（1）灯具应具有防潮湿、防腐蚀、防振动的性能，并应安全可靠、维修方便。
铁路LED信号机企业标准
1 范围本标准规定了XL·CH系列铝合金组合式LED信号机构（以下简称信号机构）、SMC复合材料LED信号机构的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存。
本标准适用于XL·CH系列铝合金组合式LED信号机构、SMC复合材料LED信号机构的制造、检验和维修。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中的引用而成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB191-1990 包装储运图示标志GB998-1982 低压电器基本实验方法GB2423.1-1989 电工电子产品基本环境试验规程试验A:低温试验方法GB2423.2-1989 电工电子产品基本环境试验规程试验B:高温试验方法GB2423.4-1993 电工电子产品基本环境试验规程试验Db:交变湿热试验方法GB2828-1987 逐批检查计数抽样程序及抽样表GB2829-1987 周期检查计数抽样程序及抽样表GB4208-1993 外壳防护等级（IP代码）TB2081-89 铁路灯光信号颜色TB/T2121-90 铁路地面信号机及信号表示器用玻璃TB/T2353-93 铁路灯光信号发光强度TB/T2846-1997 铁路地面信号产品振动试验方法铁运基信号144-2003 铁道部LED铁路信号机构技术条件（暂行）铁运127-2006 铁道部<<铁路信号维护规则>>技术标准ITB/T1413-2001 透镜式色灯信号机构及信号表示器TB/T3073-2003 铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值TB/T3074-2003 铁道信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件TB/T3242-2010 LED铁路信号机构通用技术条件GB/T17626.5-2008 电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验(IEC61000-4-5:2005，IDT)GB/T17626.2-2006 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验（IEC61000-4-2:2001，IDT）GB/T17626.3-2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验（IEC61000-4-3:2002，IDT）GB/T17626.4-2008 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（IEC61000-4-4:2004，IDT）GB/T17626.6-2008 电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度（IEC61000-4-6:2006，IDT）GB/T17626.8-2006 电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验（IEC61000-4-8:2001，IDT）GB/T17626.9-2006 电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验（IEC61000-4-9:1993，IDT）3 产品类型3.1 信号机构种类，见表1常州市志涵铁路信号器材有限公司2018-10-10批准 2018-11-09实施3.2 型号含义的示例X L · K T – 127 P – G 3 – L H U颜色：绿、红、黄高柱、三显示偏光改进序号通号自控LED铝合金信号X L · K T – 126 Z– A 2 – B A颜色：月白、蓝矮型、二显示直线改进序号通号自控LED铝合金信号4.技术要求4.1信号机构在下列环境条件下应可靠工作a）大气压力：不低于54kPa (海拔高度5000m以下)；b）周围空气温度：-50°C～+75℃；c）空气相对湿度：不大于90％（25℃时）；d）振动频率10～200Hz，加速度幅值10m/s²；e）周围无引起爆炸危险的有害气体。
高速铁路照明灯具技术条件
照明灯具技术条件一、总则1．本技术条件适用于计算速度为200-300km/h的高速铁路隧道照明灯具的设计、制造、安装、试验及运行作业。
投标商提供的产品除满足以下技术条件外，还必须满足合武铁路隧道照明施工图设计文件的有关技术要求，并要求投标商递交投标书时提供所投用于本工程的灯具样品各一套。
2．供应商应在投标书中包含下列项目及其费用（1）三年维护所需耗损件的清单；（2）日常维护所需专用仪器及工具；（3）备品备件产地和订购时预计交货周期、地点。
3．供应商资质要求（1）法人营业执照合法有效影印件（必须年检合格）。
（2）法定代表人证书（代码证）合法有效影印件（必须年检合格）。
（3）企业税务登记证合法有效影印件（包括国税、地税）（4）省、部级及以上部门颁发的产品质量认证证书。
（5）国家灯具质量监督检验中心产品质量检测报告（灯具应含防护等级、振动试验及光度测试报告）。
（6）ISO9001：2000系列质量管理体系认证证书。
（7）近期开户银行出具的资信证明及近上年度经审计的资产负债表有效影印件。
（8）产品近三年在铁路内重点工程使用业绩及运行良好的证明材料。
4．隧道照明灯具应包含以下部分：（1）底座（安装支架）（2）灯具外壳（含光源室、电器室、减震器室）（3）反光器（4）灯泡（5）电器（含电容器）（6）灯具引出电缆（长度根据现场要求）二、采用标准除特殊说明外，本技术条件所涉及的隧道照明灯具应按以下标准和规范设计、制造、检验和安装。
（1）TB/T2796-1997铁路隧道固定式照明灯具技术条件（2）TB/T2275-91铁路隧道照明设施与供电技术条件（3）GB7000.1-2002灯具一般安全要求与试验（4）GB7000.5-1996道路与街路照明灯具的安全要求（5）GB/T9468-1999道路照明灯具光度测试（6）GB7001灯具外壳防护等级分类（7）QB/T3741-1999灯具电镀、化学覆盖层（8）QB/T1553-1992 灯具瓦楞纸箱包装技术条件（9）GB/T13259-1991高压钠灯泡（10）GB10682-1989普通照明用管形荧光灯（11）GB/T9963-1998钢化玻璃（12）铁建设（2005）140号新建时速200-250公里客运专线铁路设计暂行规定三、技术要求和试验方法1．基本要求（1）灯具应具有防潮湿、防腐蚀、防振动的性能，并应安全可靠、维修方便。
《基于大功率LED的铁路信号机智能点灯系统研究》范文
《基于大功率LED的铁路信号机智能点灯系统研究》篇一一、引言随着铁路交通的快速发展，铁路信号系统作为确保列车安全、高效运行的关键设备，其性能和可靠性显得尤为重要。
大功率LED（发光二极管）因其高亮度、低功耗、长寿命等优点，在铁路信号机中得到了广泛应用。
本文旨在研究基于大功率LED的铁路信号机智能点灯系统，以提高铁路信号的可靠性和安全性。
二、大功率LED在铁路信号机中的应用大功率LED以其高亮度和长寿命的特性，在铁路信号机中发挥着重要作用。
与传统光源相比，大功率LED具有更高的能效比和更低的能耗，可以有效降低信号机的运行成本。
此外，大功率LED还具有快速响应、高可靠性等特点，可以更好地满足铁路信号系统的要求。
三、智能点灯系统的设计与实现为了进一步提高铁路信号机的性能和可靠性，本文提出了一种基于大功率LED的智能点灯系统。
该系统通过引入智能控制技术，实现对信号灯的精确控制和管理。
1. 系统架构智能点灯系统主要由大功率LED灯珠、驱动电路、控制单元和通信接口等部分组成。
其中，控制单元是系统的核心，负责实现对信号灯的精确控制和管理。
2. 控制策略智能点灯系统采用先进的控制策略，通过实时监测信号机的状态和环境因素，如列车位置、速度、天气状况等，实现对信号灯的自动调节和优化。
同时，系统还具有故障诊断和预警功能，一旦发现故障或异常情况，可以及时报警并采取相应措施。
3. 通信接口智能点灯系统通过与铁路信号系统的其他设备进行通信，实现信息的共享和协同工作。
通信接口采用高速、可靠的传输技术，确保信息的实时性和准确性。
四、实验与结果分析为了验证智能点灯系统的性能和可靠性，我们进行了实验测试和分析。
实验结果表明，该系统具有以下优点：1. 精确控制：智能点灯系统可以实现对信号灯的精确控制和管理，确保列车在各种情况下都能得到准确的信号指示。
2. 节能环保：大功率LED具有低能耗、高能效比的特点，可以有效降低信号机的运行成本，同时减少对环境的影响。
铁路车辆LED平面光源照明灯具设计分析
铁路车辆 LED平面光源照明灯具设计分析摘要：LED平面光源灯具在铁路车辆设计中被广泛应用，其具备节能、环保、寿命长等优势。
如何将其合理应用到铁路车辆之中是需要考虑的内容，目前很多车辆已经将此类灯具应用到实际车辆之中，且具有可行性。
本文对其设计原则、设计内容、设计原理、应用效果等进行分析，探讨其具体设计应用的优点，以实现对该类产品的推广应用。
关键词：铁路车辆；平面光源；照明灯具；能源消耗引言：我国传统铁路干线所应用的车辆应用荧光灯进行照明，虽然该技术在实际应用中比较成熟，但其能源消耗量比较大，照明效果较差，及经常会出现损坏故障问题，其所发出的光源也存在一定的污染。
而LED平面光源照明灯具技术已不断成熟，逐渐取代了原本的荧光灯照明模式，并在铁路车辆照明系统中应用，具有节能、高效、寿命长等优势。
1设计原则将LED平面光源应用到具体的系统之中，需要充分考虑到其在照明系统设计的应用原则，严格遵照《铁路车辆照明设计规范》中的要求，秉持标准化、集成化、模块化的设计原则，充分挖掘模块集成技术在铁路车辆照明系统设计中的应用。
设计人员需要考虑到铁路车辆的整体结构与功能，便于更换和装配，提高照明系统模块的可拓展性[1]。
2LED平面光源照明灯具设计应用内容2.1更换设计设计应用LED平面光源照明灯具，对其物理性能与电气性能进行分析，判断将其应用到铁路车辆照明系统中的设计应用可行性。
对该灯具的物理性能进行分析，LED灯具由无毒的环保材料制作而成，可以进行回收利用，其所应用的环氧树脂原料可以起到延长寿命的效果，抗震性能较好。
长期运行情况下LED平面光源灯具光通量效果降低较慢，可以根据实际需求对光源的颜色进行设计，占据空间较小，照明效果较强。
对该灯具在铁路车辆中应用的电气性能进行分析，其在使用过程中能源利用效率已经达到95%以上，光源定向效果达到98%以上，其通过半导体的复合作用发出能量，引出光子发射的过程，所产生的光源不会产生相应的污染。
铁路灯光信号发光强度 -回复
铁路灯光信号发光强度-回复什么是铁路灯光信号发光强度？铁路灯光信号发光强度是指铁路交通中使用的信号灯的光线强度。
这些信号灯用于指示列车驾驶员行进和停车的指令，以确保铁路交通的安全和高效运行。
发光强度对于信号灯的可见性至关重要，因为驾驶员需要能够清楚地看到信号灯，以便准确地理解和遵守指示。
发光强度的测量通常采用光照度单位流明（lm）来表示。
光照度是指在特定位置上接收到的光的总量。
对于信号灯来说，光照度表示驾驶员在一定距离内能够接收到的光的数量。
更高的光照度意味着更强的光线，从而提高了信号灯的可见性。
在铁路交通中使用的信号灯通常采用LED（发光二极管）技术。
与传统的信号灯相比，LED信号灯在发光强度上具有明显的优势。
LED信号灯的发光效率更高，能够以更低的能量消耗产生更亮的光线。
这对于提高信号灯的可见性非常重要，因为铁路交通通常在各种天气条件下运行，包括浓雾、暴雨等低能见度环境。
为了确保信号灯的发光强度符合相关标准和规定，铁路部门通常会进行定期的检测和校准。
这些检测通常由专业的测量设备和技术人员完成。
首先，测量设备会被放置在适当的位置，以模拟驾驶员通常所处的位置。
然后，设备会测量并记录下所接收到的光的数量。
测量结果会与相关标准进行比较，以确定信号灯是否符合要求。
如果信号灯的发光强度不符合要求，铁路部门可能会采取相应措施进行修复或更换。
修复可能包括更换灯泡、重新调整灯光角度等。
如果信号灯无法修复，可能会被彻底更换为新的信号灯来提高可见性。
除了测量和校准，铁路部门还会对信号灯进行定期的维护和清洁。
因为信号灯通常会暴露在室外环境中，积灰、虫子或其他污染物可能会影响发光强度。
定期的维护和清洁可以确保信号灯始终保持良好的发光效果。
总结起来，铁路灯光信号发光强度对铁路交通的安全和高效运行至关重要。
它通过确保信号灯的可见性，帮助驾驶员准确理解和遵守指示。
通过采用LED技术以及定期的测量、校准、维护和清洁，铁路部门能够确保信号灯的发光强度符合相关标准，从而提高铁路交通系统的整体安全性和可靠性。
LED在铁路信号应用中设计上应注意几个问题与处理方法
LED在铁路信号应用中设计上应注意几个问题与处理方法摘要针对当前铁路在现场使用的LED铁路信号机设计中的缺点，提出较使用解决方案以及设计方案。
解决了当前铁路在现场使用的LED铁路信号机只提高信号机寿命而不节能的问题。
关键词 LED铁路信号机设计方案处理方法现在在铁路在现场使用的信号机绝大多数是采用普通白炽灯，其价格低廉，技术成熟，全可见光譜发光，满足铁路信号各灯光显示。
但白炽灯致命缺点是：身发热，寿命短（现场使用的信号机灯泡规定，常点灯三个月更换，不常点灯六个月更换），消耗能量大，现在使用25W白炽灯泡经过各种滤色镜，使用有效功率不足七分之一左右（赤.橙.黄.绿.青.蓝.紫全可见光譜的七分之一），假如发热计算在内，其百分之九十电能白白浪费。
请看资料一：当前市场上的节能灯种类繁多，而技术比较先进并且更环保的要算LED节能灯。
数据显示，LED节能灯比当前市场上的节能灯种类繁多，技术比较先进并且更环保的要算LED节能灯。
数据显示，LED节能灯比白炽灯省电80%，比荧光节能灯省电50%。
LED节能灯具的明显优势可以从以下各方面体现： 1．低压电源、耗电量低。
一般来说，LED节能灯的工作电压是2至3.6V，工作电流是0.02至0.03A。
这就是说：它消耗的电不超过0.1W。
省电80%，比荧光节能灯省电50%。
2．使用寿命长。
在恰当的电流和电压下，其使用寿命可达10万小时，几乎无需维护。
另外，LED节能灯具有完全的环氧树脂封装，它比灯泡和荧光灯管都坚固，体积小。
LED节能灯基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面。
3．灯体内也没有松动的部分，不易损坏。
4．高亮度、低热量。
普通照明用的白炽灯和卤钨灯虽价格便宜，但光效低，灯的热效应白白耗电；LED灯具作照明，不仅光效高，且冷光源几乎不产生热耗电。
5．环保。
LED灯具是由无毒的材料做成，不像荧光灯含水银会造成污染，也可以回收再利用。
6．LED节能灯还具备无闪烁、适用性强、稳定性高、响应时间短等特点。
关于LED在铁路色灯信号机上应用的探讨
铁路通信与信号课程作业课题名称：关于LED在铁路色灯信号机上应用的探讨2011年3月28日组员名单目录一传统信号机概况 (1)1．透镜式色灯信号机 (1)1.1透镜式色灯信号机简介 (1)1.2 透镜式色灯信号机的优点 (1)2．组合式色灯信号机 (2).2.1组合式色灯信号机简介 (2)2.2 组合式色灯信号机的优点 (2)3．传统色灯信号机的缺点 (2)二 LED概况 (3)1．LED灯的结构特点 (3)2．LED发光盘的特点 (3)3．LED发光盘的优点 (4)4．LED的缺点 (4)三 LED信号机在铁路上的使用 (5)1．国外铁路LED信号机 (5)1.1 发展状况及其技术特点 (5)1.2 应用状况 (7)2.我国LED信号机发展状况 (7)四ＬＥＤ信号机在铁路上应用的主要问题 (8)五推广LED铁路信号机的几点建议 (8)六结束语 (9)关于LED在铁路色灯信号机上应用的探讨铁路事业的高速发展对铁路信号灯及铁路行车安全提出更高的要求。
铁路信号灯以往使用单一的白炽灯，使用寿命短、更换频繁高、劳动强度大，无论是行车还是维修人员的安全都存在很多的危险，需要通过改进设备来满足更高的要求。
而LED目前已广泛使用于公路交通信号灯，本文将对其在铁路信号机上的应用进行探讨。
一传统信号机概况1．透镜式色灯信号机1.1透镜式色灯信号机简介透镜式色灯信号机（multiple clour-light signal）是以凸透镜为集光器的色灯信号机。
机构的每一个灯位固定显示一个颜色的灯光，多种颜色的信号显示由多个灯位完成，所以又称为多灯型信号机。
透镜式色灯信号机的机构有高柱二灯位、三灯位、引导机构；矮型二灯位、三灯位机构；遮断信号、复示信号和各种表示器机构等。
通过这些机构的组合和不同颜色灯光的排列，可以组成各种用途的信号机。
1.2 透镜式色灯信号机的优点1）透镜式色灯信号机的透镜组由无色的外透镜和有色的内透镜组成，增加了信号机的显示距离。
LED信号机安装工艺工法
LED信号机安装工艺工法1前言1.1工艺工法概况LED信号机是供铁路站场、区间作为进站、出站、进路、防护、预告、调车、驼峰、复示、遮断、通过及引导等地面灯光信号之用，并具有结构紧凑、能耗低、寿命长、无需调焦等特点，是新一代用于铁路运输线上的色灯信号机。
目前LED信号机大面积的使用于国铁和地铁、轻轨等很多城市轨道交通线路上。
1.2工艺原理LED色灯信号组合灵活、安装简单。
显示距离超过1.5 km，清晰可辨、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，便于及时处理故障。
2工艺工法特点2.1采用分项流水作业，节省施工作业时间，可避免工序衔接造成的窝工。
2.2 设备安装调试分工、合作，速度快、准确率高。
2.3 施工工期短，工作效率高，投资见效快。
3适用范围适用于城市轨道交通地铁与轻轨系统，也可供单轨及有轨电车等其它城市轨道交通系统参照。
4主要引用标准4.1 《城市轨道交通信号工程施工及验收规范》（GB 50578）。
4.2 《铁路信号工程施工质量验收标准》（TB10419）。
4.3 《铁路信号施工规范》（TB10206）。
5施工方法在信号机的安装施工中，根据设计位置，准确测定安装位置，根据安装操作流程安装设备部件，按照要求的要求的限界和设计标准进行施工。
采用定员、定责，工序间分项流水交叉作业，大大节省了施工时间。
6工艺流程及操作要点6.1施工工艺流程图1 工艺流程图6.2操作要点6.2.1施工准备1资料准备(1)根据施工进度进行现场调查，了解全线施工范围内的有关资料。
(2)针对技术交底，认真复核设计文件、设计图纸等，使施工人员领会设计意图，清楚作业所采用的操作规程及标准。
2技术准备（1）认真仔细研究设计图纸，核对设计工程数量。
（2）了解对信号机安装的具体要求，施工组织设计、创优规划、创优措施和各项保证工程安全、质量和工期的措施。
（3）与相关单位签订施工协议及相关措施。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
铁道科学研究院通信信号研究所,100081 北京 3副研究员 33
助理研究员
探讨与争鸣
铁路色灯信号机采用LED 的技术条件及建议
王东华3 王朝霞3
3
孙立范3
摘要:为保证灯光信号显示的可靠性,提出了LE D 信号机的主要技术条件及建议。
关键词:发光二级管 信号灯 技术条件Abstract :T o ensure the reliability of light signal display ,the main technical condition and suggestion of light emitting diode signal light are put forward.
K ey w ords :Light emitting diode ,Signal light ,T echnical condition 自从发光二极管(以下简称LE D )面市以来,即以其低能耗、高亮度、长寿命、抗冲击等特点,吸引着人们的注意力。
随着其技术的不断进展,LE D 在城市道路交通信号灯、室外大屏幕全彩色显
示器、汽车信号灯等许多方面都得到了应用。
LE D 信号机是一种不同于传统透镜式信号机的
新型信号机,一些技术问题尚需试验研究。
2000年铁道部新技术展示会及2002年举办的国际现代化铁路装备展览会,均有一些LE D 信号机展出,但只有图片,无实物样机和技术资料。
现结合多年来对LE D 的技术了解和多种实物样机测试所发现的问题,谈一些不成熟的意见供参考。
1 灯光颜色
灯光颜色应符合T B208121989铁路灯光信号颜色标准要求。
T B2081明确规定了铁路灯光信号红、黄、绿、蓝、月白颜色范围,对于LE D 信号机各种颜色亦应符合这一规定范围。
从目前情况看,红色、蓝色LE D 很容易符合要求,白色问题较大,经多次测试,其颜色都超出了规定的颜色范围。
一类是向短波方向超出,另一类是向长波方向超出。
2 发光强度
发光强度应符合T B/T235321993铁路灯光信号发光强度标准的要求。
T B/T2353标准411规定了色灯信号机光轴方
向光强度的下限值,412规定了色灯信号机水平方
向和垂直方向光束散角,LE D 信号机也应符合这些规定。
发光强度决定灯光的显示距离。
色灯信号机是对远距离(一般在1000m 以上)发出灯光信号的,其有效发光面直径一般在200mm 以下,远距离观察此信号即近似一发光点,无论对透镜式信号机,还是LE D 信号机都是如此,因此,LE D 信号机的发光强度和散角也应符合T B/T2353标准规定。
有人认为LE D 信号机是多个(几十个到百余个)LE D 发光,是接近面发光,因此,LE D 信号机的发光强度指标应与透镜式信号机的发光强度指标有所不同。
但原则上,两者最低光强指标应一致,都是由人眼辨认各种色光的阈限照度决定的。
如果强调有差异,也应经过大量试验对比分析,找出LE D 信号机与透镜式信号机发光等效的最小光强值。
而人为降低至某一光强值,即认为是LE D 信号机光强下限值的做法是缺乏说服力的,实际使用中也难免存在隐患。
至于光强的室内测试,对于LE D 及透镜式信号机应怎样进行以达到一致,还需进行试验研究。
在新的方法确定前,只能按现行方法进行。
3 耐侯性
T B/T141322001标准515、516、517分别规定
信号灯在经过低温-40℃、2h ,高温+70℃、2h ,交变湿热+55℃、>95%、12d 试验后应能正常工作。
LE D 是PN 结半导体芯片发光,属于冷光源,在温度变化时,光电特性有明显变化。
有文献介绍,温度变化将引起LE D 主波长偏移。
通过几种
—
3
3— 铁路色灯信号机采用LE D 的技术条件及建议———王东华,王朝霞,孙立范
样机的测试,明显发现黄色LE D 在高温试验中,主波长向长波方向偏移,眼睛观察出黄色已偏红,造成色坐标超出规定区域,下表即是部分测试结果。
表1 黄色LE D 记温试验波长测试表
LED
信号机型 号颜色
常温下坐标+70℃2h 后的坐标
x
y x y E 型黄01600013980161901379G 型
黄
01602
01396
01626
01372
高温条件下,LE D 信号机光强衰减严重,黄色LE D 在+70℃温度中光强较常温下降近30%,红
色LE D 下降更多。
我国地域辽阔,更应该注意在
高温、低温、湿热条件下,LE D 信号机颜色及光强指标。
另外,铁路信号产品规定大气压力一般不低于70kPa (海拔不超过3000m ),如果将LE D 信号机置于青藏线,必须考虑海拔超过5000m 情况下能否正常工作,这一点不容忽视。
4 时效性
透镜式信号机使用的有效时间主要取决于信号灯泡的寿命,一般在点燃1000～2000h 即需更换灯泡。
LE D 信号机的有效时间要大大延长,许多文献介绍LE D 寿命可达10万h 。
一些文献还提出了LE D 衰减寿命概念,通常以亮度衰减至50%的时数定义,目前LE D 衰减寿命可达5万h 以上。
这就明确LE D 在全寿命中的光衰是非常显著的,如要保证足够的光性能,LE D 的实际使用寿命就要大打折扣。
测试发现,LE D 信号机发光强度与点灯时间有关,如一架红色LE D 信号机初始光强为3000cd ,1h 后光强衰减了约25%,2h 后基本趋于稳定,光强达2200cd 。
如再经T 小时光强衰减至2100cd (红色光的极限值),则该信号机的寿命为(T +2)h 。
LE D 在铁路信号机的实际使用寿命究竟能达多
长时间,应通过全面分析和实际验证得出。
在测试样机中,有一台测试刚开始,发光面就出现了一些坏区(部分LE D 不发光),经查是线路故障造成的。
很明显,LE D 信号机整机寿命不单是LE D 决定的,还和驱动电路等相关环节的可靠性密切相关,其实际寿命应对整机通盘考虑。
5 故障判断及处理
透镜式信号机光系统故障主要是信号灯泡失效造成的,通常是根据灯泡的寿命来规定更换灯泡的
时间,定时更换。
有灯丝转换装置的信号机在灯泡主丝失效时自动点燃副丝并示警。
LE D 信号机也应有此功能,即当LE D 信号机灯光显示出现故障或光衰至某一量时,应能示警并具有应急功能,以保证维修前能继续显示灯光信号。
在设计驱动电路时,应能方便地和目前的信号机电源直接相连,不应改动现有的控制电路或增加复杂的中间环节,以方便LE D 信号机顺利推广。
6 抗干扰性能
T B/T297021999《铁路灯光信号机的一般技术
要求》318中提出,“应采取措施以防止由于外部
光线的反射而导致的错误显示”,即通常所说的应能避免“假显示”。
测试中发现有的LE D 信号机为提高光强,在安装板上加了一层反光膜,强光照射下出现了明显反光。
有的在信号机前垂直安装了平板玻璃,也形成了很强的镜反射。
这些都不符合防止“假显示”要求,应改进。
如果在较暗环境,如地铁中应用LE D 信号机,不易出现“假显示”,那么在轻轨和地面上应用LE D 信号机时一定要采取措施,使其在强光照射下的反光降低到最低限,以保证不产生错误显示。
交流感应、雷电防护、电磁干扰也是应考虑的因素。
据了解,现场试验中,在LE D 信号机关闭状态,因某些干扰影响出现了亮灯现象,说明LE D 信号机对环境条件非常敏感,应搞清原因,通过试验分析采取有效措施加以解决。
相关线路的质量对LE D 信号机的显示也有直接影响。
如一定量的漏电流,可使关闭状态的LE D 信号机出现微亮现象,这是不允许的。
即LE D 信号机应具备抗漏电流干扰特性。
总之,目前LE D 信号机无论样机结构、发光面积、光学性能、电源参数等都各不相同,与铁道部现行相关标准要求相差较大。
不仅不利于推广,对行车安全也存在一定影响。
建议有关部门组织专业人员尽快开展研究,制定LE D 信号机行业标准,提出统一的技术要求,开展专项研究和全面技术攻关。
我们相信,性能优良、使用方便、安全可靠的LE D 信号机一定能在铁路现场推广使用。
(收稿日期:2002210207)
—
43—铁道通信信号 2003年第39卷第2期。