具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图4，本发明实施例一提供一种能自适应道砟电阻的轨道电路，包括位于发送端的发送设备、位于发送端的轨旁单元、作为电信号传输媒介的钢轨、位于接收端的轨旁单元、位于接收端的接收设备，所述发送设备与所述钢轨间通过发送端的轨旁单元相连，所述接收设备与所述钢轨间通过接收端的轨旁单元相连，所述轨道电路还包括道砟电阻自适应调整设备，所述道砟电阻自适应调整设备串入轨道电路发送通道和接收通道中。

本发明通过采用多级调整策略，以克服现有轨道电路因一级调整而产生的一次调整困难的问题。

本发明在不影响轨道电路正常工作前提下自动探测道砟电阻值，并划归道砟电阻的档位，根据实测的道砟电阻值所处的道砟电阻档位，自动控制轨道电路发送端、接收端的电平等级，实现多级自动调整。

所述发送设备包括轨道电源和输出电信号的发送单元，所述接收设备包括轨道继电器、进行信号特征识别和大小判断以控制轨道继电器的吸起或落下的接收单元，所述轨道电源通过发送单元与发送端的轨旁单元相连，所述轨道继电器通过接收单元与接收端的轨旁单元相连。

所述道砟电阻自适应调整设备包括道砟电阻测算单元和档位控制器，所述道砟电阻测算单元根据实测的道砟电阻档位，输出励磁电源，使相控制器工作，再通过档位控制器调整发送设备和接收设备的相应输出，将发送电平等级和接收电平等级调到相应档位上。在本实施例中，档位控制器采用档位继电器。

本发明实施例二提供一种能自适应道砟电阻的轨道电路的调整方法，包括如下步骤：

S1、针对具体某一轨道区段的轨道电路系统，根据其不同的道床结构和使用环境，将道砟电阻的变化范围合理划分为若干档位，针对每一档位，预先设计相应的轨道电路分级调整表；在所述轨道电路分级调整表中，将道砟电阻值分成若干数值，对于每一个道砟电阻值，至少要列出对应的发送端输出的电信号数值、接收端输入的电信号数值；

S2、所述道砟电阻自适应调整设备预先储存适用于本轨道区段的轨道电路分级调整表；

S3、所述道砟电阻自适应调整设备持续或间歇性测量发送端、接收端的电信号大小，通过电信号分析处理，剔除掉干扰信号和列车分路等因素后，得出本轨道电路发送端、接收端的有效电信号数值，再与预先储存的所述轨道电路分级调整表进行比对，推算出道砟电阻值处于哪一档位；在步骤S3中，当轨道电路发送端、接收端的有效电信号数值落在两档位之间时，按照道砟电阻较低的档位处理；

S4、所述道砟电阻自适应调整设备根据实测的道砟电阻档位，自动控制发送端、接收端的电平等级，实现多级调整。

优选的，在步骤S1中，所述轨道电路分级调整表划分成2档或3档。

本发明将道砟电阻划分成若干档位，每个档位的道砟电阻值变动范围对轨道电路工作状态的影响不大，这种分级自动调整方法降低了轨道电路调整表的设计难度，改善了轨道电路的工作状态，不仅能消除轨道电路红光带或分路不良或邻线机车信号干扰量大等问题，还可以充分挖掘轨道电路传输特性的潜能，延长轨道电路的极限长度。

本发明具体的技术方案如下：

1、优化轨道电路的系统结构，增加一个(套)道砟电阻自适应调整设备，串入轨道电路发送通道和接收通道中，优化后的轨道电路系统典型电路结构如图2所示。

2、针对具体某一轨道区段的轨道电路系统，根据其不同的道床结构和使用环境(如隧道/桥梁/路基、有砟/无砟、区间/站内、客运专线/普速铁路等)，将道砟电阻的变化范围合理划分为若干档位，针对每一档位，预先设计相应的轨道电路调整表(即轨道电路分级调整表)。

轨道电路分级调整表与现行的轨道电路调整表略有不同，该表中，将道砟电阻值分成若干数值，对于每一个道砟电阻值，至少要列出对应的发送端输出的电信号数值(如电压或/和电流数值等)、接收端输入的电信号数值(如电压或/和电流数值等)，电信号数值可以是一个范围值；另外还可以列出对应的发送端电平等级、接收端电平等级等信息。

道砟电阻值的数值间隔要满足使用要求，使发送端、接收端的电信号数值限定在一个较小的变化范围内。

若从实用性考虑，优选的，轨道电路分级调整表可以划分成2档或3档，档位之间，发送端、接收端电信号值的取值范围尽可能少重叠或不重叠。

3、道砟电阻自适应调整设备在不影响轨道电路正常工作前提下探测道砟电阻值。

(1)道砟电阻自适应调整设备需预先储存适用于本轨道区段的轨道电路分级调整表。

(2)道砟电阻自适应调整设备持续或间歇性测量发送端、接收端的电信号大小，通过电信号分析处理，剔除掉干扰信号和列车分路等因素后，得出本轨道电路发送端、接收端的有效电信号数值，再与预先储存的轨道电路分级调整表进行比对，推算出道砟电阻值处于哪一档位。

当本轨道电路发送端、接收端的有效电信号数值落在两档位之间时，可按照道砟电阻较低的档位处理。

采用间歇性测量时，选取适当的测量间隔周期(不同轨道电路制式可以取不同数值)，以确保轨道电路能根据道砟电阻的变化情况快速调整工作档位。

4、道砟电阻自适应调整设备根据实测的道砟电阻档位，自动控制发送端、接收端的电平等级，实现多级调整。

5、采用间歇性测量时，还可以设计一个专门的测量档位，将发送端、接收端的电平等级都自动短时调到测试电平等级，选取适当的测量时长(不同轨道电路制式可以取不同数值)，以确保不影响轨道电路的正常工作。

图1是现有轨道电路系统典型电路结构示意图，不同制式的轨道电路系统的电路结构可能会略有变化。例如图4的25Hz相敏轨道电路，其室内没有设置专门的“发送单元”和“接收单元”，“轨旁单元”也仅是带有抽头的轨道变压器，发送端的轨道电源和接收端的轨道继电器直接通过电缆连接到“轨旁单元”。又如图3的ZPW-2000有绝缘移频轨道电路，其“发送单元”实际由发送器、电缆模拟单元串联组成，其“接收单元”实际由接收器、衰耗器、电缆模拟单元串联组成，其“轨旁单元”由调谐单元、空心线圈并联组成，其钢轨间每隔一定距离还并联有补偿电容等。图2是自适应道砟电阻的轨道电路系统典型电路结构示意图，不同制式轨道电路系统的电路结构可能会略有变化。

为便于理解，下面分别以自适应道砟电阻的ZPW-2000有绝缘移频轨道电路、自适应道砟电阻的25Hz相敏轨道电路为例，作进一步的描述。

(一)自适应道砟电阻的ZPW-2000有绝缘移频轨道电路：

图3是自适应道砟电阻的ZPW-2000有绝缘移频轨道电路结构示意图。该图中，道砟电阻自适应调整设备由道砟电阻测算单元和档位继电器(或电子开关式档位控制器)两部分组成。

对于某一具体的轨道区段而言，根据其具体使用条件划分道砟电阻档位，如假设分“好条件档”和“差条件档”两档，再针对每一档的道砟电阻变化范围，预先设计轨道电路分级调整表，道砟电阻测算单元内部预先存储该调整表。

道砟电阻测算单元持续或间歇性测量发送端、接收端的电信号大小，通过电信号分析处理，剔除掉干扰信号和列车分路等因素后，得出本轨道电路发送端、接收端有效电信号数值，再与预先储存的轨道电路分级调整表进行比对，推算出道砟电阻值处于哪一档位。

道砟电阻测算单元根据实测的道砟电阻档位，输出励磁电源，使相应的档位继电器励磁吸起，再通过档位继电器的接点接通发送器和衰耗器的相应抽头，将发送电平等级和接收电平等级调到相应档位上。

当只设“好条件档”和“差条件档”两档时，可以只设一台档位继电器，用该继电器的吸起和落下状态分别表示不同的档位。

(二)自适应道砟电阻的25Hz相敏轨道电路：

图4是自适应道砟电阻的25Hz相敏轨道电路结构示意图。该图中，道砟电阻自适应调整设备由道砟电阻测算单元、档位继电器(或电子开关式档位控制器)、带抽头的轨道变压器三部分组成。

对于某一具体的轨道区段而言，根据其具体使用条件划分道砟电阻档位，如假设分“好条件档”、“普通条件档”和“差条件档”三档，再针对每一档的道砟电阻变化范围，预先设计轨道电路分级调整表，道砟电阻测算单元内部预先存储该调整表。

道砟电阻测算单元持续或间歇性测量接收端的电信号大小(发送端的输出电平处于固定状态，不用测量)，通过电信号分析处理，剔除掉干扰信号和列车分路等因素后，得出本轨道电路接收端有效电信号数值，再与预先储存的轨道电路分级调整表进行比对，推算出道砟电阻值处于哪一档位。

道砟电阻测算单元根据实测的道砟电阻档位，输出励磁电源，使相应的档位继电器励磁吸起，再通过档位继电器的接点接通带抽头的轨道变压器的相应抽头，将接收电平等级调到相应档位上。

当道砟电阻档位设为三档时，可以设两台档位继电器，档位继电器1的吸起表示某1档位，档位继电器2的吸起表示另1档位，再用这两个继电器的同时落下表示第3个档位。

值得注意的是，上述两种电路结构只是举例，在不违背本专利所述原理和方法的前提下，包括这两种制式的各种制式的自适应道砟电阻轨道电路系统的电路结构都可以调整成其它样式，测算道砟电阻方法的细节也可以作局部改变。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。