本發明公開了一種城軌交通運營安全模擬沙盤的車頭解碼控制器。該解碼控制器包括單片機、電源電路、DCC解碼電路、半橋電機驅動電路和車頭標準接口，所述車頭標準接口包括模擬沙盤中左軌道接口、右軌道接口、電機正輸入端接口、電機負輸入端接口、車頭燈接口、車尾燈接口，其中車頭標準接口的左軌道接口和右軌道接口一方面接入電源電路、另一方面接入DCC解碼電路，電源電路為整個解碼控制器供電，DCC解碼電路接入單片機，單片機的PWM輸出端口通過半橋電機驅動電路分別接入車頭標準接口的電機正輸入端接口、電機負輸入端接口，單片機的I/O端口分別接入車頭標準接口的車頭燈接口、車尾燈接口。本發明實現了對模型列車動態沙盤對象的控制，具有成本低和兼容性強的特點。

1.一種城軌交通運營安全模擬沙盤的車頭解碼控制器，其特征在于，包括單片機
(1)、電源電路(2)、DCC解碼電路(3)、半橋電機驅動電路(4)和車頭標準接口(5)，
所述車頭標準接口(5)包括模擬沙盤中左軌道接口、右軌道接口、電機正輸入端接口、
電機負輸入端接口、車頭燈接口、車尾燈接口，其中車頭標準接口(5)的左軌道接口
和右軌道接口一方面接入電源電路(2)、另一方面接入DCC解碼電路(3)，電源電路
(2)為整個解碼控制器供電，DCC解碼電路(3)接入單片機(1)，單片機(1)的PWM
輸出端口通過半橋電機驅動電路(4)分別接入車頭標準接口(5)的電機正輸入端接口、
電機負輸入端接口，單片機(1)的I/O端口分別接入車頭標準接口(5)的車頭燈接口、
車尾燈接口；
模擬沙盤中左軌道和右軌道加載的DCC信號通過車頭標準接口(5)分別輸入電源
電路(2)和DCC解碼電路(3)；電源電路(2)對DCC信號整流后由穩壓芯片得到穩
定的直流電源；DCC解碼電路(3)將輸入的DCC信號進行光電隔離轉換為單片機(1)
能識別的波形，單片機(1)通過電平變化中斷和定時器完成DCC信號的解碼；根據解
碼結果，單片機(1)的PWM輸出端口通過半橋電機驅動電路(4)實現對電機的調速
和換向控制，單片機(1)的I/O端口通過車頭標準接口(5)的車頭燈接口、車尾燈接
口實現對車頭燈和車尾燈的控制。
2.根據權利要求1所述的城軌交通運營安全模擬沙盤的車頭解碼控制器，其特征
在于，所述單片機(1)采用Microchip公司的PIC18F2525。
3.根據權利要求1所述的城軌交通運營安全模擬沙盤的車頭解碼控制器，其特征
在于，所述電源電路(2)包含交直流轉換橋路、集成穩壓芯片，由DCC信號提供的電
源經過交直流轉換橋路后輸入至集成穩壓芯片，得到直流電源為整個解碼控制器各部分
電路供電。
4.根據權利要求1所述的城軌交通運營安全模擬沙盤的車頭解碼控制器，其特征
在于，所述DCC解碼電路(3)采用光電耦合器作為解碼電路的輸入隔離，將DCC信
號轉換成0～3.3V的方波信號。
5.根據權利要求1所述的城軌交通運營安全模擬沙盤的車頭解碼控制器，其特征
在于，所述半橋電機驅動電路(4)采用場效應管IRF7342。
6.根據權利要求1所述的城軌交通運營安全模擬沙盤的車頭解碼控制器，其特征
在于，所述車頭標準接口(5)采用美國火車模型協會S9.1.1標準制定的8針標準電氣
接口。
7.根據權利要求3所述的城軌交通運營安全模擬沙盤的車頭解碼控制器，其特征
在于，所述電源電路(2)包含交直流轉換橋路、集成穩壓芯片，其中交直流轉換橋路
采用IN1418二極管，集成穩壓芯片采用AMS1117CS-3.3。
8.根據權利要求4所述的城軌交通運營安全模擬沙盤的車頭解碼控制器，其特征
在于，所述DCC解碼電路(3)采用光電耦合器作為解碼電路的輸入隔離，其中光電耦
合器采用英國ISOCOM公司的光耦6N137。