随着我国经济的不断发展，机动车辆的拥有量逐年增加，不但给城市交通带来压力，而且也使公铁交叉道口产生越来越重的负担。铁路道口自动报警系统是保障铁路安全运行的重要设备之一。本论文设计了一种具有列车接近语音、灯光报警，列车接近预警，路障控制，行人车辆抢过警报等功能的铁路道口自动报警系统，叙述了整个系统的组成及各个部分的工作原理和性能指标参数，对其进行仔细分析选择方案，同时也对系统中应用到的芯片做了详细的介绍，对现有的铁路道口系统进行了一些改进，增加了一些现代化设备，如红外线传感器等。通过单片机的控制使各部分之间协调工作，很好的完成道口安全管制工作。整个系统的工作过程也做了详细说明。本系统可以及时、准确的控制道口的情况，保证铁路道口的安全运行，性能稳定，可靠性高。
SCM’s appliance in the railway road junction traffic control system
Along with the developed economic in our country, the motor vehicles’ holder mete increase year after year, not only give the city traffic more heat, and that also probe road and railway crossover produce more and more burdens. Railway road junction automation give an alarm system is one of the important safety course facility. This tractate design a sort of which have train near sound and light alarm, train near beforehand alarm, road-block control , passerby and car lot cross alarm functional Railway road junction automation give an alarm, depiction the job elements and capability target parameter of the each partial in the whole system, anatomize them and choose the best precept, at one time make detailed introduce for the CMOS chip which be used in the system, make some ameliorate for the existing Railway road junction system, increase some modernize equipment, as infrared sensor and so on. Make each part correspond work with SCM control, achieve the road junction safety
control work very well. And also make define for the work course. This system can betimes and exact control the road junction, pledge the railway road junction safety course, capability stabilization, high security.
第一章 绪论
随着我国经济的不断发展，机动车辆的拥有量逐年增加，不但给城市交通带来压力，而且也使公铁交叉道口产生愈来愈重的负担。现有的公铁路口的信息主要依靠铁路专用的信号传输线传递，以各种火车站作为信息传输枢纽连接下辖的各路口结点，用铁路有线载波机进行通信联系，几十年一贯制。这种信息传递方式使列车通过路口时公路阻滞时间过长，更给不堪重负的城市交通雪上加霜，再加上道口设施陈旧，已不能适应现代交通的需要，迫切需要更新换代。
最近几年铁路部门组织力量研究出公铁路口交通控制系统，装备到几个路口进行测试运行。由于该装置不能与接近的列车进行信息交换，随着道口交通日益拥挤，各种意外情况（如农村马匹受惊，机动车到达交叉路口控制失灵等）不能反馈到列车上，造成不应有的损失。尚且这种装置造价较高，很难推广，需要对其改进。
虽然从发展的角度看，追求高速安全的交通运输要求与公路之间的道口越少越好，甚至应该完全没有，但从我国的现有的情况来看，铁路道口的数量仍然很多，大部分道口交通管制系统都是采用人工为主、机器为辅的方法，它们已经不能适应现代化的要求，具体体现在：一是需要投入大量的人力、物力和财力；二是安全性、高效性不能满足当前铁路提速的要求。因此一种替代现有系统的高效而可靠的铁路道口交通安全管制系统是非常重要的。
我国铁路线纵横不断，与公路交叉点多，特别是铁路与乡村公路交叉，形成众多无人看管道口。据调查统计，由于列车提速，城乡经济发展等因素，无人看管道口频繁发生重大交通事故，损失巨大。因此，道口安装来车报警装置势在必行，采用智能报警系统具有报警准确，性能价格比高，全天候，不怕环境恶劣，安装方便等特点，能极大的减少该类道口交通事故。
铁路道口报警系统是保障铁路安全运行的重要设备之一。随着铁路车辆运行速度的不断提高，铁路系统相关设备的改造变得十分重要。这对保障铁路车辆正点运行、保障人民生命安全有着重大的社会意义。
铁路道口报警系统主要是通过位于铁路、公路交叉口两侧的传感器或者火车站给出的临站信号以及轨道电路信号，判断火车是否临近此交叉口，若临近，给出室内的灯光和语音报警提示，同时记录火车经过的方向及时间，并在交叉口堵塞难以疏通时，道口员可以通过预警电台向火车司机发出停车信号。
现有的预警设备存在如下的问题：一是系统稳定性和抗干扰能力差，在BP机发射塔和电视台附近及高压线下，接近点采用有源传感器经常慌报，误报和漏报；二是有源传感器工作不稳定，可靠使用周期短，需要两年更换一次，工作原理复杂性能价格比高；易发生故障，安装后对机械作业不方便，列车振动会产生松动和位移，造成预警失败，这些问题的出现给监护人员经常造成错觉和麻烦，是安全上的一大隐患。主要原因是用一般的传感器代替接近点必然出现误报和漏报等问题。铁路道口是运输生产安全中既重要而又薄弱的环节，特别是站内道口，设备隐患大，外界环境复杂，极易造成事故。
目前我国公路与铁路交叉处一般采用人工管理道口，这种道口系统的安全性经常受到人的心理、情绪、性格、疲劳等因素的干扰。因此研究设计一种全自动的、安全的道口系统，不仅可以解决人工看守道口的问题，更可以用于大量存在的无人看守的道口。特别是对列车提速后的铁路管理有着重要意义。
第二章 设计要求及方案选择
2.1 设计要求
2.1.1 主要技术参数：
1． 要求系统利用单片机技术实时监测铁路列车的到来和离开，并发出相应的控制信号，指挥和管理道口的交通运输。
2． 当列车进入有效距离时，系统接收到有关信号，通过输出电路控制警铃、拉杆和交通灯，如果道口出现故障，发出警报，并可以显示火车的信息，如上行、下行、速度、道次等；火车离去后，关闭警铃，指示道口可以通过。
3. 要求系统控制精度高，响应速度快，工作可靠。
2.1.2 控制系统的控制要求
1．当列车接近、到达道口的信息接收装置：要求信息准确可靠，可使用霍尔式传感器或按压式开关，列车通过时就会产生信号，作为列车接近和到达的信息。
2. 处理列车接近、到达信息和发出预警指令的控制器：该部分能及时处理列车接近和到达信息，及时开始和停止预警。并能满足单线双向行车、双线双向行车和多线多向行车的控制。
2．预警器：接到预警指令后，能发出声、光、语音预警，并能根据环境任意选择组合（如城市市区可关闭声音预警，满足减少噪声污染的需要，还可以调整语音预警的频率来达到不同的要求）。
2.1.3 传感器的安装位置
列车接近、到达道口的信息接收装置如图2.1所示
