Как блок управления железнодорожным светофором определяет, что через него прошла голова состава?

Answer 1

есть два варианта. Первый, и самый ходовой - замыкание составом рельсовых цепей в начале блок-участка, а второй и малораспространенный - счетчик осей, это механический или иной датчик, реагирущий на гребень колеса
 
Рельсовые цепи: изолирующий стык и дроссель-трансформаторы подключенные к рельсам.

Answer 2

Железнодорожные светофоры устанавливаются в начале (по ходу движения) каждого блок-участка железнодорожного пути. Каждый такой участок пути изолирован электрически диэлектрическими прокладками от остального пути. По рельсам каждого блок-участка пропускается слабый ток. Поезд, вступив на участок, передней колесной парой локомотива замыкает цепь блока управления светофора, подключенного к рельсам, в результате чего на светофоре зеленый свет переключается на красный.