Tirni krog je varnostna funkcija, zasnovana za zaznavanje prisotnosti vlakov na železniški progi. To vezje posreduje informacije avtomatiziranim nadzornim sistemom, pa tudi človeškim krmilnikom in se uporablja za povečanje varnosti na železniških tirih. Tokokrogi so nameščeni na številnih točkah vzdolž proge in so zasnovani z varnostnimi sistemi, tako da v primeru težave ne nastanejo nevarni pogoji.
Ko je vlak prisoten, povzroči kratek stik v tirnem tokokrogu. To prižge indikatorsko luč in pošlje signal, ki kontrolorjem sporoči, da je vlak prisoten, in zagotovi informacije o lokaciji. Za avtomatizirane krmilne sisteme se tirna vezja uporabljajo za pošiljanje signalov, ki sporočajo vlakom, naj upočasnijo, ustavijo ali se vključijo v druge dejavnosti. Kontrolna logika, ki se uporablja za pošiljanje oddaljenih signalov vlaku, lahko sprejema tudi odločitve o tem, kateri vlaki naj se premikajo kam na podlagi števila prisotnih vlakov, njihove hitrosti in drugih dejavnikov.
Upravljavci človeških vlakov se zanašajo na tirne tokokroge in druge naprave, da jim povedo, kje so vlaki. Poleg tega, če človeški krmilnik pošlje signal, ki očitno ni varen, na primer sporočilo za nadaljevanje, ko je vlak že na tirih, lahko sistem preglasi ta signal in prepreči pošiljanje sporočila. To močno zmanjša tveganje, da bi človeška napaka povzročila železniško nesrečo.
Če tirni tokokrog ne deluje, se kot varno prikaže indikator, ki kaže, da je vlak prisoten. Kratkoročno to omogoča, da krmilna logika in ročni krmilniki delujejo, kot da je prisoten vlak, kar je najbolj idealna situacija za varnost. Dolgoročno je neprekinjen indikator, da je vlak na tirih, opozorilo, da je treba vezje pregledati in popraviti. Nekatera okvarjena vezja lahko izvajajo tudi to, kar je znano kot “povijanje”, hitro preklapljanje naprej in nazaj med indikatorji, ki kažejo, da so sledi čiste, in indikatorji, ki kažejo, da so sledi zasedene.
Uvedba tirnega kroga v projektiranje železnic je znatno povečala varnost na železnici, poleg tega pa je omogočila razvoj bolj izpopolnjenih avtomatiziranih krmilnih sistemov. Vlakovne nesreče se kljub najboljšim prizadevanjem industrije še vedno dogajajo in so občasno povezane s poškodovanimi ali okvarjenimi tirnimi tokokrogi, ki so pošiljala napačne signale. Uporaba plasti varnostnih naprav pomaga preprečiti te situacije; če na primer odpove enotirno vezje, lahko drugo po progi še vedno deluje in daje opozorilo.