Способ автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа и устройство автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа
Владельцы патента RU 2513341:
Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (RU)
Группа изобретений относится к железнодорожной автоматике, телемеханике и связи. В способе автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа дешифрируют кодовые сигналы, поступающие на подвижную единицу по рельсовым цепям, и при отсутствии сигнала прекращают дешифрацию сигналов. Далее вырабатывают сигнал об отсутствии кодового сигнала в рельсовых цепях, по которому на локомотивном светофоре отображают сигнальную информацию, выделяемую из сообщений, передаваемых на локомотив из центрального поста управления по радиоканалу цифровой связи. Устройство для реализации способа содержит приемник сигналов локомотивной сигнализации, бортовой вычислительный блок управления локомотивом, блок определения местоположения и параметров движения локомотива, приемопередатчик радиоканала связи и центральный пост управления движением поездов и блок локомотивного светофора. Дополнительно в устройство введен инвертор, соединенный с приемником сигналов локомотивной сигнализации и с бортовым вычислительным блоком управления локомотивом. Решение направлено на повышение безопасности движения поездов. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи и может быть использовано на локомотивах и моторвагонных подвижных составах.
Известно устройство автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа (АЛСН), содержащее приемник сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа из рельсовой цепи, выход которого соединен с блоком управления локомотивом, выход которого соединен с блоком локомотивного светофора (Леонов А.А. "Техническое обслуживание автоматической локомотивной сигнализации", М., Транспорт, 1982, с.154-194).
В известном техническом решении при воздействии помехи на кодовый сигнал на локомотивном светофоре возникает белый огонь, что соответствует вступлению локомотива на некодируемый участок пути. Это дезориентирует работников локомотивной бригады и создает для них дополнительную психофизиологическую нагрузку, приводящую к снижению безопасности движения из-за возможных ошибок в управлении поездом.
Наиболее близким к заявляемому способу является выбранный в качестве прототипа способ автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа, по которому на кодированном пути дешифрируют кодовые сигналы, поступающие на подвижную единицу по рельсовым цепям, прекращают дешифрацию кодовых сигналов при воздействии помехи на передаваемый кодовый сигнал или отсутствии кодового сигнала, фиксируют суммарный нулевой уровень кодового сигнала и сигнала помехи и вырабатывают сигнал об отсутствии кодового сигнала в рельсовых цепях (RU 2384445, B61L 3/20, 20.03.10).
Наиболее близким к заявляемому устройству является выбранное в качестве прототипа устройство автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа, содержащее приемник сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа из рельсовой цепи, выход которого соединен с первым входом центрального бортового вычислительного блока управления локомотивом, второй вход которого соединен с блоком определения местоположения и параметров движения локомотива, а выход соединен с блоком локомотивного светофора, третий вход центрального бортового вычислительного блока управления локомотивом соединен с выходом блока приемопередатчика радиоканала цифровой связи с центральным постом управления движением поездов (RU 2248899, B61L 25/04, 27.03.05).
Известные способ и устройство автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа позволяют локомотивной бригаде при появлении белого огня на локомотивном светофоре отличить воздействие помехи на кодовый сигнал от пропадания кодового сигнала из-за вступления поезда на некодируемый участок пути. Однако не исключает само внезапное появление белого огня на локомотивном светофоре при воздействии помехи на кодовый сигнал и, следовательно, не использует всех возможностей современной аппаратуры КЛУБ-У для уменьшения психофизиологической нагрузки на работников локомотивной бригады.
Технический результат изобретения заключается в повышении безопасности движения за счет предотвращения внезапного появления белого огня на локомотивном светофоре при воздействии помехи на кодовый сигнал.
В части способа технический результат достигается тем, что в способе автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа, по которому дешифрируют кодовые сигналы, поступающие на подвижную единицу по рельсовым цепям, при воздействии помехи на передаваемый кодовый сигнал и при отсутствии кодового сигнала прекращают дешифрацию кодовых сигналов, фиксируют суммарный нулевой уровень кодового сигнала и сигнала помехи и вырабатывают сигнал об отсутствии кодового сигнала в рельсовых цепях, согласно изобретению, по сигналу об отсутствии кодового сигнала в рельсовых цепях на локомотивном светофоре отображают резервную сигнальную информацию, выделяемую из сообщений, передаваемых на локомотив из центрального поста управления по радиоканалу цифровой связи.
В части устройства технический результат достигается тем, что в устройство автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа, содержащее приемник сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа из рельсовой цепи, выход которого соединен с первым входом центрального бортового вычислительного блока управления локомотивом, второй вход которого соединен с блоком определения местоположения и параметров движения локомотива, третий вход соединен с выходом блока приемопередатчика радиоканала цифровой связи с центральным постом управления движением поездов, выход центрального бортового вычислительного блока управления локомотивом соединен с блоком локомотивного светофора, согласно изобретению, введен инвертор, вход которого соединен с выходом приемника сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа из рельсовой цепи, выход инвертора соединен с четвертым входом центрального бортового вычислительного блока управления локомотивом.
На чертеже приведена блок схема предлагаемого устройства автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа.
Устройство автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа содержит приемник 1 сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа из рельсовой цепи, выход которого соединен с первым входом центрального бортового вычислительного блока 2 управления локомотивом, второй вход которого соединен с блоком 3 определения местоположения и параметров движения локомотива, а выход соединен с блоком 4 локомотивного светофора, третий вход центрального бортового вычислительного блока 2 управления локомотивом соединен с выходом блока 5 приемопередатчика радиоканала цифровой связи, его четвертый вход соединен с выходом инвертора 6 разрешения использования резервной сигнальной информации, вход которого соединен с выходом приемника 1 сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа из рельсовой цепи. Устройство размещено на локомотиве 7. Приемопередатчик (на чертеже не показано) центрального поста 8 управления движением поездов соединен через радиоканал цифровой связи с блоком 5 приемопередатчика радиоканала цифровой связи.
Устройство, реализующее способ автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа, работает следующим образом.
Перед каждой поездкой локомотива 7 в память центрального бортового вычислительного блока 2 управления локомотивом 7 заносится электронная карта маршрута, которая позволяет совместно с данными о текущих координатах местонахождения поезда, приходящими от блока 3 определения местоположения и параметров движения локомотива 7, определить местоположение поезда в каждой точке маршрута движения для отображения этой информации работникам локомотивной бригады на бортовом дисплее (на чертеже не показан). Периодически информация о текущих координатах местонахождения и параметрах движения поезда через блок 5 приемопередатчика радиоканала цифровой связи передается на центральный пост 8 управления движением поездов. Обратно с центрального поста 8 приходит цифровая информация о местоположении и параметрах движения соседних поездов на участке.
В настоящее время на Российских железных дорогах для определения местоположения локомотива используют комбинированные приемники, осуществляющие автоматический поиск, прием и обработку сигналов спутниковых радионавигационных систем ГЛОНАСС (Россия) и GPS NAVSTAR (США). Навигационная аппаратура ведет одновременный прием по 12 каналам, точность автономного определения скорости (с вероятностью 95%) составляет 0,1 м/с, точность метки единого времени относительно времени UTC - 1 мкс, среднеквадратическая горизонтальная ошибка автономного определения положения - 25 м, а среднеквадратическая горизонтальная ошибка определения положения на станции относительно опорного станционного приемника -2 м (см. ж. «Железные дороги мира», №7, 2003, В.И. Зорин и др. «Микропроцессорные локомотивные системы обеспечения безопасности движения поездов нового поколения»).
Центральный бортовой вычислительный блок 2 управления локомотивом 7 на основе данных от всех других блоков устройства определяет оптимальный скоростной режим, осуществляет контроль бдительности машиниста и в случае не соблюдения скоростного режима или появления препятствия движению производит торможение поезда. При сбоях в работе приемника 1 сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа, обусловленных воздействием помехи на передаваемый кодовый сигнал или отсутствием кодового сигнала, приемник 1 прекращает дешифрацию кодовых сигналов и фиксирует суммарный нулевой уровень кодового сигнала и сигнала помехи. Суммарный нулевой уровень кодового сигнала и сигнала помехи поступает на вход инвертора 6, на выходе которого появляется единичный сигнал, по которому центральный бортовой вычислительный блок 2 управления локомотивом 7 отображает на блоке 4 локомотивного светофора резервную сигнальную информацию, выделяемую из сообщений о местоположении данного и соседних поездов, принимаемых приемопередатчиком 5 локомотива 7 от приемопередатчика центрального поста 8 управления по радиоканалу цифровой связи с учетом положения светофоров по электронной карте маршрута, т.е. сопоставление текущих координат места нахождения поездов и координат расположения светофоров и границ блок участков на электронной карте маршрута позволяет бортовому вычислительному блоку 2 управления локомотивом 7 вычислить количество свободных блок-участков, разграничивающих данный и впереди идущий поезд, и сформировать сигнал управления огнями на блоке 4 локомотивного светофора, соответствующий текущей поездной ситуации. Если количество свободных блок-участков перед поездом остается прежним, блок 4 локомотивного светофора сохраняет свое показание, а не переключается на белый огонь. При восстановлении нормального сигнала на выходе приемника 1 сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа из рельсовой цепи бортовой вычислительный блок 2 управления локомотивом незаметно для работников локомотивной бригады переходит на формирование управления огнями на блоке 4 локомотивного светофора основным способом, то есть по сигналам, поступающим от приемника 1 сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа из рельсовой цепи.
Предлагаемый способ и реализующее его устройство сокращают количество внезапных появлений белого огня на локомотивном светофоре 4 и повышают безопасность движения поездов.
1. Способ автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа, по которому дешифрируют кодовые сигналы, поступающие на подвижную единицу по рельсовым цепям, при воздействии помехи на передаваемый кодовый сигнал и при отсутствии кодового сигнала прекращают дешифрацию кодовых сигналов, фиксируют суммарный нулевой уровень кодового сигнала и сигнала помехи и вырабатывают сигнал об отсутствии кодового сигнала в рельсовых цепях, отличающийся тем, что по сигналу об отсутствии кодового сигнала в рельсовых цепях на локомотивном светофоре отображают резервную сигнальную информацию, выделяемую из сообщений, передаваемых на локомотив из центрального поста управления по радиоканалу цифровой связи.
2. Устройство автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа, содержащее приемник сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа из рельсовой цепи, выход которого соединен с первым входом центрального бортового вычислительного блока управления локомотивом, второй вход которого соединен с блоком определения местоположения и параметров движения локомотива, третий вход соединен с выходом блока приемопередатчика радиоканала цифровой связи с центральным постом управления движением поездов, выход центрального бортового вычислительного блока управления локомотивом соединен с блоком локомотивного светофора, отличающееся тем, что в него введен инвертор, вход которого соединен с выходом приемника сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа из рельсовой цепи, выход инвертора соединен с четвертым входом центрального бортового вычислительного блока управления локомотивом.
