Устройство контроля рельсовых цепей тональной частоты

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи для контроля рельсовых цепей в составе системы автоблокировки и аппаратуры рельсовых цепей. Устройство контроля рельсовых цепей тональной частоты содержит последовательно соединенные входной фильтр, аналого-цифровой преобразователь, блок обработки информации, включающий управляемый фильтр, измерительный канал, пороговое устройство, частотный детектор, декодер, также решающий модуль, соединенный с CAN интерфейсом, формирователь комплексного сигнала, компьютер АРМ оператора, цифроаналоговый преобразователь и усилитель мощности. Причем формирователь комплексного сигнала состоит из сумматора и формирователей сигналов контроля рельсовой линии, сигналов АЛСН и сигналов АЛС-ЕН, каждый из которых включает в себя последовательно соединенные генератор сигналов и кодер. Достигается расширение функциональных возможностей, повышение информативности и достоверности передаваемой информации. 1 ил.

 

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи и может быть использовано для контроля рельсовых цепей в составе системы автоблокировки и системы аппаратуры рельсовых цепей.

Известна система контроля рельсовых цепей, содержащая между постами электрической централизации (ЭЦ) соседних станций n блок-участков с неограниченными рельсовыми цепями тональной частоты и проходными светофорами. Каждая из упомянутых рельсовых цепей блок-участков соединена соответственно с напольными устройствами сопряжения, общего с соседней рельсовой цепью передающего конца и своего приемного конца. Напольные устройства сопряжения приемных концов и передающих концов соединены с соответствующими приемниками и передатчиками кодовых сигналов тональной частоты. Системы также включают устройства систем АЛСН непрерывного типа (Кравцов Ю.А. Системы железнодорожной автоматики и телемеханики. М. Транспорт, 1996, с. 108, рис. 4.21).

Недостатком известной системы является сложность обслуживания, связанная с нахождением на пути большого количества сложной электронной аппаратуры, а также отсутствие кодовой защиты сигналов тональной частоты.

Наиболее близким техническим решением, которое принято в качестве прототипа, является устройство контроля рельсовых цепей, содержащее блок обработки информации, (БОИ) на первый вход которого поступают сигналы от рельсовых цепей (РЦ), на второй - низкое напряжение питания, выход и порт ввода/вывода подключены соответственно к первому входу и порту ввода/вывода усилителя мощности (УМ) соединительными устройствами, на второй вход УМ поступает низкое напряжение питания, на третий - высокое, с выхода УМ передают сформированные блоком обработки информации сигналы в рельсовую цепь (RU 99419, B61L 23/16, 15.06.2010).

Недостатком известного устройства является отсутствие возможности оперативного управления кодом сигнала контроля рельсовой линии.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является расширение функциональных возможностей, повышение информативности и достоверности передаваемой информации.

Технический результат достигается тем, что в устройство контроля рельсовых цепей тональной частоты содержит входной фильтр, блок обработки информации и усилитель мощности, формирователь комплексного сигнала, состоящий из формирователей сигналов контроля рельсовой линии, сигналов АЛСН и сигналов АЛС-ЕН, каждый из которых включает в себя последовательно соединенные генератор сигналов и кодер, при этом входы генераторов сигналов соединены через CAN шину с выходом управления персонального компьютера оператора автоматизированного рабочего места, управляющие входы кодеров соединены через CAN шину с выходом блока управления, а выходы кодеров подключены к соответствующим входам сумматора, выход которого является выходом формирователя комплексного сигнала, который через цифро-аналоговый преобразователь соединен с входом усилителя мощности, блок обработки информации состоит из управляемого фильтра, к выходу которого подключены измерительный канал и частотный детектор, выходом соединенный с первым входом декодера, ко второму входу которого через пороговое устройство подключен выход измерительного канала, выход декодера соединен с решающим модулем, выход которого соединен с CAN интерфейсом, при этом управляющие входы управляемого фильтра и частотного детектора соединены с входами генераторов сигналов формирователя комплексного сигнала, а третий вход декодера соединен с управляющими входами кодеров, выход входного фильтра через аналого-цифровой преобразователь соединен с входом управляемого фильтра блока обработки информации.

На чертеже представлена функциональная схема устройства контроля рельсовых цепей тональной частоты.

Устройство контроля рельсовых цепей тональной частоты содержит последовательно соединенные входной фильтр 1, аналого-цифровой преобразователь 2, блок 3 обработки информации, решающий модуль 9, соединенный с CAN интерфейсом, а также формирователь 10 комплексного сигнала, блок 3 обработки информации состоит из управляемого фильтра 4, к выходу которого подключены измерительный канал 5 и частотный детектор 7, выходом соединенный с первым входом декодера 8, ко второму входу которого через пороговое устройство 6 подключен выход измерительного канала 5, выход декодера 8 является выходом блока 3 обработки информации, который соединен с решающим модулем 9, формирователь 10 комплексного сигнала состоит из формирователей 11, 14 и 17 сигналов контроля рельсовой линии, сигналов АЛСН и сигналов АЛС-ЕН, каждый из которых включает в себя последовательно соединенные генератор (соответственно 12, 14, 17) сигналов и кодер (соответственно 13, 16, 19), при этом входы генераторов 12, 14, 17 сигналов соединены через CAN шину с выходом управления персонального компьютера оператора автоматизированного рабочего места (на чертеже не показано), управляющие входы кодеров соединены через CAN шину с выходом блока управления (на чертеже не показано), а выходы кодеров 13, 16, 19 подключены к соответствующим входам сумматора 20, выход которого является выходом формирователя 10 комплексного сигнала, который через цифро-аналоговый преобразователь 21 соединен с входом усилителя мощности (на чертеже не показано), управляющие входы управляемого фильтра 4 и частотного детектора 7 соединены с входами генераторов 12, 15, 18 сигналов формирователя 10 комплексного сигнала, а третий вход декодера 8 соединен с управляющими входами кодеров 13. 16, 19.

Устройство контроля рельсовых цепей тональной частоты работает следующим образом.

Сигнал из рельсовой цепи поступает на входной фильтр 1, который обеспечивает фильтрацию в рабочей полосе частот всех каналов сигнала контроля рельсовой линии, и далее поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 2 для согласования их по уровням и динамическому диапазону. Оцифрованный сигнал с выхода аналого-цифрового преобразователя 2 поступает на вход управляемого фильтра 4 блока обработки информации 3, выполняющего функцию подавления внеполосных частот. Настройка частоты принимаемого канала контроля рельсовой линии осуществляется оператором автоматизированного рабочего места через CAN-интерфейс при включении устройства. Сигнал с выхода управляемого фильтра 4 поступает в измерительный канал 5 и на частотный детектор 7.

Измерительный канал 5 может быть выполнен в виде последовательно соединенных преобразователя двухполярного сигнала, амплитудного детектора и вычислителя среднего значения. Он вычисляет значение среднего уровня сигнала контроля рельсовой линии, передаваемое в пороговое устройство 6, определяет наличии сигнала контроля рельсовой линии по превышению уровня сигнала порога срабатывания, либо отсутствии сигнала контроля рельсовой линии, если уровень сигнала меньше порога срабатывания.

Для устранения неустойчивой работы системы при уровне сигнала близким к порогу срабатывания, пороговое устройство 6 имеет коэффициент возврата, отличный от единицы. Частотный детектор 7 обеспечивает преобразование частотно-манипулированного сигнала контроля рельсовой линии в двоичный последовательный код. Декодер 8 обеспечивает преобразование последовательного кода в параллельный восьмиразрядный код и сравнение его с кодом полученным от блока управления через CAN-интерфейс.

Цикл управления, осуществляемого посредством блока управления, составляет около 500 мсек, которое достаточно для оперативного управления кодом и изменения кода в зависимости от поездной или станционной ситуации. Результаты декодирования передаются в решающий модуль 9 для передачи в CAN-интерфейс. Настройка частоты и уровня формируемого сигнала контроля рельсовой линии на вход генератора 12 формирователя 11, настройка частоты и уровня формируемого сигнала АЛСН на вход генератора 15 формирователя 14 и настройка уровня формируемого сигнала АЛС-ЕН на вход генератора 18 формирователя осуществляется оператором автоматизированного рабочего места через CAN-интерфейс при включении устройства.

Сигналы с выходов генераторов 12, 15, 18 поступают на управляемые входы кодеров 13, 16, 19, где происходит кодирование (модулирование) сигналов в зависимости от управления кодами сигналов контроля рельсовой линии, АЛСН и АЛС-ЕН, получаемого от блока управления в цикле около 500 мсек через CAN-интерфейс, что обеспечивает оперативное управление кодом и позволяет изменять коды в зависимости от поездной или станционной ситуации.

Сигналы с выходов кодеров 13, 16, 19 формирователей сигналов контроля рельсовой линии 11, АЛСН 14 и АЛС-ЕН 17 поступают на сумматор 20, где происходит арифметическое суммирование мгновенных отсчетов сигналов контроля рельсовой линии, АЛСН и АЛС-ЕН. Сигнал с выхода сумматора поступает в цифро-аналоговый преобразователь 21, обеспечивающий преобразование цифровых отсчетов комплексного сигнала в аналоговый сигнал. Комплексный сигнал далее поступает на усилитель мощности (на чертеже не показан) и далее в рельсовую цепь.

Управление кодом сигнала контроля рельсовой линии в декодере 8 блока обработки информации 3 и в кодере 13 формирователя 11 происходит синхронно, что обеспечивает отсутствие сбоев в приеме сигнала контроля рельсовой линии при изменении кода сигнала контроля рельсовой линии.

Наличие в блоке 3 обработки информации и в формирователе 11 сигнала контроля рельсовой линии входа управления номером кода контроля рельсовой линии, который управляется блоком управления, позволяет в зависимости от поездной или станционной ситуации оперативно изменять номер кода для блока обработки информации 3 и формирователя 11 сигнала контроля рельсовой линии, что в свою очередь позволяет получить дополнительный канал передачи информации на локомотив за счет возможности оперативного управления номером кода сигнала контроля рельсовой линии.

Устройство контроля рельсовых цепей тональной частоты, содержащее входной фильтр, блок обработки информации и усилитель мощности, отличающееся тем, что в него введены формирователь комплексного сигнала, состоящий из формирователей сигналов контроля рельсовой линии, сигналов АЛСН и сигналов АЛС-ЕН, каждый из которых включает в себя последовательно соединенные генератор сигналов и кодер, при этом входы генераторов сигналов соединены через CAN шину с выходом управления персонального компьютера оператора автоматизированного рабочего места, управляющие входы кодеров соединены через CAN шину с выходом блока управления, а выходы кодеров подключены к соответствующим входам сумматора, выход которого является выходом формирователя комплексного сигнала, который через цифроаналоговый преобразователь соединен с входом усилителя мощности, блок обработки информации состоит из управляемого фильтра, к выходу которого подключены измерительный канал и частотный детектор, выходом соединенный с первым входом декодера, ко второму входу которого через пороговое устройство подключен выход измерительного канала, выход декодера соединен с решающим модулем, выход которого соединен с CAN интерфейсом, при этом управляющие входы управляемого фильтра и частотного детектора соединены с входами генераторов сигналов формирователя комплексного сигнала, а третий вход декодера соединен с управляющими входами кодеров, выход входного фильтра через аналого-цифровой преобразователь соединен с входом управляемого фильтра блока обработки информации.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи, может применяться на локомотивах поездов как отдельно, так и в составе многоуровневых систем интервального регулирования для обмена данными по каналам радиосвязи.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи для приема сигналов двухчастотной многозначной автоматической локомотивной сигнализации АЛС-ЕН.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики. Устройство содержит стационарное устройство, канал которого состоит из центрального процессора, блоков: ввода/вывода, памяти, ввода информации, принятия решения, анализа, отображения, и бортовое устройство, канал которого состоит из микроконтроллера, блоков: памяти, гальванической развязки, разъема, CAN шины и локомотивного устройства безопасности.

Изобретение относится к средствам отображения информации о поезде в вагоне поезда. Аппарат включает устройство отправки информации о поезде, разъемный контроллер и светопроницаемый электролюминесцентный дисплейный экран.

Изобретение относится к системам дистанционного мониторинга железнодорожного транспортного средства. Сущность: система включает связанные каналами внутренней и внешней связи стационарную и мобильную части.
Изобретение относится к железнодорожной автоматике для определения местонахождения поездов. В способе на поезд ставится гироскоп и он следует по заданному блок-участку, при этом в трех осях запоминаются координаты для каждой точки пути, эта информация запоминается вместе с расстоянием от начала блок-участка до данной точки пути.

Изобретение относится к железнодорожной автоматике для контроля позиции поезда на пути. Система содержит центр управления движением поездов, волоконно-оптический кабель с герметичной заглушкой, проложенный вдоль пути, и бортовую часть, включающую бортовой приемник спутниковой навигационной системы, блок привязки географических координат к трассе железнодорожной линии, контроллер и локомотивную радиостанцию.

Техническое решение относится к устройствам контроля схода транспортного средства (ТС). ТС способно двигаться по пути, который содержит электрический контактный рельс для подачи электричества к ТС по земле, рельс включает в себя несколько электрических цепей, каждая электрическая цепь соединяется с электрическим переключающим элементом.

Изобретение относится к системам автоматики для управления устройствами электроснабжения технологических объектов. Технический результат заключается в повышении эффективности управления устройствами электроснабжения.
Изобретение относится к области идентификации для контроля перемещения и учета железнодорожных контейнеров и вагонов. В способе на каждый вагон наносят штриховой код, в котором закодирован уникальный ключ доступа к сведениям в информационной системе по конкретному вагону, включая инвентарный номер, при этом уникальный ключ доступа, подлежащий внесению в штриховой код, первоначально генерируют в информационной системе и заносят в базу данных информационной системы, а после этого с помощью сканера штриховых кодов и программного обеспечения для считывания штриховых кодов, взаимодействующего с информационной системой, к которой обеспечен авторизованный доступ, сканируют нанесенный на вагон штриховой код и одновременно осуществляют привязку уникального ключа доступа, закодированного в штриховом коде, к инвентарному номеру этого вагона и сведениям об этом вагоне, предварительно внесенным в информационную систему, что активирует штриховой код в информационной системе.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и может быть использовано в устройствах сигнализации, централизации и блокировки на железнодорожном транспорте, в устройствах интервального регулирования движения поездов на перегонах и станциях.

Изобретение относится к регулирующим и предупреждающим устройствам, устанавливаемым вдоль маршрута следования поездов для контроля светодиодного излучателя светофора.

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и телемеханике для исключения негативного влияния потери шунта при контроле освобождения путевого участка. В способе используют рельсовую цепь с источником питания переменного тока, который подключен к рельсам через ограничивающий резистор, приемник, контролирующий превышение текущего значения сигнала над пороговым значением, с локомотива на пост электрической централизации по радиоканалу передают информацию об освобождении рельсовой цепи за хвостом поезда, которая определяется локомотивной вычислительной машиной по данным от приемника спутниковой системы навигации и информации о путевом развитии станции, хранящейся в памяти вычислительной машины, кроме того, при этом учитывают увеличение длины поезда на 4%, возникающее из-за конструктивных особенностей автосцепки.

Изобретение относится к железнодорожной автоматике для регулирования движения. Устройство содержит стационарную аппаратуру и бортовую часть на локомотивах поездов.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики для управления движением поездом. Техническое решение включает систему управления поездом для встраивания в поезд, причем система управления поездом включает процессор, базу данных, связанную с процессором, которая включает профиль пути, имеющий заранее определенные параметры в отношении того, каким образом поезду следует работать на конкретном маршруте, и антенну для приема сигнала на знак на стрелку с придорожного ретранслятора.

Изобретение относится к автоматизированным средствам поддержки принятия решений и может быть применено в системе управления рисками в области безопасности движения поездов.

Техническое решение относится к области железнодорожной автоматики для контроля состояния автоблокировки и управления движением поездов. Система включает модули контроля значения силы тока цепей включения светофорных ламп или светодиодов на каждом блок-участке; модули контроля значения временного кода и напряжения на обмотках импульсных реле на каждом блок-участке; контроллеры блок-участков, соединенные каждый с модулями соответствующего блок-участка и осуществляющие накопление и синхронизацию поступления данных от этих модулей; станционный сервер, соединенный с контроллерами блок-участков железнодорожного перегона, получающий данные о состоянии светофоров и кодах импульсных реле и выявляющий несоответствие состояний светофоров, расположенных на железнодорожном перегоне, импульсным кодам на обмотках импульсных реле, установленных на этом же железнодорожном перегоне, исходя из заданного соответствия, предусмотренного алгоритмом автоблокировки на железнодорожном перегоне; средства отображения несоответствий, выявленных станционным сервером.

Изобретение относится к регулирующим, предупреждающим устройствам. Сущность изобретения заключается в том, что в его состав введены N релейно-светодиодных ячеек, каждая их которых состоит из дополнительно введенной обмотки контрольного реле, первый вывод которой соединен со входом релейно-светодиодной ячейки и через дополнительно введенный тыловой контакт контрольного реле подключен к аноду резервного светодиода, а второй вывод обмотки контрольного реле соединен с анодом основного светодиода, катод которого подключен к катоду резервного светодиода и к выходу релейно-светодиодной ячейки, причем параллельно основному светодиоду подключен дополнительно введенный конденсатор, при этом вход первой релейно-светодиодной ячейки через фронтовой контакт сигнального реле соединен с положительным полюсом источника тока, отрицательный полюс которого подключен к выходу N-й релейно-светодиодной ячейки, а выход каждой из релейно-светодиодной ячеек соединен с входом последующей релейно-светодиодной ячейки.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики для контроля состояния изолирующих стыков в тональных рельсовых цепях. Устройство включает подключенные к приемопередатчикам рельсовых цепей по разные стороны от контролируемых изолирующих стыков полосовые фильтры, соединенные выходами с входами делителя напряжений, блок сигнализации.

Техническое решение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики. Железнодорожное устройство безопасности содержит волновод, включающий электропроводящую полосу и электропроводящий кабель, которые расположены между рельсами железнодорожного пути, выполненного с возможностью обеспечения движения железнодорожного транспортного средства, при этом полоса и кабель расположены друг против друга на расстоянии друг от друга параллельно продольной оси рельсов и разделены слоем диэлектрического материала, предпочтительно воздуха.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и может быть использовано в устройствах сигнализации, централизации и блокировки на железнодорожном транспорте, в устройствах интервального регулирования движения поездов на перегонах и станциях.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи для контроля рельсовых цепей в составе системы автоблокировки и аппаратуры рельсовых цепей. Устройство контроля рельсовых цепей тональной частоты содержит последовательно соединенные входной фильтр, аналого-цифровой преобразователь, блок обработки информации, включающий управляемый фильтр, измерительный канал, пороговое устройство, частотный детектор, декодер, также решающий модуль, соединенный с CAN интерфейсом, формирователь комплексного сигнала, компьютер АРМ оператора, цифроаналоговый преобразователь и усилитель мощности. Причем формирователь комплексного сигнала состоит из сумматора и формирователей сигналов контроля рельсовой линии, сигналов АЛСН и сигналов АЛС-ЕН, каждый из которых включает в себя последовательно соединенные генератор сигналов и кодер. Достигается расширение функциональных возможностей, повышение информативности и достоверности передаваемой информации. 1 ил.

Наверх