Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

Устройство дешифрации сигналов АЛСН и контроля за управлением движения поезда, содержащее подключенные к внутреннему CAN интерфейсу модуль центральной обработки информации, соединенный с модулем контроля безопасности, модуль приема и дешифрации непрерывных рельсовых сигналов, модуль формирования выходных дискретных сигналов, модуль обработки входных дискретных сигналов и блок диагностики, регистратор параметров движения, локомотивный светофор, рукоятку бдительности машиниста, кнопку выключения красного сигнала светофора и переключатель несущей частоты, при этом выход модуля контроля безопасности через усилитель электропневматического клапана соединен с клапаном электропневматического торможения, информационный выход которого соединен с первым входом регистратора параметров движения, выход модуля формирования выходных дискретных сигналов подключен к локомотивному светофору и второму входу регистратора параметров движения, выход которого соединен с первым входом модуля обработки входных дискретных сигналов, ко второму входу которого подключены рукоятка бдительности машиниста, кнопка выключения красного сигнала светофора и переключатель несущей частоты, отличающееся тем, что дополнительно содержит шлюз, первый порт которого соединен с внутренним CAN интерфейсом, а второй порт подключен к внешним системам безопасности, и модуль регистрации сигналов АЛСН, первый порт которого соединен с внутренним CAN интерфейсом, а второй порт подключен к устройству считывания и отображения информации, вход модуля регистрации сигналов АЛСН подключен к приемным катушкам сигналов рельсовой цепи, а его выход соединен с модулем приема и дешифрации непрерывных рельсовых сигналов.

Текст

Смотреть все

УСТРОЙСТВО ДЕШИФРАЦИИ СИГНАЛОВ АЛСН И КОНТРОЛЯ ЗА УПРАВЛЕНИЕМ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДА Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи и может быть использовано на электровозах постоянного и переменного тока. Расширение функциональных возможностей обеспечивается за счет того, что устройство дешифрации сигналов АЛСН и контроля за управлением движения поезда дополнительно содержит шлюз, первый порт которого соединен с внутренним CAN интерфейсом, а второй порт подключен к внешним системам безопасности,и модуль регистрации сигналов АЛСН, первый порт которого соединен с внутренним CAN интерфейсом, а второй порт подключен к устройству считывания и отображения информации, вход модуля регистрации сигналов АЛСН подключен к приемным катушкам сигналов рельсовой цепи,а его выход соединен с модулем приема и дешифрации непрерывных рельсовых сигналов.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "НАУЧНОИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИЙ ИНСТИТУТ ИНФОРМАТИЗАЦИИ,АВТОМАТИЗАЦИИ И СВЯЗИ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ" (RU) Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи и может быть использовано на электровозах постоянного и переменного тока, эксплуатируемых в грузовом движении поездов, магистральных и маневровых тепловозах, дизель-поездах и автомотрисах, локомотивах и МВПС, оборудованных системой АЛСН. Известно устройство дешифрирования сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного действия (АЛСН), в котором осуществляется фиксация кодовых сигналов АЛСН, различение их путем последовательного счета числа импульсов и пауз в кодовом цикле, например, при помощи реле-счетчиков и определение принятого из рельсов кодового сигнала по количеству возбужденных счетчиков к концу кодового цикла (М.И. Вахнин и др. "Путевая блокировка и авторегулировка", М., "Транспорт", 1974, с. 333-344). Недостатком известного устройства является невозможность дешифрирования сигнала при нарушении цикловой синхронизации кодовых комбинаций. Устройство недостаточно защищено от помех,наводимых в рельсовых цепях такими источниками, как близко расположенные линии электропередач(ЛЭП), силовые кабели. Определенную роль в снижении надежности приема и распознавании сигналов АЛСН играет и ослабление сигнала передающих устройств - кодовых путевых трансмиттеров (КПТ) на отдельных участках пути, а также устаревшая элементная база. Известно устройство прима и дешифрирования сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного действия, содержащее приемник сигналов, связанный с локомотивными катушками,и блок дешифрирования, приемник сигналов содержит подключенный к локомотивным катушкам через аналоговый фильтр низкой частоты блок оцифровки сигнала, связанный выходом с каналами обработки сигнала, состоящими из последовательно соединенных цифрового полосового фильтра для выделения обрабатываемого в канале сигнала и подключенного к выходу блока оцифровки сигнала, блока выделения огибающей сигнала и блока построения числоимпульсного кода, выход которого соединен с входом блока дешифрирования, подключенного выходом к входу блока машины состояний, причем число каналов обработки сигнала соответствует числу обрабатываемых несущих частот (RU 72670, B61L 25/06,27.04.08). Недостатками этого устройства являются отсутствие возможности формирования данных для отображения и регистрации, формирования управляющего воздействия на электропневматический клапан автостопа ЭПК-150 в зависимости от поездной ситуации, обработки дискретных сигналов о состоянии локомотивных устройств. Известно устройство контроля за управлением локомотивом и бдительностью машиниста, содержащее соединенные между собой объединительной платой ячейки схемы контроля безопасности, двухканального модуля центральной обработки, двухканального модуля измерения параметров движения,двухканального модуля внешних устройств, модуля маршрута и модуля радиоканала, модули устройства взаимодействуют между собой посредством внутреннего интерфейса CAN (RU 2262459, B61L 25/04,20.10.05). Известное устройство не обеспечивает необходимый уровень безопасности, так как не имеет возможности формирования данных для регистрации и отображения информации. Наиболее близким является выбранное в качестве прототипа устройство дешифрации сигналов АЛСН и контроля за управлением движения поезда, содержащее подключенные к внутреннему CAN интерфейсу модуль обработки информации, соединенный с модулем контроля безопасности, модуль приема и дешифрации непрерывных рельсовых сигналов, соединенный с приемными катушкам сигналов рельсовой цепи, модуль формирования выходных дискретных сигналов, модуль обработки входных дискретных сигналов и блок диагностики, регистратор параметров движения, локомотивный светофор, рукоятку бдительности машиниста, кнопку выключения красного сигнала светофора и переключатель несущей частоты, при этом выход модуля контроля безопасности через усилитель электропневматического клапана соединен с клапаном электропневматического торможения, информационный выход которого соединен с первым входом регистратора параметров движения, выход модуля формирования выходных дискретных сигналов подключен к локомотивному светофору и второму входу регистратора параметров движения, выход которого соединен с первым входом модуля обработки входных дискретных сигналов,ко второму входу которого подключены рукоятка бдительности машиниста, кнопка выключения красного сигнала светофора и переключатель несущей частоты (RU 118278, B61L 25/06, 20.07.12). Недостатками данного устройства являются отсутствие диагностики канала приема сигнала АЛСН и невозможность выявления причин сбоев; отсутствие возможности обмена данными с бортовыми микропроцессорными устройствами, что приводит к отсутствию однообразия источников информации; отсутствие возможности реализации алгоритмов обеспечения безопасности существующими бортовыми исполнительными устройствами. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей работы устройства за счет взаимодействия с микропроцессорными локомотивными устройствами, диагностирования канала приема сигналов от устройств АЛСН, записи сигналов АЛСН непосредственно от локомотивных приемных катушек и информации от линии CAN для последующего контроля работы устрой-1 023543 ства дешифрации и выявления причин сбоев сигналов АЛСН, а также повышение безопасности движения поездов. Технический результат достигается тем, что в устройство дешифрации сигналов АЛСН и контроля за управлением движения поезда, содержащее подключенные к внутреннему CAN интерфейсу модуль центральной обработки информации, соединенный с модулем контроля безопасности, модуль приема и дешифрации непрерывных рельсовых сигналов, модуль формирования выходных дискретных сигналов,модуль обработки входных дискретных сигналов и блок диагностики, регистратор параметров движения,локомотивный светофор, рукоятку бдительности машиниста, кнопку выключения красного сигнала светофора и переключатель несущей частоты, при этом выход модуля контроля безопасности через усилитель электропневматического клапана соединен с клапаном электропневматического торможения, информационный выход которого соединен с первым входом регистратора параметров движения, выход модуля формирования выходных дискретных сигналов подключен к локомотивному светофору и второму входу регистратора параметров движения, выход которого соединен с первым входом модуля обработки входных дискретных сигналов, ко второму входу которого подключены рукоятка бдительности машиниста, кнопка выключения красного сигнала светофора и переключатель несущей частоты, согласно изобретению введены шлюз, первый порт которого соединен с внутренним CAN интерфейсом, а второй порт подключен к внешним системам безопасности, и модуль регистрации сигналов АЛСН, первый порт которого соединен с внутренним CAN интерфейсом, а второй порт подключен к устройству считывания и отображения информации, вход модуля регистрации сигналов АЛСН подключен к приемным катушкам сигналов рельсовой цепи, а его выход соединен с модулем приема и дешифрации непрерывных рельсовых сигналов. На чертеже представлена структурная схема устройства. Устройство дешифрации сигналов АЛСН и контроля за управлением движения поезда, содержащее подключенные к внутреннему CAN интерфейсу модуль 13 центральной обработки информации (ЦО),соединенный с модулем 12 контроля безопасности (СБ), модуль 14 приема и дешифрации непрерывных рельсовых сигналов (МП-АЛС), модуль 7 формирования выходных дискретных сигналов (МВых), модуль 8 обработки входных дискретных сигналов (ВДС) и блок 6 диагностики, регистратор 1 параметров движения, локомотивный светофор 4, рукоятку 5 бдительности машиниста (РБ), кнопку 3 выключения красного сигнала светофора (ВК) и переключатель 2 несущей частоты, при этом выход модуля 12 контроля безопасности (СБ) через усилитель 11 электропневматического клапана (УК) соединен с клапаном 10 электропневматического торможения (ЭПК), информационный выход которого соединен с первым входом регистратора 1 параметров движения, выход модуля 7 формирования выходных дискретных сигналов (МВых) подключен к локомотивному светофору 4 и второму входу регистратора 1 параметров движения, выход которого соединен с первым входом модуля 8 обработки входных дискретных сигналов(ВДС), ко второму входу которого подключены рукоятка 5 бдительности машиниста (РБ), кнопка 3 выключения красного сигнала светофора и переключатель 2 несущей частоты, шлюз 9, первый порт которого соединен с внутренним CAN интерфейсом, а второй порт подключен к внешним системам безопасности, и модуль 15 регистрации сигналов АЛСН (РС-АЛС), первый порт которого соединен с внутренним CAN интерфейсом, а второй порт подключен к устройству 16 считывания и отображения информации, вход модуля 15 регистрации сигналов АЛСН (РС-АЛС) подключен к приемным катушкам (19,20) сигналов рельсовой цепи, а его выход соединен с модулем 14 приема и дешифрации непрерывных рельсовых сигналов (МП-АЛС). Устройство дешифрации сигналов АЛСН и контроля за управлением движения поезда работает следующим образом. Устройство начинает работать сразу после включения питания. Модуль 13 центральной обработки информации (ЦО) проводит опрос всех модулей, подключенных к CAN интерфейсу, для принятия решения о работоспособности модулей. В случае принятия решения о не работоспособности модуля он будет автоматически перезапущен. По результатам произведенного опроса всех модулей и принятии решения об их работоспособности, модуль 13 центральной обработки информации (ЦО) формирует и передает сигнал на модуль 12 контроля безопасности (СБ), который в соответствии с сигналом от модуля 13 обработки (ЦО) включает подачу управляющей частоты на усилитель 11 (УК) для включения электропневматического клапана 10(ЭПК), на информационном выходе которого формируется сигнал включения регистратора 1 параметров движения. Сигналы АЛСН из рельсовой цепи через приемные катушки 19, 20 рельсовых сигналов поступают в модуль 15 регистрации сигналов АЛСН (РС-АЛСН), где происходит их запись, а также запись информации из CAN интерфейса, что позволило диагностировать канал приема сигналов и выявлять причины сбоев сигналов АЛСН, чем повышается оперативность при принятии мер по их устранению. Далее эти сигналы поступают в модуль 14 прима и дешифрации (МП-АЛС), где осуществляется их дешифрация и формирование значения сигнала АЛСН. Из модуля 14 приема и дешифрации (МП-АЛС) данные через внутренний интерфейс поступают в модуль 7 формирования выходных дискретных сигналов (МВых) для формирования дискретного сигнала в соответствии с принятым значением АЛСН, и передаются для ин-2 023543 дикации на локомотивный светофор 4 и регистрации параметров движения на регистратор 1 параметров движения, а через CAN интерфейс в модуль 13 центральной обработки информации (ЦО) для принятия окончательного решения о проведении проверки бдительности машиниста. Модуль 8 обработки входных дискретных сигналов (ВДС) получает дискретные сигналы о состоянии рукоятки 5 бдительности (РБ), кнопки 3 выключения красного сигнала (ВК) локомотивного светофора, переключателя 2 частоты, состоянии уставок скорости от регистратора 1 параметров движения,производит первичную цифровую обработку и передает их по внутреннему CAN интерфейсу для дальнейшей обработки в модуль 13 центральной обработки информации (ЦО) и модуль 14 приема и дешифрации (МП-АЛС). Модуль 13 центральной обработки информации (ЦО), на основании принятых данных о состоянии уставки скорости от регистратора 1 параметров движения, формирует команду экстренного торможения в случаях превышения уставки скорости. Модуль 14 приема и дешифрации (МПАЛС), на основании данных о состоянии переключателя 2 частоты, производит смену текущей частоты приема сигналов АЛСН. Включение шлюза 9 в устройство позволило расширить функциональные возможности при получении данных о показаниях датчиков давления тормозной магистрали, тормозных цилиндров, уравнительных резервуарах, информации о положении ручки крана машиниста и состояния локомотивного оборудования от микропроцессорных систем на борту. Он производит первичную обработку и передачу их по внутреннему CAN интерфейсу в модуль 13 центральной обработки (ЦО) для дальнейшей обработки, а также обеспечивает передачу команд на отключение тяги и команд управления торможением бортовым устройствам. Устройство 16 считывания и отображения информации производит считывание и сохранение записанной во встроенную память (на чертеже не показано) информации из модуля 15 регистрации сигналов(РС-АЛСН), производит поиск и отображение информации о сигналах АЛСН. Это позволяет выявлять нарушения при обработке сигналов с катушек (сбой работы генераторов, наличие помех, некорректная интерпретация), что в конечном итоге повышает безопасность движения поездов. Электропитание устройства строится по следующему принципу. Электропитание от бортовой сети локомотива 17 поступает на источник питания 18, который осуществляет преобразование уровня напряжения бортовой в необходимый уровень напряжения для питания устройства. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Устройство дешифрации сигналов АЛСН и контроля за управлением движения поезда, содержащее подключенные к внутреннему CAN интерфейсу модуль центральной обработки информации, соединенный с модулем контроля безопасности, модуль приема и дешифрации непрерывных рельсовых сигналов,модуль формирования выходных дискретных сигналов, модуль обработки входных дискретных сигналов и блок диагностики, регистратор параметров движения, локомотивный светофор, рукоятку бдительности машиниста, кнопку выключения красного сигнала светофора и переключатель несущей частоты, при этом выход модуля контроля безопасности через усилитель электропневматического клапана соединен с клапаном электропневматического торможения, информационный выход которого соединен с первым входом регистратора параметров движения, выход модуля формирования выходных дискретных сигналов подключен к локомотивному светофору и второму входу регистратора параметров движения, выход которого соединен с первым входом модуля обработки входных дискретных сигналов, ко второму входу которого подключены рукоятка бдительности машиниста, кнопка выключения красного сигнала светофора и переключатель несущей частоты, отличающееся тем, что дополнительно содержит шлюз, первый порт которого соединен с внутренним CAN интерфейсом, а второй порт подключен к внешним системам безопасности, и модуль регистрации сигналов АЛСН, первый порт которого соединен с внутреннимCAN интерфейсом, а второй порт подключен к устройству считывания и отображения информации, вход модуля регистрации сигналов АЛСН подключен к приемным катушкам сигналов рельсовой цепи, а его выход соединен с модулем приема и дешифрации непрерывных рельсовых сигналов.

МПК / Метки

МПК: B60L 3/00, B61L 25/06

Метки: движения, поезда, контроля, дешифрации, сигналов, алсн, управлением, устройство

Код ссылки

<a href="http://easpatents.com/5-23543-ustrojjstvo-deshifracii-signalov-alsn-i-kontrolya-za-upravleniem-dvizheniya-poezda.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Устройство дешифрации сигналов алсн и контроля за управлением движения поезда</a>

Похожие патенты