Передающее устройство для счета осей поезда

 

Использование: в области железнодорожной автоматики и телемеханики для регистрации проследования транспортного средства через контролируемый участок. Сущность изобретения: с центрального поста посылается вызывная серия импульсов, по окончании которой происходит запуск передающего устройства для счета осей, находящегося на линейном пункте, которое передает на центральный пост по линии связи состояние счетчиков. Устройство содержит первый и второй путевые датчики, первый и второй преобразователи сигналов первый, второй, третий и четвертый счетчики, блок сравнения, мажоритарный элемент, триггер приема управления, блок мультиплексоров, генератор импульсов, делитель частоты, блок кодирования, формирователь последовательной серии импульсов, счетчик-распределитель, триггер начала передачи, элемент НЕ, элемент ИЛИ. 1 ил.

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и телемеханике и может быть использовано для регистрации проследования транспортного средства через контролируемый участок.

Известно передающее устройство для счета осей поезда, содержащее путевой датчик, преобразователь сигналов, блок сравнения, первый счетчик, генератор импульсов и блоки совпадения (см. а.с. СССР N 1444213, B 61 L 1/16, 1985 г. ).

Недостатком устройства является низкая надежность из-за возможности выдачи ложной информации или потери информации при сбое или "отвале" путевых датчиков.

Из известных устройств наиболее близким является передающее устройство для счета осей поезда, содержащее первый и второй путевые датчики, выходы которых подключены к входам соответствующих преобразователей сигналов, счетчики, генератор импульсов, элемент ИЛИ и формирователь последовательной серии импульсов, выход которого является выходом устройства (ДЕ, заявка N 3020102, B 61 L 1/16, 1981 г.).

Недостатком устройства является отсутствие обратной связи с центрального поста, подтверждающей правильность счета осей.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей и организация обратного канала с центрального поста.

Поставленная задача реализуется следующим образом.

В передающее устройство для счета осей поезда, содержащее первый и второй путевые датчики, выходы которых подключены к входам соответствующих преобразователей сигналов, счетчики сигналов, генератор импульсов, элемент ИЛИ и формирователь последовательной серии импульсов, выход которого является выходом устройства, введены блок мультиплексоров, блок кодирования, блок сравнения, мажоритарный элемент, триггер приема управления, счетчик-распределитель, триггер начала передачи, элемент НЕ, при этом выход первого преобразователя сигналов подключен к счетному входу первого счетчика, выход блока мультиплексоров подключен к второму входу блока кодирования, первый вход которого, через делитель частоты подключен к выходу генератора импульсов, соединен с первым входом формирователя последовательной серии импульсов, второй выход первого преобразователя сигналов подключен к счетному входу второго счетчика, первый и второй выходы второго преобразователя сигналов подключены к счетным входам, соответственно третьего и четвертого счетчиков, выходы первого, второго, третьего и четвертого счетчиков объединены и подключены к входам блока сравнения и первой группе информационных входов блока мультиплексоров, вторая группа информационных входов которого соединена с соответствующими первыми выходами блока сравнения и подключена к соответствующим входам мажоритарного элемента, выход которого подключен к первому входу триггера приема управления, к второму входу которого подключен вход интегрального сброса устройства из линии связи, а выход подключен к третьему входу блока мультиплексоров и первому входу элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен второй выход блока сравнения, а третий вход соединен с входом сброса устройства из линии связи и с вторым входом триггера начала передачи, выход которого подключен через элемент НЕ к выходу блокировки приема устройства и к третьему входу формирователя последовательной серии импульсов, выход которого подключен к управляющему входу блока мультиплексоров и к входу счетчика-распределителя, кодовые выходы которого подключены к соответствующим адресным входам блока мультиплексоров, а последний выход подключен к первому входу триггера начала передачи, при этом выход элемента ИЛИ подключен к входам сброса первого, второго, третьего и четвертого счетчиков.

Сопоставительный анализ заявленного изобретения с наиболее близким аналогом выявил отличия, указанные в отличительной части формулы изобретения, что свидетельствует об удовлетворении изобретения условию патентоспособности "новизна".

Проведенный патентный поиск в данной области техники не выявил технических решений, имеющих признаки, совпадающие с отличительными признаками изобретения и обеспечивающие указанный технический результат, что свидетельствует об удовлетворении изобретения условию патентоспособности "изобретательский уровень".

Передающее устройство для счета осей поезда может быть реализовано на цифровых микросхемах 561 серии.

Блок мультиплексоров выполнен на микросхеме К561 КП2.

Блок сравнения содержит микросхемы К561 ИП2, Д-триггеры промежуточной памяти и элементы ИЛИ.

Счетчик-распределитель выполнен на микросхемах К561 ИЕ10 и К561 ИД1.

На чертеже приведена функциональная схема передающего устройства для счета осей поезда.

Передающее устройство для счета осей поезда содержит первый 1 и второй 2 путевые датчики, выходы которых подключены, соответственно, к первому 3 и второму 4 преобразователям сигналов, первые и вторые выходы которых подключены, соответственно, к входам первого 5, второго 6, третьего 7 и четвертого 8 счетчиков, выходы которых подключены к соответствующим входам блока сравнения 9, первые выходы которого подключены к соответствующим входам мажоритарного элемента 10, выход которого подключен к установочному входу триггера приема управления 11, выход которого подключен к третьему информационному входу блока мультиплексоров 12, первые информационные входы которого соединены с соответствующими входами блока сравнения 9, а вторые информационные входы соединены с соответствующими первыми выходами блока сравнения 9, генератор импульсов 13 подключен к входу делителя частоты 14, выход которого подключен к первым входам блока кодирования 15 и формирователя последовательной серии импульсов 16, к второму входу которого подключен выход блока мультиплексоров 12, выход формирователя последовательной серии импульсов 16 является выходом устройства и подключен к управляющему входу блока мультиплексоров 12 и к входу счетчика-распределителя 17, последний выход которого подключен к первому входу триггера начала передачи 18, а кодовые выходы подключены к соответствующим адресным входам блока мультиплексоров 12, выход триггера начала передачи 18 подключен к третьему входу формирователя последовательной серии импульсов 16 и к входу элемента НЕ 19, выход которого является выходом блокировки приема, а выход триггера 11 приема управления подключен к первому входу элемента ИЛИ 20, выход которого подключен к входам сброса первого 5, второго 6, третьего 7 и четвертого 8 счетчиков, второй вход соединен с вторым выходом блока сравнения 9, а третий вход подключен к второму входу триггера 18 начала передачи и является входом сброса устройства из линии связи, при этом интегральный вход сброса устройства подключен к входу сброса триггера приема управления 11.

Устройство работает следующим образом.

Передающее устройство для счета осей работает циклически.

С центрального поста ЦП посылается вызывная серия импульсов, по окончании которой происходит запуск устройства, находящегося на линейном пункте ЛП, которое передает на ЦП по линии связи состояние счетчиков.

При отсутствии локомотива с составом над первым 1 и вторым 2 путевыми датчиками на выходах первого 3 и второго 4 преобразователей сигналов, содержащих компараторы и оптронные развязки, присутствуют нулевые потенциалы и первый 5, второй 6, третий 7 и четвертый 8 счетчики (накопители) находятся в нулевом состоянии. Импульсы с генератора 13 импульсов через делитель 14 частоты поступают на первый вход блока 15 кодирования, представляющего из себя датчик времени, и на первый вход формирователя 16 последовательной серии импульсов, состоящего из схемы совпадения, усилителей и развязывающего трансформатора. Короткие импульсы с выхода формирователя 16 последовательной серии импульсов поступают в линию связи, на управляющий вход блока мультиплексоров 12 и на вход счетчика-распределителя 17. Импульсы в двоичном коде с кодовых выходов младшего разряда счетчика-распределителя 17 поступают на адресные входы блока 12 мультиплексоров. Так как на его информационных входах присутствуют нулевые потенциалы, то на выходе имеет место нулевой потенциал, поступающий на второй вход блока 15 кодирования. При этом триггер 18 начала передачи находится в сработанном состоянии и сигнал с его выхода через инвертор (элемент НЕ) 19 блокирует приемник на линейном пункте. При приходе счетчика-распределителя 17 в последнее положение на выходе блока 12 мультиплексоров появляется положительный потенциал, запускающий в работу блок 15 кодирования по второму входу и на его выходе появляется нулевой потенциал, поступающий на второй вход формирователя 16 последовательной серии импульсов. В линию связи идет сверхдлинный синхронизирующий импульс СДИ, длительность которого определяется выдержкой времени в блоке 15 кодирования и составляет шесть коротких импульсов. После окончания СДИ на паузе импульс с последнего выхода счетчика-распределителя 17 возвращает триггер 18 начала передачи в исходное состояние, в результате чего нулевой потенциал с его выхода блокирует дальнейшую работу формирователя 16 последовательной серии по третьему входу и разрешает работу приемника на линейном пункте по выходу блокировки приема устройства. При приходе управляющей серии импульсов с центрального поста ЦП на вход сброса устройства из линии связи происходит сброс счетчиков 5, 6, 7, 8, срабатывание триггера 18 начала передачи и в линию связи поступает очередная серия импульсов с формирователя 16 последовательной серии импульсов.

При появлении локомотива с составом над одним из путевых датчиков 1, 2 на выходе соответствующего преобразователя 3, 4 сигналов появляются положительные импульсы, вызывающие срабатывание одного из счетчиков 5, 6, 7, 8. При этом происходит блокировка сброса из линии связи через третий вход элемента ИЛИ 20. После прохождения поезда через путевые датчики с первого выхода блока 9 сравнения поступают сигналы на входы мажоритарного элемента 10. Этот мажоритарный элемент 10 выдает разрешающий сигнал на первый установочный вход триггера 11 приема управления, если совпадают данные каких-либо трех счетчиков из четырех.

Триггер 11 приема управления срабатывает и положительный потенциал с его выхода поступает на третий информационный вход блока 12 мультиплексоров, на другие информационные входы которого поступают данные со счетчиков 5, 6, 7, 8 в двоичном четырехразрядном коде. Кодирование (удлинение) положительных сигналов происходит следующим образом. Сигнал со входа мультиплексора поступает на его выход при соответствующем коде на адресных входах мультиплексора и запускает в работу блок 15 кодирования, который блокирует формирователь 16 последовательной серии импульсов на время, соответствующее длинному импульсу, равному трем коротким и поступающему в линию связи. После отсчета трех коротких импульсов блок 15 кодирования возвращается в исходное состояние. Наличие положительного потенциала от ТПУ 11 на третьем информационном входе блока 12 мультиплексоров свидетельствует о том, что поезд прошел через счетную точку и счет осей закончен.

Одновременно продолжается блокировка сброса из линии связи с выхода триггера 11 приема управления. После сравнения данных с линейного пункта ЛП на центральном посту ЦП из линии связи по входу интегрального сброса устройства поступает сигнал разрешения, возвращающий триггер 11 приема управления в исходное состояние и в следующий цикл передачи с ЦП происходит сброс счетчиков 5, 6, 7, 8. Таким образом передающее устройство подготовлено для работы со следующим поездом.

Формула изобретения

Переедающее устройство для счета осей поезда, содержащее первый и второй путевые датчики, выходы которых подключены к входам соответствующих преобразователей сигналов, счетчики, генератор импульсов, элемент ИЛИ и формирователь последовательной серии импульсов, выходом которого образован выход устройства, отличающееся тем, что в него введены блок мультиплексоров, блок кодирования, делитель частоты, блок сравнения, мажоритарный элемент, триггер приема управления, счетчик распределитель, триггер начала передачи и элемент НЕ, при этом выход блока мультиплексоров подключен ко второму входу блока кодирования, первый вход которого через делитель частоты подключен к выходу генератора импульсов и соединен с первым входом формирователя последовательной серии импульсов, первый и второй выходы первого и второго преобразователей сигналов подключены соответственно к счетным входам первого, второго, третьего и четвертого счетчиков, выходы которых подключены к соответствующим входам блока сравнения и первой группе информационных входов блока мультиплексоров, вторая группа информационных входов которого соединена с соответствующими первыми выходами блока сравнения и подключена к соответствующим входам мажоритарного элемента, выход которого подключен к первому входу триггера приема управления, выходом подключенного к третьему входу блока мультиплексоров и первому входу элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен второй выход блока сравнения, выход триггера начала передачи подключен через элемент НЕ к выходу блокировки приема устройства, а также подключен к третьему входу формирователя последовательной серии импульсов, выход которого подключен к управляющему входу блока мультиплексоров и к входу счетчика-распределителя, кодовые выходы которого подключены к соответствующим адресным входам блока мультиплексоров, а последний выход подключен к первому входу триггера начала передачи, при этом выход элемента ИЛИ подключен к входам сброса первого, второго, третьего и четвертого счетчиков, при этом вход сброса устройства подключен к третьему входу элемента ИЛИ и второму входу триггера начала передачи, а к второму входу триггера приема управления подключен вход интегрального сброса устройства.

РИСУНКИ

Рисунок 1