Устройство автоматической идентификации бортового номера железнодорожного подвижного состава


 


Владельцы патента RU 2494904:

Закрытое акционерное общество "АЭРО-КОСМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ" (RU)

Изобретение относится к области средств беспроводной связи на железнодорожном транспорте. Автоматический идентификатор номера вагона содержит блок регистратора, в состав которого входят процессор архитектуры ARM, GSM-модем, GPS-приемник и FLASH-память, подключенные к блоку питания. GSM-модем подключен к внешней антенне GSM и к процессору архитектуры ARM. GPS-приемник подключен к внешней антенне ГЛОНАСС/GPS и к процессору архитектуры ARM. FLASH-память подключена к процессору ARM. Процессор ARM формирует сигнал, содержащий номер вагона и географическое место нахождения вагона, а также задает время передачи сигнала. Процессор дополнительно содержит технологический пульт, содержащий цифровой индикатор и контроллер управления. Решение направлено на расширение функциональных возможностей. 3 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области средств беспроводной связи, а именно односторонней радиосвязи между абонентами, один из которых расположен в средстве передвижения, и может быть использовано для обеспечения вагона беспроводной адресной связью с диспетчерским пунктом или ситуационным центром.

Настоящая разработка предназначена для использования в диспетчерских системах связи для поездов любого типа с целью контроля местонахождения каждого вагона. Устройство позволяет оснащать любые вагоны средствами передачи данных об их местонахождении, что обеспечивает получение достоверной информации диспетчерским пунктом или ситуационным центром о местонахождении любого вагона в любой отрезок времени. Применение разработанного устройства позволит свести до минимума количество потерянных на железной дороге вагонов, в частности из-за ошибки сцепщиков при формировании железнодорожного состава из вагонов любого типа (грузовой, платформа, хоппер, пассажирский, цистерна и т.д.).

Известна (RU, патент 2058670) система поездной диспетчерской связи, характеризуемая наличием диспетчерского пульта управления, соединенного со стационарными радиостанциями диспетчерского круга связи посредством основной или резервной линий проводной связи, при этом каждая радиостанция состоит из блока переключателей, последовательно соединенных блока избирательного соединения, линейного блока и приемопередатчика, соединенного с антенной, причем сигнальные входы блока переключателей являются выходами основной и резервной линий проводной связи, один из управляющих входов блока переключателей соединен через линейный блок с выходом приемопередатчика, второй выход первого селективного усилителя соединен со вторым входом блока избирательного соединения, при этом в каждую стационарную радиостанцию введены второй селективный усилитель, вход которого соединен с выходом приемопередатчика, первый и второй формирователи сигналов управления, входы которых соединены с выходами первого и второго селективных усилителей соответственно, а выходы - со вторым и третьим управляющими входами блока переключателей, при этом вход блока избирательного соединения через один из контактов блока переключателей соединен с выходом основной или резервной проводной линий связи. Блок переключателей может быть выполнен в виде последовательно соединенных ключей с раздельными цепями управления избирательного соединения.

Недостатком известно технического решения следует отсутствие возможности для диспетчерской службы или ситуационного центра автоматического определения местонахождения каждого вагона.

Известна также (RU, патент 2206177) бортовая сеть связи подвижного состава, характеризуемая наличием пульта управления и диагностики (носимый пульт начальника поезда), в каждом вагоне подвижного состава оконечных устройств связи (в виде мобильных радиотелефонов для персонала и пассажиров, радиодатчиков и исполнительных устройств системы автоматики вагона, миниатюрных терминалов видеонаблюдения и других необходимых устройств) и унифицированного узла коммутации (в виде базовой станции), цифровой радиолинией, связывающей бортовую сеть связи подвижного состава с внешними системами связи, причем соединение между оконечными устройствами связи и унифицированным узлом коммуникации, а также между смежными унифицированными узлами коммутации осуществляют по радиоканалу, при этом частотный диапазон и уровень радиосигнала в радиоканале выбирают таким образом, что оконечные устройства связи связываются только с унифицированным узлом коммутации того вагона, в котором оконечные устройства связи находятся в данный момент, а пульт управления и диагностики выполнен мобильным и связывается по радиоканалу с унифицированным узлом коммутации того вагона, в котором пульт управления и диагностики находится в данный момент.

Известная бортовая сеть связи работает следующим образом. Пульт управления и диагностики (носимый терминал начальника поезда) передает и принимает радиосигнал в любой точке поезда через сеть унифицированных узлов коммутации, как при получении начальником поезда радиосигнала от оконечного устройства, так и при передаче на оконечное устройство радиосигнала, в том числе и при разговоре пассажира по личному мобильному телефону с абонентом, удаленным от поезда.

Недостатком известно технического решения следует отсутствие возможности для диспетчерской службы или ситуационного центра автоматического определения местонахождения каждого вагона.

Известна (RU, патент 0046895) система контроля безопасности и связи пассажирского поезда, характеризуемая наличием центральной управляющей системы и базовых станций DECT, причем каждая базовая станция подключена к центральной управляющей системе, к каждой базовой станции DECT через ВЧ разъемы подключены по две антенны, установленные на крыше вагона, по меньшей мере, одного устройства передачи аварийных сигналов от систем аварийной сигнализации железнодорожного вагона путем формирования голосовых сообщений для передачи их проводнику вагона и начальнику поезда, включающего радиорозетку DECT, голосовой автоинформатор, носимый терминал с кнопочным номеронабирателем, при этом устройство передачи аварийных сигналов подключено к выходам систем аварийной и пожарной сигнализации вагона, не менее одного носимого терминала проводника для получения сигналов об авариях и двухсторонней автоматической телефонной связи, не менее одного репитера для усиления радиосигналов, не менее одной телефонной трубки в служебных купе проводников и не менее одной кнопки сигнализации опасности.

Недостатком известной системы контроля безопасности и связи пассажирского поезда следует признать ее конструктивную сложность, а также отсутствие возможности для диспетчерской службы или ситуационного центра автоматического определения местонахождения каждого вагона.

В ходе проведения патентно-информационного поиска заявителем не был выявлен источник информации, который может быть использован в качестве ближайшего аналога разработанного технического решения.

Техническая задача, решаемая посредством предложенного устройства, состоит в разработке усовершенствованного вспомогательного оборудования для железных дорог.

Технический результат, получаемый при реализации предложенного устройства, состоит в обеспечении возможности автоматического получения диспетчерской службы информации о местонахождении вагона любого типа.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать автоматический идентификатор номера вагона разработанной конструкции.

Автоматический идентификатор номера вагона, содержит блок регистратора, в состав которого входят процессор архитектуры ARM, GSM-модем, GPS-приемник и FLASH-память, подключенные к блок питания, при этом GSM-модем подключен к внешней антенне GSM и к процессору архитектуры ARM, GPS-приемник подключен к внешней антенне ГЛОНАСС/GPS и к процессору архитектуры ARM, FLASH-память подключена к процессору ARM, процессор ARM выполнен с возможностью формировать информационный сигнал, содержащий номер вагона и географическое место нахождения вагона, а также с возможностью задания времени передачи информационного сигнала, при этом он дополнительно содержит технологический пульт, содержащий цифровой индикатор и контроллер управления и выполненный с возможностью прошивки идентификатора идентификационным номером железнодорожного вагона, активации идентификатора и предварительной диагностики входящего в состав идентификатора оборудования.

В качестве модуля питания может быть использован аккумулятор, предпочтительно выполненный с возможностью подзарядки в процессе движения (использование ветрогенератора, солнечных батарей и т.д.).

Также в качестве модуля питания может быть использована бортовая сеть вагона.

Кроме вагона любого типа разработанное устройство может быть установлено и на локомотив любого типа, что даст возможность диспетчерской службе автоматически и достоверно контролировать местонахождение в текущий момент времени любого локомотива.

Автоматический идентификатор номера вагона (АИНВ) представляет комплекс оборудования, устанавливаемого на железнодорожные вагоны для идентификации номера железнодорожного вагона с привязкой его к географическим координатам.

АИНВ предназначен для решения задач:

- идентификации единиц подвижного состава;

- сбора навигационной информации;

- ведения электронного журнала

- передачи в диспетчерский пункт данных о маршруте следования.

В состав АИНВ входит:

модуль регистратора, внешняя антенна GSM, внешняя антенна ГЛОНАСС/GPS и модуль питания.

При этом модуль регистратора содержит процессор архитектуры ARM, GSM-модем, GPS-приемник и FLASH-память, подключенные к модулю питания, при этом GSM-модем подключен к внешней антенне GSM и к процессору архитектуры ARM, GPS-приемник подключен к внешней антенне ГЛОНАСС/GPS и к процессору архитектуры ARM, FLASH-память подключена к процессору ARM, процессор ARM выполнен с возможностью формировать информационный сигнал, содержащий номер вагона и географическое место нахождения вагона, а также с возможностью задания времени передачи информационного сигнала.

Процессор архитектуры ARM предназначен для выполнения математических (логических) операций для обеспечения требуемой функциональности устройства.

FLASH-память выполняет функцию временного хранения информации о местонахождении вагона до момента отправки информации вместе с номером вагона в диспетчерскую. После отправки информации через GSM модем и антенну информация о местонахождении вагона с FLASH-памяти стирается.

Предусмотрено два режима питания АИНВ: питание от встроенного аккумулятора и питание от бортовой сети вагона. При питании от бортовой сети вагона номинальные напряжения электроснабжения - 54±15% и 110 В ±15%, постоянного тока.

В зависимости от активированного режима питания, АИНФ функционирует по одному из двух предусмотренных два алгоритма работы.

Первый алгоритм работы предназначен при питании от бортовой сети вагона. В этом случаи сбор навигационной информации осуществляется с интервалом в одну минуту, а ее отправка с идентификационным номером вагона в диспетчерский центр раз в десять минут (система позволяет изменять значения интервалов).

Второй алгоритм работы предназначен при питании от встроенного аккумулятора. В этом случае сбор навигационной информации происходит раз в сутки с последующей ее отправкой с идентификационным номером вагона. Между интервалами получения и отправки информации АИНВ находится в «спящем» режиме, при котором потребление электроэнергии сведено к минимуму.

В АИНВ предусмотрено вспомогательное технологическое оборудование в виде технологического пульта. Технологический пульт предназначен для: прошивки АИНВ идентификационным номером железнодорожного вагона; активации АИНВ (перевод в рабочий режим); проведении предварительной диагностики состояния оборудования АИНВ.

Разработанное устройство работает следующим образом.

По заранее записанной программе в зависимости от используемого источника питания посредством внешней антенны ГЛОНАСС/GPS и GPS-приемника информация о местонахождении вагона регистрируют и записывают на FLASH-память. В соответствии с записанной в процессор ARM программой записанная на FLASH-память информация вместе с номером вагона посредством GSM-модема и GSM антенны передается в диспетчерский пункт. Затем записанная информация с FLASH-памяти стирается.

Использование разработанного устройства обеспечивает возможность автоматического получения диспетчерской службы информации о местонахождении вагона любого типа.

1. Автоматический идентификатор номера вагона, характеризуемый тем, что он содержит блок регистратора, в состав которого входят процессор архитектуры ARM, GSM-модем, GPS-приемник и FLASH-память, подключенные к блоку питания, при этом GSM-модем подключен к внешней антенне GSM и к процессору архитектуры ARM, GPS-приемник подключен к внешней антенне ГЛОНАСС/GPS и к процессору архитектуры ARM, FLASH-память подключена к процессору ARM, процессор ARM выполнен с возможностью формировать информационный сигнал, содержащий номер вагона и географическое место нахождения вагона, а также с возможностью задания времени передачи информационного сигнала, при этом он дополнительно содержит технологический пульт, содержащий цифровой индикатор и контроллер управления и выполненный с возможностью прошивки идентификатора идентификационным номером железнодорожного вагона, активации идентификатора и предварительной диагностики входящего в состав идентификатора оборудования.

2. Идентификатор по п.1, отличающийся тем, что в качестве блока питания использован аккумулятор.

3. Идентификатор по п.2, отличающийся тем, что используемый аккумулятор выполнен с возможностью подзарядки в процессе движения.

4. Идентификатор по п.1, отличающийся тем, что в качестве блока питания использована бортовая сеть вагона.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики, и может быть использовано в системах интервального регулирования движения поездов на перегоне.

Изобретение относится к средствам навигации и может быть использовано в транспортных средствах с электротягой для определения местоположения транспортного средства.

Изобретение относится к системе мониторинга перевозок грузов железнодорожным транспортом. .

Изобретение относится к области интервального регулирования движения поездов на железной дороге и предназначено для применения на однопутных и многопутных железнодорожных перегонах, не оборудованных устройствами автоматической блокировки.

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано в системах контроля температуры и влажности тяговых электрических машин в процессе эксплуатации.
Изобретение относится к железнодорожному транспорту. .

Изобретение относится к оборудованию системы частотного диспетчерского контроля устройств железнодорожной автоматики и телемеханики. .

Изобретение относится к локомотивным системам управления. Способ организации визуальной справочно-информационной поддержки машиниста поезда включает динамическую визуализацию информации поддержки машиниста на интерфейсе системы управления подвижным составом, в том числе визуализацию общей поездной справочной информации. На интерфейсе отображают значения продольного, поперечного и вертикального ускорений и данные о состоянии тормозной системы поезда. Сведения о профиле пути отображают с помощью условных обозначений значимых путевых объектов, например светофоров, участков с ограничением скорости, мостов, туннелей и станций. Обрывоопасные участки пути отображают в графическом виде в условном цвете. Производят прогнозный расчет скорости движения исходя из текущих значений. В момент пробы действия тормозов производят прогнозный расчет ожидаемой кривой скорости в функции пути, при этом на интерфейсе отображают график изменения скорости по прогнозному расчету с визуализацией данных о давлении в тормозной системе в процессе торможения и текстового указания и рекомендаций машинисту по выбору и изменению величины ступени торможения. При въезде на станцию на интерфейсе визуализируют маршрут следования поезда. Решение направлено на расширение функциональных возможностей. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. Устройство контроля за управлением поезда и бдительностью машиниста содержит взаимосвязанные между собой блок контроля безопасности, усилитель, электропневматический клапан, модули центральной обработки информации, межмодульный интерфейс, модули измерения параметров движения и модуль непрерывных каналов внешних устройств, блок приемных катушек систем автоматической локомотивной непрерывной сигнализации и автоматической локомотивной единой непрерывной сигнализации. Также в устройстве имеется модуль датчиков пути и скорости, блок вычисления координаты местонахождения локомотива, модуль маршрута, приемник спутниковой навигации, модуль радиоканала и радиомодем. Дополнительно в устройство введен и подключен к межмодульному интерфейсу блок определения относительной координаты местонахождения локомотива внутри очередной рельсовой цепи. Решение направлено на повышение безопасности и скорости движения поездов. 2 ил.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики. Устройство контроля за управлением поезда и бдительностью машиниста содержит блок контроля безопасности, электропневматический клапан, модули центральной обработки информации и межмодульный интерфейс. Также устройство содержит два модуля измерения параметров движения и два модуля непрерывных каналов внешних устройств, блок приемных катушек, модуль датчиков пути и скорости, блок вычисления координаты местонахождения локомотива, модуль маршрута, приемник спутниковой навигации, модуль радиоканала и радиомодем. Дополнительно в устройство введены и подключены к межмодульному интерфейсу приемник сигналов от путевых референцных станций спутниковой навигации и блок инерциальных датчиков скорости, ускорения и углов наклона. Решение направлено на повышение надежности и точности устройства. 1 ил.

Изобретение относится к радионавигационным устройствам для обеспечения безопасности движения локомотивов. Навигационное коммуникационное мобильное устройство маневрового локомотива включает контроллер с подключенным к нему блоком индикации, приемник навигационных сигналов и радиостанцию. Дополнительно в устройство введены микропроцессор с блоком индикации, соединенный через соответствующие интерфейсы приема передачи данных с разъемами для возможности соединения с внешними устройствами, и блок инерциальной навигационной системы. Первый съемный носитель памяти с электронной картой станции соединен с радиостанцией GSM/GPRS приемника навигационных сигналов. Также имеется второй съемный носитель памяти, подключенный к контроллеру, который через CAN интерфейс подключен к бортовому блоку контроля параметров движения локомотива, и формирователь питающего напряжения, соединенный с бортовой сетью электропитания локомотива. При этом радиостанция GSM/GPRS снабжена адаптером Wi-Fi и слотами для двух сим-карт. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Система управления движением поездов содержит АРМ диспетчера, блок контроля, радиомодем, грозоразрядник, при этом ПК АРМа диспетчера соединен с системами электрической и диспетчерской централизации и навигационным приемником. На локомотиве подключены к системному интерфейсу модули центральной обработки информации, которые соединены между собой, модуль маршрута, модуль радиоканала, блок индикации, коммутации и ввода данных, кнопка тревоги, приставка крана машиниста. На каждой железнодорожной станции к компьютерам АРМа подключены модуль расчета кривых служебного торможения поездов и модуль контроля правильности выполнения расчетных кривых служебного торможения, соединенного с блоком мониторинга местных условий внешней среды на железнодорожных путях станции и примыкающих к ней участков приближения и удаления. На каждом локомотиве к системному интерфейсу подключен блок автоматического управления служебным торможением. Достигается повышение эффективности управления. 2 ил.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. Система интервального регулирования движения поездов содержит центры радиоуправления движением поездов, в которых приемопередатчики соединены с блоками электрической централизации и автоблокировки соседних станций. Блоки электрической централизации и автоблокировки соседних станций соединены с путевыми блоками счета осей. На каждом локомотиве приемник сигналов от путевых устройств соединен с блоком управления локомотивом, который соединен с блоком определения местоположения и параметров движения локомотива. Блок управления локомотивом соединен с блоком интерфейса машиниста и с приемопередатчиком радиоканала цифровой связи. На соседних станциях введены путевые генераторы частотных кодовых сигналов, подключенные к рельсам рядом с местами подключения к рельсам блоков счета осей. Путевые генераторы соединены с блоками контроля свободности блок-участков. На каждом локомотиве введен дешифратор кодовых сигналов, подключенный к приемопередатчику радиоканала связи. Достигается повышение безопасности системы. 1 ил.

Изобретение относится к системам ведения и анализа графика движения. Техническим результатом является повышение точности расчета системы тягового электроснабжения и формирование энергооптимального графика движения поездов. Система состоит из устройства ведения и анализа графика движения, включающего блок формирования графика движения, блок экранного представления, анализа и прогнозирования графика движения, устройства моделирования работы системы тягового электроснабжения, состоящего из блока исходных данных, блока коррекции работы устройства, блока расчета системы тягового электроснабжения, блока расчета энергообеспеченности, блока контроля адекватности работы; устройства измерения температуры элементов системы тягового электроснабжения. В систему дополнительно введены устройство контроля и учета физических параметров системы тягового электроснабжения, а в устройство ведения и анализа графика движения автоматизированной системы дополнительно введен блок анализа и формирования энергооптимального графика движения, в устройство моделирования работы системы тягового электроснабжения дополнительно введен блок преобразования данных. 1 ил.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано для проверки функционирования локомотивных систем безопасности. Устройство содержит локомотивное устройство безопасности, включающее контролируемую ячейку имитатора электронной карты и спутниковой навигационной системы, персональный компьютер, блок связи, осциллограф, частотомер и мультиметр. Блок связи, включающий в себя ячейку анализа, проверки, программирования и имитации, линию связи CAN-BUS, контролируемые ячейки ШЛЮЗ и регистрации сигналов CAN, линию связи RS-485, контролируемые ячейки приема сигналов точечного канала САУТ, входных дискретных сигналов, коммутации дискретных сигналов, вычислителя сигналов САУТ, линию связи CAN, контролируемые ячейки регистрации сигналов АЛС, приема сигналов АЛС, коммутации дискретных сигналов, ячейки электронной карты и спутниковой навигационной системы, ячейки ШЛЮЗ, центральный обработчик, линию связи CAN-TECH, контролируемые ячейки приема входных дискретных сигналов, ячейки формирования выходных дискретных сигналов, источник питания, ячейки коммутации аналоговых сигналов, ячейки управления коммутацией аналоговых сигналов, ячейки контроля приема дискретных сигналов, ячейки контроля усилителя электропневматического клапана, усилитель электропневматического капана, ячейки нагрузки, ячейки проверочной, ячейки безопасного сравнения, ячейки мастера фильтров, ячейки фильтрации сигналов, контролируемые ячейки регистрации сигналов АЛС и приема сигналов АЛС. Достигается повышение эффективности диагностики и достоверности ее результатов. 1 ил.

Изобретение относится к информационным технологиям и может быть использовано руководителем для принятия решений на железнодорожном транспорте. Комплекс содержит автоматизированное рабочее место руководителя, на котором установлен процессор с подключенным к нему модулем запуска программ, модулем отображения информации и модулем сбора и хранения данных. Дополнительно к процессору подключен модуль оповещения, а модуль сбора и хранения данных соединен с системой управления базой данных и модулем опроса, соединенным с сетью передачи данных. К сети передачи данных подключены расположенные на предприятиях железной дороги геоинформационный блок, блок контроля безопасности движения, блок контроля скоростного движения, блок анализа исполнения графиков, блок видеонаблюдения, блок сбора и хранения информации о технической оснащенности предприятий, блок контроля энергопотребления и ресурсосбережения, сервер программ энергосбережения и энергоаудита, счетчики контроля расхода электроэнергии и счетчики тепловодоснабжения предприятий, блок сбора и записи информации по энергосбережению, блок сбора информации о результатах выполнения программ энергосбережения и блок формирования результатов энергоаудита. Причем модуль отображения информации на автоматизированном рабочем месте руководителя выполнен с интерактивным экраном, представляющим собой сенсорную панель. Достигается повышение информативности и расширение функциональных возможностей. 1 ил.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к позиционированию подвижных единиц. Устройство позиционирования содержит камеру и блок обработки данных, дополнительно введены N-1 оптических датчиков, М источников света, измеритель пройденного расстояния, промышленный компьютер. Входами устройства являются входы оптических датчиков и измерителя пройденного расстояния, выходы оптических датчиков подключены к входам промышленного компьютера, выходы измерителя пройденного расстояния подключены к входам промышленного компьютера, выходом устройства является выход промышленного компьютера. Сигнал местоположения подвижной единицы формируется на промышленном компьютере на основе распознавания на видеоизображении, полученном при перемещении железнодорожной подвижной единицы по железнодорожным путям, следующих технологических ситуаций: проход стрелочного перевода по плюсовому положению, проход стрелочного перевода по минусовому положению, начало движения, остановка движения, а также тип и номер стрелочного перевода, тип и обозначение светофора. Достигается повышение точности позиционирования подвижной единицы. 1 ил.
Наверх