Система для контроля работ составителя поездов по радиоканалу на железнодорожной станции
Владельцы патента RU 2578639:
Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (RU)
Изобретение относится к области автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте. Система содержит размещенные на маневровых локомотивах бортовые радиостанции и носимую радиостанцию составителя поездов, установленные на станции радиосервер и репитеры, которые подключены к сети IP, к которой подключены также аппаратно-программные устройства автоматизированных рабочих мест дежурного по станции и электромеханика радиосвязи, а также блок обработки и датчик расстояния, установленные в отдельном корпусе, который прикреплен к корпусу носимой радиостанции составителя. Причем измерительный элемент датчика расстояния размещен на внешней стороне корпуса с возможностью перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, датчик расстояния через блок обработки соединен с приемопередатчиком носимой радиостанции составителя поездов, приемопередающее устройство бортовой радиостанции каждого маневрового локомотива подключено к переговорно-вызывному пульту машиниста, а радиосервер, репитеры, приемо-передающее устройство локомотивной радиостанции и приемопередатчик носимой радиостанции выполнены с возможностью организации системы радиосвязи на основе стандарта DMR. Достигается повышение безопасности и эффективности контроля работ составителей поездов. 2 з.п. ф-лы. 1 ил.
Изобретение относится к технике радиосвязи, в частности к системам технологической цифровой радиосвязи, и может найти применение в технологических процессах на железнодорожных станциях.
Известна система MotoTRBO разработки фирмы Motorola с добавлением диспетчерской консоли «TRBOnet Enterprise» компании «Неоком» с радиосервером, к которому для обеспечения через радиоканал связи с мобильными абонентами подключается стационарная цифровая радиостанция Motorola MotoTRBO. При включении питания абонентская цифровая радиостанция MotoTRBO посылает радиосерверу запрос на авторизацию и регистрируется в сети TRBOnet. Для зарегистрированных абонентов в сети TRBOnet диспетчеру становятся доступными основные функции системы - индивидуальные и групповые вызовы, передача текстовых сообщений, использование встроенной телеметрии цифровых радиостанций MotoTRBO, GPS-мониторинг абонентов, запись переговоров (www.http://shockufa.ru/motorola/podtrbo.htr, обновление файла 14.10.2011 г.)
Недостатком системы MotoTRBO разработки фирмы Motorola является то, что в ней отсутствует возможность обмена информацией между всеми участниками технологических процессов управления работой сортировочной станции, в том числе голосовой и командной информации, при выполнении ответственных операций.
Наиболее близким техническим решением является устройство для передачи информации при маневровой работе на железнодорожной станции, содержащее радиокомплексы машинистов локомотивов, составителей поездов и дежурных по станции, в состав каждого из радиокомплексов машинистов локомотивов входит приемопередатчик, связанный с блоками контроля занятости канала связи. Радиокомплекс машинистов локомотивов дополнительно снабжен блоками управления режимом работы приемопередатчика, выделения экстренного сообщения, синхронизации и генератором импульсов прерывания.
Данное устройство позволяет передавать экстренные сообщения вне очереди, переводя на это время работу приемопередатчиков других абонентов в режим приема, чем обеспечивается дополнительная защита от взаимных помех (RU 2179518, 20.05.2001).
Однако устройство не обладает возможностью одновременной передачи пакетных данных и голосовых сообщений, функциями контроля местонахождения и состояния составителя поездов и передачи этой информации машинисту локомотива, маневровому диспетчеру, дежурному по станции, другим контролирующим его работу лицам, что необходимо для повышения безопасности работы составителей поездов и своевременного принятия управляющих решений.
Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в создании системы контроля по радиоканалу работы составителей поездов на железнодорожной станции, обеспечивающей при выполнении технологических операций по формированию и расформированию поездов контроль за безопасным расположением каждого составителя поездов относительно вагонов подвижного состава.
Технический результат заключается в повышении эффективности контроля по радиоканалу работ составителя поездов за счет обеспечения при выполнении технологических операций по формированию и расформированию поездов на железнодорожной станции оперативного контроля за безопасным расположением составителя поездов относительно вагонов подвижного состава.
Технический результат достигается тем, что система для контроля работ составителя поездов по радиоканалу на железнодорожной станции содержит размещенные на маневровых локомотивах бортовые радиостанции и носимую радиостанцию составителя поездов, установленные на станции радиосервер и репитеры, входы/выходы которых подключены к сети IP, к которой подключены также входы/выходы аппаратно-программных устройств автоматизированных рабочих мест дежурного по станции и электромеханика радиосвязи, а также блок обработки и датчик расстояния, установленные в отдельном корпусе, прикрепленном к корпусу носимой радиостанции составителя, при этом измерительный элемент датчика расстояния размещен на внешней стороне корпуса с возможностью перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а выход датчика расстояния через блок обработки соединен с входом приемопередатчика носимой радиостанции составителя поездов, приемопередающее устройство бортовой радиостанции каждого маневрового локомотива входами/выходам подключено к выходам/входам переговорно-вызывного пульта машиниста, а радиосервер, репитеры, приемо-передающее устройство локомотивной радиостанции и приемопередатчик носимой радиостанции выполнены с возможностью организации системы радиосвязи на основе стандарта DMR.
Носимая радиостанция составителя поездов включает блок функционирования режима «man down», выход которого подключен к другому входу приемопередатчика.
Радиосервер содержит оперативную память для записи, хранения и воспроизведения переговоров между составителями, машинистами маневровых локомотивов и дежурным по станции, а также управляющих решений и событий.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежом, на котором представлена структурная схема варианта выполнения системы для контроля работ составителя поездов по радиоканалу на железнодорожной станции.
Система для контроля работ составителя поездов по радиоканалу на железнодорожной станции содержит размещенные на маневровых локомотивах 1 бортовые радиостанции 2 и носимую радиостанцию 3 составителей поездов, установленные на станции 4 радиосервер 5 и репитеры 6, входы/выходы которых подключены к сети 7 IP, к которой подключены также входы/выходы аппаратно-программных устройств автоматизированных рабочих мест 8 и 9 (АРМ 8 ДСП и АРМ 9 ШН) дежурного по станции и электромеханика радиосвязи, датчик 10 расстояния, установленный с введенным блоком 11 обработки в отдельном корпусе 12, прикрепленном к корпусу носимой радиостанции 3, при этом измерительный элемент датчика 10 расстояния размещен на внешней стороне корпуса 12 с возможностью перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а выход датчика 10 расстояния через блок 11 обработки соединен с входом приемопередатчика 13 носимой радиостанции 3 составителя поездов, приемо-передающее устройство 14 бортовой радиостанции каждого маневрового локомотива 1 входами/выходам подключено к выходам/входам переговорно-вызывного пульта 15 машиниста, а радиосервер 5, репитеры 6, приемо-передающее устройство 14 локомотивной радиостанции 2 и приемопередатчик 13 носимой радиостанции 3 выполнены с возможностью организации системы радиосвязи на основе стандарта DMR.
Связь бортовой радиостанции 2 маневрового локомотива 1 с носимой радиостанции 3 составителя, работающего с машинистом маневрового локомотива 1 в паре, осуществляется по цифровому радиоканалу через репитер 7, в зоне действия которого находятся маневровый локомотив 1 и носимая радиостанция 5.
Связь АРМ 8 ДСП и АРМ 9 ШН с бортовыми радиостанциями 2 маневровых локомотивов 1 и носимыми радиостанциями 3 составителей осуществляется по цифровому радиоканалу в режиме двухчастотного симплекса через радиосервер 5 и репитер 6, в зоне действия которого находятся маневровый локомотив 1 и носимая радиостанция 5. Количество репитеров 6 выбирают с учетом зоны покрытия станции.
Носимая радиостанция 3 составителя поездов включает блок 14 функционирования режима «man down», выходом соединенный с другим входом приемопередатчика 13.
Носимая радиостанция 3 снабжена средством для ее размещения на одежде составителя в вертикальном положении.
Радиосервер 5 включает оперативную память для записи, хранения и воспроизведения переговоров между составителями, машинистами маневровых локомотивов и дежурным по станции, а также управляющих решений и событий.
Одним из важнейших условий безопасной работы на сортировочной станции является правильное и строго регламентированное выполнение маневров, связанных с формированием и расформированием составов. Эта работа требует постоянного контроля машиниста маневрового локомотива за ходом выполнения работ составителя поезда, работающего с ним в паре, точное знание его положения относительно вагонов подвижного состава. Особенно важно контролировать работу и состояние составителя в условиях его работы с вагонами с опасными грузами, когда осуществляется надвиг и отцеп вагона составителем.
В этих условиях решающее значение для контроля маневровых работ на станции имеет высокое качество передачи данных и голосовой связи между работниками, обеспечивающими выполнение технологического процесса. Для этого в предлагаемой системе прием и передачу информации по каналу цифровой радиосвязи организуют по стандарту DMR, который позволяет обеспечить высокое качество передачи речевой информации и данных при выполнении технологических процессов.
Использование сети 7 IP в предлагаемой системе позволяет передавать данные и речевые сигналы в режиме реального времени. В сети 7 IP используют протокол на основе многоадресной рассылки, в соответствии с которым поступивший от абонента вызов передается на все устройства сети 7 IP.
Радиосервер 5 получает 100% трафика (голос, данные и управление) для обработки и маршрутизации вызовов, поступающих от бортовых радиостанций 2 и носимых радиостанций 3й, а также от абонентов сети 7 IP - АРМ 8 ДСП, АРМ 9 ШН и репитеров 6. Кроме того, радиосервер 5 осуществляет непрерывный мониторинг всех устройств сети с передачей информации на аппаратно-программное устройство АРМ 9 ШН дежурному электромеханику. Дополнительно радиосервер 5 обеспечивает контроль уровней радиосигналов фактического состояния пространственного радиопокрытия сети.
Система работает следующим образом.
При выполнении работ составитель поезда включает, установленную на составителе в вертикальном положении, радиостанцию 5 и датчик 10 расстояния.
Датчик 10 расстояния за счет последовательного перемещения измерительного элемента сканирует расстояние до препятствия как в вертикальной плоскости, так и в горизонтальной. При выполнении маневровых работ составителя поездов в паре с машинистом маневрового локомотива препятствием является движущийся состав. По результатам экспериментальных исследований значение минимального расстояния нахождения составителя от движущего состава, обеспечивающего его безопасность, установлено равным 1 м.
Результаты измерений с выхода датчика 10 поступают в блок 11 обработки. Блок 11 обработки осуществляет сравнения каждого измеренного значения расстояния с заданным значением, характеризующим безопасное расстояние нахождения составителя от движущегося состава.
Если показания датчика 10 измерений меньше заданного, блок 11 формирует сигнал «тревога» и направляет его на вход приемопередатчика 13.
Получив такой сигнал, приемопередатчик 13 передает тревожное сообщение по радиоканалу через репитер 6, в зоне действия которого он находится, на приемо-передающее устройство 14 маневрового локомотива 1, с машинистом которого составитель носимой радиостанции 3 работает в паре.
Кроме того, при наклоне радиостанции 5 более чем на заданное значение градусов относительно рабочего положения, блок 14 функционирования режима «man down» формирует в течение определенного времени предупредительный сигнал, а при сохранении положения в течение более продолжительного времени - сигнал «тревоги». В этом случае приемопередатчик 13 также передает тревожное сообщение, которое аналогичным образом поступает на переговорно-вызывной пульт 15 машиниста.
Заданное значение градусов угла наклона задается при настройке радиостанции с учетом запланированных работ составителя.
Приемо-передающее 14 устройство локомотивной радиостанции 2 преобразует тревожное сообщение в сигнал «тревога» и направляет его на переговорно-вызывной пульт 15 машиниста. Переговорно-вызывной пульт 15 воспроизводит его в соответствующий оптический сигнал.
В этом случае машинист останавливает движение поезда и по переговорно-вызывному пульту 4 запрашивает составителя поездов о характере выполняемых им работ, по результатам переговоров принимает соответствующие меры по характеру проведения маневровых работ и обеспечению безопасной работы составителя.
Кроме того, тревожное сообщение репитеры 6 по сети 7 IP передают в радиосервер 5. Радиосервер 5 обрабатывает полученные данные и направляет его на аппаратно-программное устройство АРМ 8 ДСП.
Дежурный по станции осуществляет контроль за проведением технологических операций на станции, в том числе и за проведением работ составителей поездов. При получении тревожного сообщения от носимой радиостанции 3 составителя дежурный по станции по радиосвязи или по существующей на станции системе громкоговорящего оповещения в зависимости от ситуации на станции может дать команды на остановку передвигающемуся составу по соседнему пути, а также предупредить работников, находящихся на территории станции, о создавшейся обстановке.
Дежурный электромеханик контролирует работосбособность системы радиосвязи и при необходимости обеспечивает оперативную замену вышедших из строя носимых и локомотивных радиостанций.
Таким образом, предлагаемая система контроля работ составителя поездов по радиоканалу на железнодорожной станции за счет оперативного контроля за безопасным расположением составителей относительно вагонов подвижного состава при выполнении сцепки или расцепки вагонов обеспечивает безопасность работы составителей и эффективность проведения маневровых работ на железнодорожной станции.
1. Система для контроля работ составителя поездов по радиоканалу на железнодорожной станции, содержащая размещенные на маневровых локомотивах бортовые радиостанции и носимую радиостанцию составителя поездов, установленные на станции радиосервер и репитеры, входы/выходы которых подключены к сети IP, к которой подключены также входы/выходы аппаратно-программных устройств автоматизированных рабочих мест дежурного по станции и электромеханика радиосвязи, а также блок обработки и датчик расстояния, установленные в отдельном корпусе, прикрепленном к корпусу носимой радиостанции составителя, при этом измерительный элемент датчика расстояния размещен на внешней стороне корпуса с возможностью перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а выход датчика расстояния через блок обработки соединен с входом приемопередатчика носимой радиостанции составителя поездов, приемопередающее устройство бортовой радиостанции каждого маневрового локомотива входами/выходам подключено к выходам/входам переговорно-вызывного пульта машиниста, а радиосервер, репитеры, приемо-передающее устройство локомотивной радиостанции и приемопередатчик носимой радиостанции выполнены с возможностью организации системы радиосвязи на основе стандарта DMR.
2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что носимая радиостанция составителя поездов дополнительно содержит блок функционирования режима «man down», выход которого подключен к другому входу приемопередатчика.
3. Система по любому из пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что радиосервер включает оперативную память для записи, хранения и воспроизведения переговоров между составителями, машинистами маневровых локомотивов и дежурным по станции, а также управляющих решений и событий.
