Устройство автоматического распознавания греющихся букс

 

% 1 Ыь

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВйДЕТЕЛЬСТВУ (.! 5782I2

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.06.73 (21) 1926113/27-11 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.77. Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 25.10.77 (51) М. Кл. - В 61К 9j04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УД К 656.251 j253 (088.8) (72) Авторы изобретения Е. Е. Трестман и Х. Б. Шмерман (71) Заявитель Уральское отделение Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РАСПОЗНАВАНИЯ

ГРЕЮЩИХСЯ БУКС

Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики и предназначено для бесконтактного автоматического обнаружения перегретых букс железнодорожного подвижного состава.

Известно устройство автоматического обнаружения перегретых букс железнодорожного подвижного состава, содержащее путевые считывающие камеры, датчики прохода колесных пар, усилители, блок памяти, блок управления, решающий блок (1).

Известно также устройство автоматического распознавания греющихся букс, которое содержит датчики тепловых сигналов, формирователи признаков распознавания (амплитуды сигнала, отношения и разности амплитуд двух сигналов соседних букс), логические пороговые схемы для каждого признака и блок формирования выходных сигналов, реализующий принцип голосования (2).

Это устройство по технической сущности и достигаемому эффекту является наиболее близким к изобретению.

Недостатком этих устройств является возможность появления ошибочного решения, например, при одновременном появлении сигналов от двух соседних перегретых букс, либо при наличии четного количества признаков распознавания.

Целью изобретения является повышение достоверности распознавания.

Это достигается тем, что для каждого из выделенных признаков распознавания вводятся дополнительные блоки формирования сигналов, пропорциональных апостериорным вероятностям ошибок распознавания каждого признака, входами подключенные и выходам блока формирования признаков распознавания, а выходами — ко входам блока логической обработки выходных сигналов, выходамп соединенного со входами элементов И.

Это позволяет принимать рсшснпc о состоянии букс железнодорожного состава по результатам сравнения рсализацш1 каждого признака и принятого для него порогового значения при условии обеспечения минимальной апостериорной вероятности ошибки распознавания.

20 Функциональная электрическая схема предложенного устройства показана на чертеже и содержит приемник 1 инфракрасного излучения, рельсовые датчики 2, 3 прохода колесных пар, усилитель 4 тепловых сигналов, блок 5

25 памяти, блоки 6 — 8 формирования признаков распознавания, пороговые элементы 9 — 11, блоки 12 — 14 формирования сигналов, пропорциональных апостериорным вероятностям ошибок распознавания по соответствующим прп30 знакам, блок 15 логической обработки, состоящпй из нуль-органон 16 — 18, инверторов

19 — 21 и элементов И 22 — 24, элементов И

25 -27 и элемента ИЛИ 28.

Работа устройства рассматривается па примере реализации трех признаков: амплитуды сигнала, отпо1«ени11 и разности а 1п.:111 r д сигналов д«ух соседних букс.

Прп проходе колесной парой зоны контроля между рельсовыми датчиками 2 и 3 инфракрасный сигнал буксы воспринимается приемником 1 и после усиления в усилителе 4 запоминается в блоке 5 памяти. После запоминания амплитуд сигналов двух соседних букс одной стороны поезда они по команде датчика 3 подаются на блоки 6 — 8 формирования признаков распознавания.

В блоке 6 формируется признак, равный абсолютному значению амплитуды большего из двух сигналов

IZMGkc И Иции (Х вЂ” ймаас) в блоке 7 формируется отношение большего

<маис сигнала и меньшему g — — ., в блоке 8 м .и формируется разность этих сигналов — макс мин

С выходов формирователей признаков сигналы поступают на входы пороговых элсменго», в которых по каждому признаку принимается решение, определяющее класс буксы. При этом па выходе порогового устройства появляется сигнал в том случае, если реализация признака больше его порогового значения.

1(роме того, сигналы с выходов блоков 6 — 8 формирования признаков распознавания поступают соответственно на блоки 12 — 14 формирования сигналов, пропорциональных апостсриорным вероятностям ошибок распознавания. Сформированные таким образом сигналы подаются попарно íà входы нуль-органов 16—

18, и:1 выходе каждого из которых появляется сигнал в том случае, если амплитуда сигнала, поступаю1цего на первый вход нуль-органа, больше амплитуды сигнала, поступающего па его второй вход, т. с. при некотором сочетании реализаций признаков х;, у;, z; на выходе нуль-орг",11« 16 сигнал появится, если ош (V1,.) 7 ош (У1)

I1 I выходе пуль-органа 17, — сели

Рош (х1) Рош (zl) а па выходе нуль-органа 18,— если

1 ош (У1) )1 ош (-"1).

Соответственно, па выходе инвертора 19, подключенного к выходу нуль-органа 16, сигнал появится, если . (х)(Р.(у) па выходе инвертора 20, — если

Ро (- ) <Р.ш() и па выходс ипвсртора 21, — если

Рош (у1) (Рош (ZI) Выходы нуль-органов 16--18 и инверторов

19 — 21 подкл1очсны ко входам элементов И

22 — 24 так, что сигнал появляется на выходе того элемента И, который соответствует при5 знаку, обеспечивающему при данном сочетании рсалпзац1гй признаков наименьшую ошибку распознавания.

Так, на выходе элемента И 22 сип1ал появится, сслп

Р (х) ((у) Р () (() па выходе элемента И 23, — если .ш(у;)(a, (xi) Р.(уi)(Р. (zi)

15 и на выходе элемента И 24, — если

Р, (z,) (Р, (х,) и Р, (z,)(Р, (у,).

Выходы пороговых элементов 9 — 11 и соответствующие выходы блока 15 логической об20 работки попарно подключены ко входам элементов И 25 — 27, выходы которых подключены к элементу ИЛИ 28.

Таким образом, при любом сочетании реализаций признаков сигнал мо кет появиться

25 лишь на одном элементе И 25 — 27, т. е. решение о том, что букса перегрета, однозначно принимается по тому признаку, который ооеспе1иваст наименьшую ошибку распознавания.

Формула изобретения

1. Устройство автоматичсского распознавания греющихся букс железнодорожного подви>кного состава, содержащее размещенные на

35 пути рельсовые датчики прохода колесных пар, подключенные к псрвому входу блока памяти, приемник инфракрасного излучения, подключенный через усилитель ко второму входу блока памяти, выход которого соединен со входа40 мп блоков формирования признаков распознавания, выходы блоков формирования признаков распознавап1111 подключены ко входам пороговых элементов, выходы которых подключены к первым входам элементов И, выходы

45 которых подключены ко «ходам элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью повышениsI достоверности распознавания, к выходам блоков формирования признаков распознавания подключены входы блоков формирования

50 сигналов, пропорциональных апостериорным всроя 1 пост11м ошибок распознавания, выходы которых подключены ко входам блока логической обработки выходных сигналов, выходы которого подключены ко вторым входам эле55 ментов И.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок логической обработки выходных сигналов содержит три нуль-органа, выходы которых соединены соответственно с инверто60 рами, и элементы И, причем выходы блоков формирования сигналов, пропорциональных апостериорпым вероятностям ошибок распознавания, подключены попарно к первому. и второму входам нуль-органов, выходы первого

65 и второго нуль-органов подключены через ип578212

Составитель А. Дорошенко

Редактор А. Купрякова Тсхрсд И. Михайлова Корректор Л. Котова

Заказ 2412/8 Изд. № 865 Тираж 633

1-1ПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 верторь1 ко входам первого элемента И, вь1ход первого нуль-органа непосредственно, а выход третьего — через инвертор соединены соответственно со входами второго элемента И, выходы второго и третьего нуль-органов соединены соответственно со входами третьего элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 390672, 5 кл. В 61К 9/06, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 332482, кл. G 08В 19/00, 1970.