Поезд со вспомогательным лидером

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ П 1 НТ СССР 1(57)Изобретение относится к устройствам для передачи информации с путина поезд о состоянии путевых устройстви передачи информации с одного поезда - лидера на другой. Цель изобре 2тения - повышение надежности. Передпоездом 1 на определенном расстояниипо рельсовому пути движется лидер 2,Уна котором установлены датчики: микроаудиометрический датчик звука, датчик температуры воздуха, датчик содержания газа, датчик влажности, датчикнаклона и столкновения, датчик вибраций. Датчики связаны с блоком уставок, управляемых по отметкам с пути,которыми выбираются заданные параметры, а блок уставок связан с передатчиком информационных сигналов, На поезде 1 установлен приемник информационных сигналов, связанный с сигнализатором и с приводным узлом. 1 з.п. ф-лы, 1 е ил.Изобретение относится к устройствам для передачи информации с путина поезд о состоянии путевых устройстви передачи информации с одного поезда - лидера на другой.йель изобретения - повышение надежности.На фиг. 1 показано взаимное расположение поезда и вспомогательноголидера на рельсовом пути, общий вид;на фиг2 - то же, при неисправномпути на фиг. 3 - функциональная схема канала связи между лидером и поездом при использовании инфракрасногоизлучения, на фиг. 4 - то же, при использовании звуковых волн; на фиг.5 то же 1 при использовании радиоволн;на фиг. б - то же, при использованииультразвуковых волн; на фиг. 7 - тоже, при использовании электропроводимости стальных рельс 1 на фиг. 8 -блок-схема системы управления поезда; на фиг. 9 - блок-схема системы управления лидера; на фиг. 1 О - рельсовая система передачи сигналов; нафиг. 11 - блок-схема установленногона лидере устройства приема сигналовс участков рельсовой системы; нафиг. 12 - схема микроаудиометрического датчика звука; на фиг. 13 - схема датчика наклона и столкновения;на фиг. 14 - схема установленного налидере устройства для получения иэображения состояния рельсового пути;на фиг. 15 - схема установленногона лидере датчика вибраций; на фиг.16 схема установленного на поезде бло"ка воспроизведения вибраций,Поезд 1 движется вслед за лидером 402 и может управлять лидером 2, передавая сигналы лидеру посредством системы дистанционного управления. Лидер 2, который может представлять собой тележку, имеет систему датчиков 45для детектирования и обозревания дорожных условий перед ним, а именно установленный на шасси микроаудиометрический датчик 3 звука, датчик 4 температуры воздуха, датчик 5 содержаниягаза, датчик б влажности, датчик 7наклона н столкновения, датчик 8 вибраций и камеру 9, а также управляемыйблок 10 уставок, к управляющему входукоторого подключен отметчик пути, который имеет приемные элементы 12 и 13,преобразователи 14-17 сигнала, а напути - путевой датчик 18, причем,блок 10 через преобразователь 19 и шифратор 20 подключен к передатчику 21 информационного сигнала, а к преобразователю 19 через дешифратор 22 подключен приемник 23 сигнала управления для воздействия через контроллер 24, с которым связан операционный блок 25, на приводной узел 26.На лидере имеются запоминающие устройства 27 и 28. В кабине управления поезда установлен приемник 29 информационного сигнала, дешифратор 30 информационного сигнала через преобразователь 31 сигнала, связанные с контроллером 32 приводного узла, к которому подключен приводной узел 33 и операционный блок 34, причем к дешифратору 30 подключен сигналиэатор 35, выполненный в виде телевизионного монитора, а к преобразователю 31 подключен через шифратор 36 передатчик 37 сигнала управления.Передатчики и приемники могут Юыть выполнены в виде передатчика 38 и приемника 39 инфракрасного излучения (фиг. 3), звукового сигнала (фнг. 4), радиосигнала (фиг. 5), звукового сигнала (фиг. 6), частотного сигнала, переданного по рельсовой линии (фиг.7),Микроаудиометрический датчик звука имеетчувствительный элемент 40, регулируемые резисторы 41 и 42, усилитель 43, а датчик наклона и столкновения имеет сосуд 44, заполненный ртутью 45, и два электрода 46, при этом датчик вибраций, установленный на лидере, имеет подпружиненную относительно основания 47 пружинами 48 массу 49 и установленные между массой 49 и основанием датчики 50 перемещения массы относительно основания, которые связаны с генератором 51 сигнала перемещения, соединенным с преобразователем 52 сигнала, связанным с передатчиком 21. На поезде имеется блок воспроизведения вибраций, вмонтированный в сиденье 53 кабины управления и содержащий цилиндры 54; штоки которых связаны с приводом 55, к которому подключен источник 56 давления, а цепь питания привода 55 подключена к преобразователю 31 для связи с приемником 29.На поезде может быть установлен телевизионный приемник 57, а на лидере - телевизионная камера 58 и ослабитель 59 звука с усилителем на выходе, подключенные к телевизионному модулятору 60, который через усилитемпературе сигнал поступает на передатчик 21, Датчик 5 содержания газа может устанавливаться спереди локомотива для детектирования, например, одноокиси углерода или газа, Если лидер проходит через туннель или минеральные пещеры и имеется повышенная концентрация газа, то сигнал с блока 10 уставок также подается на передатчик 21.Датчик 6 влажности устанавливается под шасси лидера на выбранном расстоянии от поверхности железной дорОги и имеет электрод, Когда на 152480 тель 61 и переключатель 62 УВЧ и ВЧ связан с телевизионными антеннами 63.Когда поезд 1 движется по рельсам5 лидер располагается впереди него. Лидер может замедлять или ускорять двизение в соответствии с сигналами, передаваемыми с поезда 1 передатчиком 37 сигнала управления. За счет установленных на лидере 2 датчиков 3-8 лидер 2 может детектировать и обозревать дорожные условия. В результате этого обзора обратно в кабину управления поезда через пере датчик 21 передаются сигналы, принимаемые приемником 29, и машинист получает информацию, позволяющую своевременно предупредить об опасности (фиг. 2). 20Поезд может быть любого типа, например с дизельным двигателем, паровым, электрическим, на сжатом воздухе, на магнитной подушке, либо с линейным двигателем, идущим по рель сам или направляемым по каналу, либо электропоездом подвесного типа,Путем передачи сигнала с поезда и воздействия его на приводной узел 26 через контроллер 24 машинист поезда 30 может замедлить или ускорить движение лидера 2 либо устанавливать выбранную скорость лидера 2.В то же время приемник 29, установленный на поезде 1, используется для35 приема сигналов, передаваемых с лидера 2, получаемых от обзора и детектирования дорожных условий на лидере и впереди него. Эти сигналы могут быть преобразованы в иэображение на экране телевизионной камеры 35, расположенной в кабине управления поезда, причем тогда машинист наблюдает для сведения информацию на экране, либо данные сигналов вводятся в контроллер 32 для взаимного надзора, Тогда поезд может экстренно тормозить или управлять лидером 2 так, чтобы отреагировать на аварийные условия.На лидере 2 в задатчике 11 пара,метров запомнена информация об ус" ловиях каждого участка дороги, например о степени вибрации, когда поезд проходит по мосту, о нормальных акустических характеристиках для сравне" ния с фактическими дорожными условиямиеМашинист должен предупрездаться о лвбых ненормальных отклонениях от 2 6запомненных дайных, чтобы дать ему возможность отреагировать на дорожные условия. Программы каждого участка пути могут вводиться в действие синхронно с помощью датчиков 18, расположенных вдоль дороги, которые подают запрограммированную информацию на лидер . Датчики 18 могут быть установлены на каждой секции железной дороги или сбоку от нее, или над ней и могут передавать информацию посредством электрооптических, электромагнитных или обычно используемых предварительно установленных электронных сигналов.Железная дорога подразделяется на участки и на каждом участке устанавливается детектирующее устройство - путевой датчик 18. В разделительной точке между участками предусматривается датчик 18 с переключателем оптического, электромагнитного, электро- звукового или электромеханического типа, чтобы обеспечить подачу сигнала на приемные элементы 12 и 13. Выходной сигнал с приемных элементов 12 и 13 через преобразователи 14-17 посылается в задатчик 11 для извлечения запомненных параметров, которые поступают на блок 1 О уставок, в котором выбирается соответствующая параметру уставка, сравниваемая с принятыми с пути параметрами, и если результат сравнения необычен, сигнал посылается на передатчик 21.Датчик 3 звука установлен на шасси или ведущем мосту со звуковой, электрической микроаудиометрической и идентифицирующей уровень системами, Датчик 4 температуры может использовать обычную термоэлектрическую систему детектирования, чтобы подавать на блок 10 сигнал, с которого при слишком высокой или слишком низкойжелезнодорожном полотне или в туннеле имеется вода и ее уровень достаточно высок, чтобы быть опасным,электрод входит в контакт с водой ипередает сигнал на передатчик 2 1. Датчик 7 наклона и столкновений имеет сосуд 44, заполненный ртутью, иэлектроды 46. Оба электрода замкнуты через ртуть. Если сосуд наклоняет ,ся при наклоне лидера или движущийся лидер внезапно меняет скорость, ртутьперемещается и электрический контактмежду электродами 46 разрывается. Если лидер опрокинулся,то электрический контакт также разрывается,поскольку электроды выше уровня жидкости изолированы. Датчик 7 выдаетсигнал в том случае, когда железнодорожное полотно имеет ненормальный уклон, либо если лидер перевернулся илистолкнулся с другим объектом.Лидер 2 может управляться дистанционно от поезда 1 либо вручную машинистом, либо и тем и другим для на дежности. Кроме того, на лидере и поезде может быть предусмотрена автоматическая сцепка, поэтому когда лидер . неисправен или возникает аварийная ситуация, то лидер и поезд могут быть отбуксированы другим локомотивом.Установленная на лидере телевизионная камера 58, связанная с телевизионной антенной 63, дает воэможность машинисту поезда 1 видеть на телевизионном экране телевизионного приемника 57 дорожные условия впереди и таким образом предпринять необходимые меры в случае аварийной ситуации.4011 ри возникновении сильных вибраций на лидере срабатывает датчик 8, а именно на пружинах 48 перемещается шасси 49 и воздействует на датчики 50 перемещений, которые передают соответствующие сигналы, которые через45 передатчик 21 перемещаются на приемник 29 поезда и поступают на блок воспроизведения, а именно привод 55, связанный с цилиндрами 54, на которых установлено сиденье 5 Э, Блок 55 может иметь группу электромагнитов, гидравлических или пневматических элементов, Если. сигнал вибрации от лидера 2 является сильным, создается сигнал предупреждения.Формула изобретения 551. Поезд со вспомогательным лидером, имеющим автономный двигатель и перемещающимся по рельсовому железнодорожному пути перед поездом на определенном расстоянии, содержащий в кабине управления поезда приемник информационного сигнала и передатчик сигналауправлйния, а на лидере - приемниксигнала управления, передатчик информационного сигнала и устройство приема информации о состоянии пути, имеющее датчики, связанные с передатчиками информационного сигнала, а на поезде в кабине управления - связанноес приемником информационного сигналаустройство обработки информации, связанное выходом с сигналиэатором иконтроллером приводного узла, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения надежности, устройствоприема информации о состоянии путина лидере имеет установленный на шас"си микроаудиометрнческий датчик звука, датчик температуры воздуха, датчик содержания газа, датчик влажности, датчик наклона и столкновения,имеющий сосуд, заполненный ртутью, ивзаимодействующие с последней дваэлектрода, датчик вибрации, а лидерснабжен управляемым блоком уставок,подключенным к управляющему входупоследнего задатчиком упомянутых параметров, подключенным к входу задатчика параметров отметчнком пути, при-чем другие входы блока уставок соединены с упомянутыми датчиками, а выход подключен через шифратор к передатчику, а на каждом участке рельсового пути в его начале установленыпутевые датчики для вазимодействияс отметчиком пути, при этом устройство обработки информации в кабинеуправления имеет шифратор, включеный между приемником информационного сигнала и сигнализаторов, выполненным в виде телевизионного монитора, и блок воспроизведения вибраций,вмонтированный в сиденье кабины управления и содержащий цилиндры, накоторых подвижно установлено сиденьеи штоки которых связаны с приводом,цепь питания которого связана с приемником информационного сигнала.2. Поезд по и. 1, о т л н ч а -ю щ и й с я тем, что датчик вибрацийна лидере имеет подпружиненную относительно основания массу, установленные между массой и основанием датчики перемещения массы относительно основания, связанные с генератором сигнала перемещения, выход которого является выходом датчика,1524802Составитель Э. Кондратенкоктор В. Данко Техред М,Ходанич Корректор Л. Лата иэдательский комбинат "Патент", г. Уагород, ул. ина, 101 роиэводств Заказ ВНИИПИ 056/58 осуда Тираж 430 Подписное венного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, й, Рауаская наб., д, 4/5