BE1005710A4 - Inrichting voor het vanuit een bedieningscentrum besturen van lokomotieven. - Google Patents

Abstract

Inrichting voor het vanuit een bedieningscentrum besturen van lokomotieven van spoortreinen (1) in een spoornet (2), daardoor gekenmerkt dat ze plaatsidentificatiemiddelen (4 en/of 5) op verschillende plaatsen van het spoornet (2) bevat die toelaten het voorbijrijden van een spoortrein (1) te detekteren, spoortreinidentifikatiemiddelen (10 en/of 11) op de spoortreinen (1), detektoren (6, 7 en/of 10,11) die met de plaatsidentificatiemiddelen (4 en/of 5) en/of de spoortreinidentifikatiemiddelen (10 en/of 11) samenwerken en gegevens aangaande de plaats van een welbepaalde spoortrein (1) uitsturen, middelen (9) op de lokomotief van de spoortreinen (1) om het rijden van deze lokomotief van op afstand te besturen en een gegevensverwerkingseenheid (3) in het bedieningscentrum die met de detektoren (6, 7, 12, 13) en voornoemde middelen (9) om de lokomotief te besturen in verbinding staan, om de lokomotieven en eventueel wissels en dergelijke van het spoornet (2) te besturen volgens een opgeslagen geprogrammeerde reisweg in funktie van voornoemde gegevens en dus in funktie van de gedetekteerde positie van de spoortrein (1) in het spoornet (2).

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Inrichting voor het vanuit een bedieningscentrum besturen 
 EMI1.1 
 van lokomotieven. van De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het I vanuit een bedieningscentrum besturen van lokomotieven van spoortreinen in een spoornet. 



  Door spoornet wordt hier bedoeld zowel een treinspoornet als een tramspoornet of een metronet. Spoortrein kan dus zowel een trein in de enge zin van het woord zijn als een tram of tramstel of een metrostel. Door lokomotief wordt hier begrepen het gedreven voertuig dat hetzij alleen rijdt, hetzij wagons voorttrekt. 



  Tot nog toe moet elke lokomotief bediend worden door een machinist waardoor de uitbating van het spoornet door personeelskosten vrij kostbaar is. 



  De uitvinding heeft tot doel dit nadeel te verhelpen en een inrichting voor het vanuit een bedieningscentrum besturen van lokomotieven te verschaffen waarmee op een veilige en 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 relatief goedkope manier lokomotieven kunnen bestuurd worden zonder dat machinisten op de lokomotieven noodzakelijk zijn. 



  Tot dit doel bevat de inrichting plaatsidentifikatiemiddelen op verschillende plaatsen van het spoornet die toelaten het voorbijrijden van een spoortrein te   detekteren,   spoortreinidentifikatiemiddelen op de spoortreinen, detektoren die met de plaatsidentifikatiemiddelen en/of de spoortreinidentifikatiemiddelen samenwerken en gegevens aangaande de plaats van een welbepaalde spoortrein uitsturen, middelen op de lokomotief van de spoortreinen om het rijden van deze lokomotief van op afstand te besturen en een gegevensverwerkingseenheid in het bedieningscentrum die met de detektoren en voornoemde middelen om de lokomotief te besturen in verbinding staan,

   om de lokomotieven en eventueel wissels en dergelijke van het   spoornet-tue   besturen volgens een opgeslagen geprogrammeerde reisweg in funktie van voornoemde gegevens en dus in funktie van de gedetekteerde positie van de spoortrein in het spoornet. 



  In een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding bevatten de plaatsidentifikatiemiddelen een barkode en 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 bevatten de detektoren op ten minste een barkodelezer op elk van de spoortreinen. 



  In een andere bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding bevatten de plaatsidentifikatiemiddelen ten minste   één   signaalzender, terwijl de detektoren op elk van de spoortreinen ten minste   een   met deze zender samenwerkende detektor bevatten. 



  In een merkwaardige uitvoeringsvorm van de uitvinding bevatten de spoortreinidentifikatiemiddelen een barkode op elk van de spoortreinen, terwijl de detektoren barkodelezers bevatten die op verschillende plaatsen van het spoornet opgesteld zijn. 



  In een andere merkwaardige uitvoeringsvorm van de uitvinding bevatten de spoortreinidentifikatiemiddelen een signaalzender op elk van de spoortreinen, terwijl de detektoren met deze signaalzender samenwerkende detektoren bevatten die op verschillende plaatsen van het spoornet opgesteld zijn. 



  In beide laatstgenoemde uitvoeringsvormen zijn de detektoren van de spoortreinidentifikatiemiddelen, gezien in de normale rijrichting van de spoortrein, bijvoorkeur op een afstand voor de plaatsidentifikatiemiddelen opgesteld. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 Doelmatig is op de lokomotief van elk van de spoortreinen 
 EMI4.1 
 ten minste een kamera met telezoomautofocuslens en/of een tachometer en/of ten minste één afstanddetektor gemonteerd. Bij voorkeur is elk van de spoortreinen van een mikroprocessor voorzien en zijn de op de spoortrein gemonteerde detektoren via deze mikroprocessor met de centrale verwerkingseenheid in verbinding terwijl deze centrale verwerkingseenheid via deze mikroprocessor met de middelen om het rijden van de lokomotief te besturen in verbinding staat. 



  Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een inrichting voor het vanuit een bedieningscentrum besturen van lokomotieven volgens de uitvinding beschreven, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin : 
Figuur 1 een blokschema weergeeft van een inrichting voor het vanuit een bedieningscentra besturen van lokomotieven volgens de uitvinding ; 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 figuur 2 schematisch een gedeelte van het spoornet weergeeft met daarop   één   treinstel en met een gedeelte van de inrichting uit figuur 1. 



  De inrichting voor het vanuit een bedienigscentrum besturen van lokomotieven van spoortreinen   1   in een spoornet 2 weergegeven in de figuren bevat een vast gedeelte en rijdende gedeelten. 



  Het vaste gedeelte bevat een centrale verwerkingseenheid 3 in het bedieningscentrum en, op verschillende plaatsen van het spoornet 2 plaatidentifikatiemiddelen bestaande uit een barkode 4, dit is een drager met een streepjesreeks eigen aan de plaats, en uit een neonlaser-signaalzender 5, en paren neonlaserdetektoren 6 en 7. Eenvoudigheidshalve is in de figuren slechts   één   enkele barkode 4,   één   enkele zender 5 en   één   paar detektoren 6 en 7 weergegeven, maar het is duidelijk dat deze elementen op meerdere plaatsen van het spoortnet 2 herhaald zijn. 



  Op elke lokomotief van een spoortrein 1 is een rijdend gedeelte gemonteerd. Eenvoudigheidshalve is in de figuren ook slechts   één   enkel rijdend gedeelte weergegeven, maar in de praktijk is elke spoortrein   1,   dit is een lokomotief met eventueel wagons, van een dergelijk rijdend gedeelte voorzien. Dit rijdend gedeelte bevat een mikroprocesor 8, 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 middelen 9 om het rijden van de lokomotief te besturen, spoortreinidentifikatiemiddelen bestaande uit een barkode 10 en een neonlaser-signaalzender 11, neonlaserdetektoren 12 en 13, een of meer kamera's 14, een tachometer 15 en afstanddetektoren 16. 



  De twee neonlaserdetektoren 6 en 7 zijn op een tiental meter van elkaar, bij voorbeeld tussen twee stations, langs een   spoorlijn   van het spoornet 2 opgesteld. De tweede detektor 4 dient als kontrole voor de gegevens van de eerste. Beide detektoren 6 en 7, zijn met de centrale verwerkingseenheid 3 in verbinding. 



  Deze detektoren 6 en 7 werken samen met de barkodes 10, dit zijn dragers met een reeks streepjes eigen aan de respektievelijke lokomotieven of spoortreinen   1,   en/of neonlaser-signaalzenders 11 van de verschillende spoortreinen 1 die elk een signaal eigen aan de respektievelijke lokomotieven uitzenden en staan in verbinding met de centrale verwerkingseenheid 3. De signaalzender 11 van elke lokomotief sluit aan op de mikroprocessor 8 ervan. 



  De barkode 4 en de neonlaser-signaalzender 5 van   één   plaats zijn naast elkaar, ongeveer 275 m verder, gezien in de normale rijrichting van de spoortreinen   1,   dan de detektor 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 7 langs de spoorlijn van het spoornet 2 opgesteld, zoals weergegeven in figuur 2. De signaalzender 5 is aangesloten op de centrale verwerkingseenheid 3. In figuur 2 zijn eenvoudigheidshelve enkel de op een plaats langs het spoornet 2 en de bij één spoortrein 1 opgestelde elementen van de inrichting weergegeven. 



  De barkode 4 en de signaalzender 5 van elke meetplaats van het spoornet werken samen met twee neonlaserdetektoren 12 en 13 die respektievelijk op de twee bogies van elke lokomotief gemonteerd zijn. De twee detektoren 12 en 13 sluiten aan op de mikroprocessor 8 van de lokomotief en via deze mikroprocessor, die draadloos of via de rails, met de verwerkingseenheid 3 in verbinding staat, op deze verwerkingseenheid 3. 



  Ook alle andere met de verwerkingseenheid 3 verbonden elementen zijn draadloos of via de rails daarmee verbonden. 



  Enkel vast opgestelde elementen kunnen via vaste leidingen met deze eenheid 3 verbonden zijn. 



  Op elke lokomotief van een spoortrein 1 zijn vooraan, en in zoverre de lokomotief in twee rijrichtingen kan rijden, ook achteraan drie vaste kamera's of één door drie servomotoren in alle richtingen richtbare kamera 14 gemonteerd die via de mikroprocessor 8 beelden sturen of stuurt naar een 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 scherm dat deel uitmaakt van de centrale verwerkingseenheid 3 zodat een daar aanwezige operator ook visueel de rijweg van de lokomotief kan volgen alsof hij zieh in de lokomotief bevindt. 



  In elke lokomotief is ook een tachometer 15 gemonteerd die via de mikroprocessor 8 de snelheid van de lokomotief meedeelt aan de centrale verwerkingseenheid 3 zodat deze uitgaande van een detektie van een welbepaalde plaats door de detektoren 12 en 13 en de gemeten snelheid op elk ogenblik, de plaats van de lokomotief in het spoornet 2 kan berekenen. 



  Vooraan en, bij een in twee rijrichtingen rijdende lokomotief, ook achteraan elke lokomotief zijn afstanddetekterende laserdetektoren 16 gemonteerd om de afstand van een eventuele vorige spoortrein 1 te kunnen detekteren. Ook deze laserdetektoren 16 geven hun informatie via de mikroprocessor 8 door aan de centrale verwerkingseenheid 3. 



  Deze verwerkingseenheid bevat een mikroprocessor met geheugen en een of meer schermen waarop de beelden van de kamera's 14 kunnen gezien worden. 



  De werking is als volgt : 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 Een spoortrein 1 rijdt voorbij een paar neonlaserdetektoren 6 en 7. Deze twee detektoren lezen de barkode 4 van de spoortrein of ontvangen identifikatiegegevens van de signaalzender 5 van deze spoortrein 1. Ze sturen informatie zoals het treinnummer, het gewicht, de maximum snelheid, het remvermogen, het motorvermogen van de lokomotief enz. naar de verwerkingseenheid 3. Indien de gegevens van beide detektoren 6 en 7 niet identiek zijn dan geeft de verwerkingseenheid 3 een signaal, waardoor de operator in het bedieningscentrum de lokomotief van daaruit manueel kan besturen.

   Zijn de gegevens wel identiek, dan aanvaardt de verwerkingseenheid 3 de informatie en beveelt ze de neonlaserdetektoren 12 en 13 van de spoortrein 1 in werking te treden zodat deze, wanneer ze de barkode 4 en de singaalzender 5 voorbijgaan, dit via de mikroprocessor 8 aan de verwerkingseenheid 3 signaleren. Indien de informatie van de signaalzender 5 gebruikt wordt in plaats van of samen met de barkode 4, dan beveelt de verwerkingseenheid 3 tegelijk met het in werking treden van de detektoren 12 en 13 ook het in werking treden van de signaalzender 5. 



  De centrale verwerkingseenheid 3 kent nu de exacte positie van de spoortrein 1 en door de tachometer 15 ook zijn snelheid, en ze bestuurt nu onder tussenkomst van de middelen 9 het rijden van de lokomotief van de spoortrein 1 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 en onder meer de motor en de remmen en eventueel de wissels en dergelijke van het spoornet 2 die eveneens door de eenheid 3 van op afstand bestuurbaar zijn, op zulkdanige manier dat de spoortrein 1 zijn vooraf bepaalde in het geheugen van de eenheid 3 opgeslagen reisweg volgt en bijvoorbeeld na een bepaalde afstand van de detektie van de barkode 4 of de signaalzender 5 tot stilstand komt. 



  Tijdens de voorgaande bewerking kan de operator in het bedieningscentrum op een scherm de reisweg van de lokomotief visueel volgen en op elk moment ingrijpen in het het rijden van de spoortrein 1. Verder kan de reisweg van de lokomotief ook onder vorm van beelden in het geheugen van de verwerkingseenheid 3 opgenomen zijn. De verwerkingseenheid 3 vergelijkt dan de door de kamera's 14 gezonden beelden met de opgeslagen beelden en kan, wanneer er geen overeenstemming is, een noodremming van de lokomotief bevelen. Voordien geeft de eenheid 3 een signaal aan de operator in het bedieningscentrum die binnen een bepaalde tijd eventueel kan ingrijpen. 



  Door een signaal van de laser-afstanddetektoren 16 kan de verwerkingseenheid 3 het vertragen van de spoortrein bevelen wanneer deze laatste een vorige spoortrein te dicht nadert. Daardoor kunnen op een zelfde   spoorlijn   de 

 <Desc/Clms Page number 11> 

 spoortreinen dichter op elkaar en dus met een groter frequentie rijden zodat het spoornet beter benut kan worden. 



  De hiervoor beschreven inrichting laat op een relatief eenvoudige manier een zeer veilige en betrouwbare besturing van de spoortreinen in een spoornet toe. De uitbatingskosten van het spoornet kunnen aanzienlijk dalen doordat geen machinisten in de lokomotieven vereist zijn en heel wat apparatuur zoals seinhuizen kunnen weggelaten worden en niet langer moeten onderhouden worden. Het spoornet zelf kan beter benut worden. 



  Het bedieningscentrum kan zo geplaatst worden dat het volledige net bestreken wordt en dus alle spoortreinen kunnen bestuurd worden. Alle onderhoud kan op één punt worden uitgevoerd. Uiteraard is het mogelijk het spoornet in delen te splitsen die elk vanuit een afzonderlijk bedieningscentrum bestuurd worden. 



  Alhoewel de inrichting in de eerste plaatsbestemd is voor het besturen van echte spoornetten op ware grootte, is het vanzelfsprekend dat de inrichting ook kan gebruikt worden in de modelbouw met spoornetten en spoortreinen op kleinere schaal. 

 <Desc/Clms Page number 12> 

 De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm, doch dergelijke inrichting voor het vanuit een bedieningscentrum besturen van lokomotieven kan in verschillende vormen en afmetingen worden verwezenlijkt zonder buiten het raam van deze uitvinding te treden. 



  In het bijzonder moeten de laserzenders of laserdedektoren niet noodzakelijk neonlaserzenders of -detektoren zijn. De gebruikte lasers kunnen ook van het halfgeleidertype of infraroodlasers zijn. 



  Ook de hiervoor beschreven parallelmontage van een barkode en een signaalzender respektievelijk bij de plaatsidentifikatiemiddelen en de spoortreinidentifikatiemiddelen is niet noodzakelijk. Deze middelen kunnen ook enkel een barkode of enkel een signaalzender bezitten. Indien   én   een barkode   én   een signaalzender aanwezig is dan kunnen afzonderlijke detektoren voor beide voorzien zijn in plaats van een net beide samenwerkende zoals hiervoor beschreven. 



  Alhoewel het ontdubbelen van de detektoren, dit het op een kleine afstand van elkaar monteren van twee detektoren die met dezelfde gegevensbron samenwerken een groter veiligheid biedt, is dit niet strikt   noodzakelijk.   

 <Desc/Clms Page number 13> 

 



  De inrichting kan verder aangevuld worden met andere informatiebronnen zoals bijvoorbeeld detektoren die signaleren wanneer alle deuren van de spoortrein dicht zijn, middelen die het voorbijrijden van een wissel in verkeerde stand   detekteren   enz. 



  Alhoewel het maximale voordeel van de uitvinding slechts verkregen wordt wanneer alle spoortreinen van een bestuurd spoornet door de inrichting volgens de uitvinding bestuurd worden, is het mogelijk dat ook nog door een machinist bestuurde treinen het spoornet gebruiken. Alhoewel de inrichting dan deze treinen niet bestuurt, is het on veiligheidsredenen aangewezen dat de inrichting wel het plaats in het spoornet detekteert en volgt. Bij voorkeur zijn dan op zijn minst de spoortreinidentifikatiemiddelen en de detektoren die met de plaatsidentifikatiemiddelen samenwerken op dergelijke treinen aanwezig.

Claims (1)

1. Konklusies.

   1. - Inrichting voor het vanuit een bedieningscentrum besturen van lokomotieven van spoortreinen (1) in een spoornet (2), daardoor gekenmerkt dat ze plaatsidentifikatiemiddelen (4 en/of 5) op verschillende plaatsen van het spoornet (2) bevat die toelaten het voorbijrijden van een spoortrein (1) te detekteren, spoortreinidentifikatiemiddelen (10 en/of 11) op de spoortreinen (1), detektoren (6,7 en/of 10,11) die met de plaatsidentifikatiemiddelen (4 en/of 5) en/of de spoortreinidentifikatiemiddelen (10 en/of 11) samenwerken en gegevens aangaande de plaats van een welbepaalde spoortrein (1) uitsturen, middelen (9) op de lokomotief van de spoortreinen (1)

   om het rijden van deze lokomotief van op afstand te besturen en een gegevensverwerkingseenheid (3) in het bedieningscentrum die met de detektoren (6,7, 12,13) en voornoemde middelen (9) om de lokomotief te besturen in verbinding staan, om de lokomotieven en eventueel wissels en dergelijke van het spoornet (2) te besturen volgens een opgeslagen geprogrammeerde reisweg in funktie van voornoemde gegevens en dus in funktie van de gedetekteerde positie van de spoortrein (1) in het spoornet (2). <Desc/Clms Page number 15> 2.-Inrichting volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat de plaatsidentifikatiemiddelen (4 en/of5) een barkode (4) bevatten en de detektoren (6,7, 12,13) ten minste een barkodelezer (12 en/of 13) op elk van de spoortreinen (1) bevatten.

   3.-Inrichting volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat de barkodelezer (12 en/of 13) een laserdetektor is.

   4.-Inrichting volgens een van de konklusies 2 en 3, daardoor gekenmerkt dat de detektoren (6,7, 12,13) twee barkodelezers (6 en 7) bevatten die op een afstand van elkaar op elk van de spoortreinen (1) gemonteerd zijn.

   5.-Inrichting volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat de plaatsidentifikatiemiddelen (4 en/of 5) ten minste één signaalzender (5) bevatten, terwijl de detektoren (6,7, 12,13) op elk van de spoortreinen (1) ten minste één met deze zender (5) samenwerkende detektor (12 en/of 13) bevatten.

   6.-Inrichting volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat de detektoren (6,7, 12,13) twee met de signaalzender (5) samenwerkende detektoren (12 en 13) <Desc/Clms Page number 16> bevatten die op een afstand van elkaar op elk van de spoortreinen (1) gemonteerd zijn.

   7.-Inrichting volgens een van de konklusies 5 en 6, daardoor gekenmerkt dat de met de signaalzender (5) samenwerkende detektor (12 en/of 13) een laserdetektor is.

   8.-Inrichting volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat de spoortreinidentifikatiemiddelen (10 en/of 11) een barkode (10) op elk van de spoortreinen (1) bevatten, terwijl de detektoren (6,7, 12,13) barkodelezers (6 en/of 7) bevatten die op verschillende plaatsen van het spoornet (2) opgesteld zijn.

   9.-Inrichting volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat de barkodelezers (6 en/of 7) laserdetektoren zijn.

   10.-Inrichting volgens een van de konklusies 8 en 9, daardoor gekenmerkt dat de barkodelezers (6 en 7) in paren opgesteld zijn en de twee lezers (6 en 7) van een paar op een korte afstand van elkaar gelegen zijn.

   11.-Inrichting volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat de spoortreinidentifikatiemiddelen (10 en/of 11) een signaalzender (11) op elk van de <Desc/Clms Page number 17> spoortreinen (1) bevatten, terwijl de detektoren (6,7, 12, 13) met deze signaalzender (5) samenwerkende detektoren (6 en/of 7) bevatten die op verschillende plaatsen van het spoornet (2) opgesteld zijn.

   12.-Inrichting volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat de met de signaalzender (5) samenwerkende detektoren (6 en/of 7) laserdetektoren zijn.

   13.-Inrichting volgens een van de konklusies 11 en 12, daardoor gekenmerkt dat de met de signaalzender (5) samenwerkende detektoren (6 en 7) in paren opgesteld zijn en de twee detektoren (6 en 7) van een paar op een korte afstand van elkaar gelegen zijn.

   14.-Inrichting volgens een van de konklusies 8 en 11, daardoor gekenmerkt dat de detektoren (6 en/of 7) die samenwerken met de spoortreinidentifikatiemiddelen (10 en/of 11), gezien in de normale rijrichting van de spoortrein (1), op een afstand voor de plaatsidentifikatiemiddelen (4 en/of 5) opgesteld zijn.

   15.-Inrichting volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat op de lokomotief van elk van de spoortreinen (1) ten minste een kamera (14) met telezoomautofocuslens gemonteerd is. <Desc/Clms Page number 18>

   16.-Inrichting volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat op de lokomotief van elk van de spoortreinen (1) een tachometer (15) gemonteerd is.

   17.-Inrichting volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat op de lokomotief van elk van de spoortreinen (1) ten minste één afstanddetektor (16) gemonteerd is.

   18.-Inrichting volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat elk van de spoortreinen (1) van EMI18.1 een mikroprocessor (8) voorzien is en de op de spoortrein (1) gemonteerde detektoren (12 en 13) via deze mikroprocessor (8) met de centrale verwerkingseenheid (3) in verbinding zijn, terwijl deze centrale verwerkingseenheid (3) via deze mikroprocessor (8) met de middelen (9) om het rijden van de lokomotief te besturen in verbinding staat.

   19.-Inrichting volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat de centrale verwerkingseenheid (3) een mikroprocessor bevat.