BRPI0903319A2 - unidade de display sem fio conversìvel - Google Patents

Abstract

UNIDADE DE DISPLAY SEM FIO CONVERSìVEL. A presente invenção refere-se a uma unidade de interface de operador, que inclui um alojamento com um primeiro soquete elétrico que tem um primeiro par de terminais a ser conectado a um par de fios de rede da locomotiva, e um segundo par de terminais a ser conectado a uma fonte de energia. Um display e um dispositivo de entrada estão sobre o alojamento. Um conjunto de transceptor comunica sem fio com o sistema de ECP. Um conjunto de controlador está conectado no primeiro soquete elétrico, no display, no dispositivo de entrada e no conjunto de transceptor, e em que o conjunto de controlador é um nodo sobre a rede através de um do primeiro soquete elétrico e do conjunto de transceptor. Um conjunto portátil inclui uma fonte de bateria dentro de um contentor o qual aloja irremovível a unidade de interface de operador.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "UNIDADE DE DISPLAY SEM FIO CONVERSÍVEL".

ANTECEDENTES E SUMÁRIO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se genericamente a sistemas defreio pneumático de ferrovia e, mais especificamente a uma unidade de dis-play sem fio para uma interface entre um sistema de controle de freio detrem pneumático e um trem de vagões equipados com freios pneumáticoseletricamente controlados (ECP).

A indústria de trem de carga nos EUA está transicionando de umtrem completamente pneumaticamente controlado para um trem que tem umequipamento de freio ECP em seus vagões. Para o futuro previsível, nemtodas as locomotivas terão a capacidade de interfacear com um trem equi-pado com ECP. Estas não têm a capacidade de prover a energia ou os si-nais de controle elétricos necessários para os vagões individuais nem paracontrolar o tubo de freio como requerido pelos vagões de ECP. Como pre-sentemente configurado, o tubo de freio de trem é mantido no seu valor car-regado e é somente utilizado como uma reserva pneumática para uma falhados sinais de controle elétricos de ECP.

Para atender esta demanda, vários sistemas foram sugeridos.Um sistema de controle em caso de mau funcionamento para os sistemas deECP está descrito na Patente U.S. Número 6.286.913. Uma interface a qualprovê o nível de energia apropriado para o engate de ECP está descrita naPatente U.S. Número 6.217.126. Uma locomotiva para um sistema de con-versão de freio ECP a qual provê a energia e os sinais de controle apropria-dos para o engate de vagão está descrito na Patente U.S. Número6.189.980. Outro sistema de interface está mostrado na Patente U.S. Núme-ro 6.676.229.

O sistema de interface presente inclui um alojamento com umprimeiro soquete elétrico que tem um primeiro par de terminais a ser conec-tado a um par de fios de rede da locomotiva, e um segundo par de terminaisa ser conectado a uma fonte de energia. Um display e um dispositivo de en-trada estão sobre o alojamento. Um conjunto de controlador está conectadono primeiro par de terminais como um nodo na rede, está conectado paraser alimentado pelo segundo par de terminais, está conectado para acionaro display e está conectado para receber as entradas do dispositivo de entra-da. Um transceptor para uma comunicação sem fio com o sistema de ECPestá conectado a um adaptador o qual está também conectado no primeiropar de terminais para interfacear o transceptor com o conjunto de controla-dor através da rede.

O conjunto de controlador tem um segundo soquete elétrico co-nectado nos primeiro e segundo pares de terminais do primeiro soquete elé-tricô. Um circuito de corte conecta o segundo par de terminais no segundosoquete elétrico do controlador e desconecta o segundo par de terminais e osegundo soquete elétrico se a voltagem no segundo par de terminais estiverabaixo de uma voltagem predeterminada.

O adaptador e o display estão conectados para serem alimenta-dos pelo conjunto de controlador a uma segunda voltagem mais baixa doque uma primeira voltagem no segundo par de terminais. O conjunto de con-trolador inclui um soquete de energia para prover a segunda voltagem. Odisplay e o adaptador cada um inclui um soquete de energia, e um divisorconecta o soquete de energia do conjunto de controlador nos soquetes deenergia do display e do adaptador.

O primeiro soquete elétrico inclui um terceiro par de terminaisconectados um no outro. Um conjunto de baterias inclui uma primeira e umasegunda baterias e um conector para casar com o primeiro soquete elétricoe que tem dois pares de terminais positivos e negativos conectados nos ter-minais positivo e negativo de uma respectiva bateria. O terminal positivo doconector da primeira bateria e o terminal negativo do conector da segundabateria casam com o segundo par de terminais do primeiro soquete elétrico.O terminal positivo do conector da segunda bateria e o terminal negativo doconector da primeira bateria casam com o terceiro par de terminais do pri-meiro soquete elétrico, por meio de que as baterias ficam em série com osegundo par de terminais.

O conector do conjunto de baterias inclui um terceiro par de ter-minais conectados um no outro; em que quando o conector está casado comum carregador de bateria duplo, o terceiro par de terminais ativa o carrega-dor. O conjunto de baterias está dentro de um contentor que tem um terceirosoquete elétrico que inclui os dois pares de terminais positivos e negativosconectados nos terminais positivo e negativo de uma respectiva bateria, e oconector casa com o primeiro e o terceiro soquetes elétricos. O contentorinclui um compartimento para acomodar removível a unidade de interface deoperador e o conector.

Outra inclui um alojamento com um primeiro soquete elétrico quetem um primeiro par de terminais para ser conectado a um par de fios derede da locomotiva, e um segundo par de terminais para ser conectado auma fonte de energia. Um display e um dispositivo de entrada estão sobre oalojamento. Um conjunto de transceptor comunica-se sem fio com o sistemade ECP. Um conjunto de controlador está conectado no primeiro soqueteelétrico, no display, no dispositivo de entrada, e no conjunto de transceptor,e em que o conjunto de controlador é um nodo sobre a rede através de umdo primeiro soquete elétrico e do conjunto de transceptor.

Uma interface de operador portátil inclui um contentor que temuma tampa e um primeiro soquete elétrico externo. Uma fonte de bateria nocontentor está eletricamente conectada no primeiro soquete elétrico. Umaunidade de interface de operador está alojada removível dentro do contentore tem um display, um dispositivo de entrada, um transceptor, um segundosoquete elétrico e um soquete de antena. Uma antena está alojada removí-vel dentro do contentor e tem um conector para casar com o soquete de an-tena. Um cabo está alojado removível no contentor e tem um par de conec-tores para casar com o primeiro e o segundo soquetes elétricos, respectiva-mente.

Estes e outros aspectos da presente invenção ficarão aparentesda descrição detalhada seguinte da invenção, quando considerada em con-junto os desenhos acompanhantes.

BREVE DESCRIÇÃO DQS DESENHOS

Figura 1 é um esquema de uma modalidade de um sistema deinterface que incorpora os princípios da presente descrição.

Figura 2 é uma vista explodida de um conjunto de interface deoperador portátil que incorpora os princípios da presente descrição.

Figura 3 é uma vista plana parcial da conexão de um suprimentode bateria com um soquete externo de um contentor.

Figura 4 é um diagrama de blocos elétrico de uma unidade dedisplay, um dispositivo de entrada e um conjunto de controlador de uma uni-dade de interface de operador da técnica anterior.

Figura 5 é um diagrama de blocos elétrico de um adaptador, umcircuito de corte e um divisor de energia de um conjunto de conversor queincorpora os princípios da presente descrição utilizado com a interface deoperador da Figura 4.

Figura 6 é uma vista explodida de uma unidade de interface deoperador que incorpora os princípios da presente descrição.

Figura 7 é uma vista lateral da unidade de interface de operadormontada da Figura 6.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS

A Figura 1 ilustra um sistema de interface 10 para interfacear umsistema de controle de freio de trem pneumático com um trem de vagõesequipados com freios pneumáticos eletricamente controlados (ECP). A inter-face 10 inclui um soquete de tubo de freio de locomotiva 12, um soquete detubo de freio de trem 14, e um soquete de suprimento de pressão de reser-vatório principal de locomotiva 16. Esta também inclui um terminal de engateelétrico de locomotiva 18 e um terminal de engate elétrico de trem 19. O sis-tema de interface 10 monitora a pressão no soquete de tubo de freio de lo-comotiva 12 e controla a pressão no soquete de tubo de freio de trem 14 emresposta à pressão no soquete de tubo de freio de locomotiva 12. A interface10 também provê os comandos de ECP no terminal de engate elétrico detrem 19 em resposta à pressão sobre o soquete de tubo de freio de Iocomo-tiva 12 e provê energia elétrica no terminal de engate elétrico de trem 19 doterminal de engate elétrico de locomotiva 18.

O soquete de tubo de freio de locomotiva 12 está conectado nosoquete de tubo de freio de trem 14 pela linha 20, válvula de retenção 22 elinha 24. O soquete de suprimento de locomotiva 16 está conectado na linha24 pela linha 26 e uma válvula de tubo de freio de trem 28. A válvula de tubode freio de trem 28 está mostrada como uma válvula de relê de três posiçõesna sua posição de recobrimento. A válvula de relê 28 compara a pressão nalinha de tubo de freio de trem 24 através da linha 30 em relação ao sinal-piloto na linha 38. O sinal-piloto em 38 é provido do soquete de suprimentode locomotiva 16 através da linha 32, uma válvula de alimentação ou de re-gulação de pressão 34 e uma válvula 36. A válvula 36 é controlada atravésde um sinal on-line 40, o qual está conectado no soquete de tubo de freio delocomotiva 12 e na linha 20 através da linha 44 e da válvula eletropneumáti-ca 42. A válvula eletropneumática 42 é eletricamente controlada para conec-tar a pressão no soquete de tubo de freio de locomotiva 12 para mover aválvula 36 de sua posição de descarga mostrada para uma posição vazada.Isto permite que a pressão regulada do soquete de suprimento de locomoti-va 16 seja aplicada à linha 38 para pilotar a válvula de relê 28.

O soquete de tubo de freio de trem 14 está também conectadoatravés da linha 24, da válvula de retenção 48 e da linha 46 na entrada decontrole da válvula 36. Durante o carregamento, a válvula de retenção 48está fechada já que a saída da válvula de relê 28 é mais alta do que a pres-são nas linhas 46 e 40 (soquete de tubo de freio de locomotiva 12). Se apressão no soquete de tubo de freio de trem 14, após o carregamento, caiabaixo daquela nas linhas 40 e 46, a qual é geralmente abaixo do soquetede tubo de freio de locomotiva 12, a válvula de retenção 48 abrirá. Uma vál-vula de ventilação 59 está também conectada no soquete de tubo de freio detrem 14 para detectar uma condição de emergência e acelerar o descarre-gamento da pressão de soquete de tubo de freio de vagão.

A interface 10 também inclui uma válvula de emergência de lo-comotiva. Esta válvula inclui uma válvula pneumática 50 conectada no so-quete de tubo de freio de locomotiva 12 através das linhas 52 e 20. A válvula50 está mostrada conectando o soquete de tubo de freio de locomotiva 12na descarga. Quando a pressão no soquete de tubo de freio de locomotiva12 é alta o bastante através da linha 54, a válvula 50 move-se para baixodesconectando a linha 52 da descarga. Um segundo sinal de controle nalinha 56 da válvula eletropneumática 58 também controla a posição da válvu-la de emergência 50. A válvula 58 recebe os seus sinais do controlador 60para conectar e desconectar a linha 56 da descarga. Se o controlador 60falhasse, a válvula 58 assumirá a sua posição de descarga produzindo umacondição de emergência. O controlador 60 também inicia o corte de energia(estrangulamento) na(s) locomotiva(s) em resposta a uma emergência.

O controlador 60 na Figura 1 está ilustrado como incluindo ummódulo de suprimento de energia de engate 62 conectado no terminal deengate elétrico de locomotiva 18 através do fio 64 e no terminal de engateelétrico de trem 19 através do fio 66. Este também provê uma conexão atra-vés da linha 68 para um controlador de comunicações de engate 70. O con-trolador de comunicações de engate 70 está também conectado no terminalde engate elétrico de locomotiva 18 através do fio 64 e no terminal de engateelétrico de trem 19 através do fio 66. O módulo de suprimento de energia deengate 62 e o controlador de comunicações de engate 70 são produtos dis-poníveis da New York Air Brake Corporation. Sistemas equivalentes simila-res podem ser utilizados e são uma parte dos sistemas de controle conheci-dos na locomotiva para os sistemas de freio ECP em um trem. Estes siste-mas tomam a energia do terminal de engate elétrico de locomotiva 18 e pro-veem energia e sinais de controle no terminal de engate elétrico de trem 19e na engate de ECP 108. O controlador de comunicações de engate 70 mo-nitora a pressão no soquete de tubo de freio de locomotiva 12 através detransdutores 85 e 87 e provê um controle elétrico das válvulas eletropneu-máticas 42 e 58 e converte esta pressão para comandos de freio de engatede ECP.

Nesta modalidade, um nodo de entrada/saída 80 está conectadono controlador de comunicações de engate TCC 70 através da linha 72. Onodo 80 está conectado na válvula eletropneumática 42 através da linha 82e na válvula eletropneumática 58 através da linha 84. O nodo 80 está tam-bém conectado a dois transdutores 85 e 87 através das linhas 86 e 88, res-pectivamente. Os transdutores 85 e 87 monitoram as condições na linha 44,a qual está conectada através da linha 20 no soquete de tubo de freio delocomotiva 12. Uma unidade de interface de operador 76 está conectadaatravés da linha 74 no TCC 70. Isto provê um display de operador para aconfiguração de trem e outras funções. Dependendo do tipo de módulos deTCC 70 utilizados, o nodo 80 pode ser eliminado e a conexão para o módulode TCC 70 pode ser feita direta.

Os elementos do sistema até agora descrito são os mesmos quena Patente U.S. Número 6.676.229 e referência deve ser feita a esta parauma explicação completa de sua operação. A Patente U.S. Número6.676.229 está aqui incorporada por referência.

O sistema de interface 10 montado em um vagão tem uma ex-tremidade A e uma extremidade B. Isto é como exemplo, e os terminais esoquetes do sistema de interface 10 podem ser conectados individualmentenos terminais e conectores de locomotiva e de vagão apropriados. Uma pri-meira porção de tubo de freio 90 está conectada a um conector de extremi-dade B 90B, e uma segunda porção de tubo de freio 92 está conectada a umconector de extremidade A 92A. Uma válvula de comutação 94 permite ainversão da conexão das porções de tubo de freio 90 e 92 para o soquete detubo de freio de locomotiva 12 e o soquete de tubo de freio de vagão/trem 14através das linhas 96 e 98, respectivamente. A válvula de comutação é umaválvula de três posições comparada com a válvula de transição de duas po-sições discutida na Patente U.S. Número 6.676.229. As primeiras duas posi-ções da válvula de comutação são as mesmas que as duas posições da vál-vula de transição. A terceira posição da válvula de comutação é uma cone-xão direta das duas porções de tubo de freio 90 e 92. Isto permite que o tubode freio de locomotiva controle o tubo de freio de vagão/trem para um trempneumático-padrão.

Na posição mostrada para a válvula de comutação 94, a Iocomo-tiva está na extremidade A e seu tubo de freio conectado no conector 92A, eo vagão na extremidade B tendo o seu tubo de freio conectado no conector90B. Quando a válvula de comutação 94 é movida para a segunda posição,a locomotiva está na extremidade B, e o vagão está na extremidade A. Naprimeira e na segunda posições, a válvula de comutação 94 isola as duasporções de tubo de freio 90 e 92. Na terceira posição, a válvula de comuta-ção desconecta o soquete de tubo de freio de locomotiva 12 e o soquete detubo de freio de vagão/trem 14 das porções de tubo de freio 90 e 92 e co-necta diretamente as duas porções de tubo de freio 90 e 92.

O soquete de suprimento de locomotiva 16 está conectado auma linha de suprimento 91 que tem conectores 91A e 91B. Como ilustradoe conhecido na indústria, este é o tubo de reservatório principal de umacomposição de locomotiva.

O vagão ilustrado na Figura 1 tem uma válvula de controle defreio pneumática ou convencional-padrão 95P. Esta está conectada pela li-nha 97 no soquete de tubo de freio de locomotiva 12 pela válvula de comu-tação 94 em todas as três de suas posições. Assim, a válvula de controle defreio 95P responde à pressão sobre o tubo de freio de locomotiva do lado dalocomotiva para todas as posições da válvula de comutação 94. Um sistemapneumático-padrão ou convencional 95P inclui uma válvula de controle defreio pneumático, um par de reservatórios, um retentor e um cilindro de freio.Todos estes estão mostrados, mas não-marcados, já que estes são bem-conhecidos. Isto provê um freio colocado no vagão para o qual o sistema deinterface 10 está montado. Uma válvula de controle de freio EPC pode tam-bém ser utilizada como mostrado na Figura 2 da Patente U.S. Número6.676.229, a qual está aqui incorporada por referência.

Para as conexões elétricas, os conectores elétricos 100A e 100Bproveem uma interconexão para a composição de locomotiva. Esquemati-camente, a linha de energia de locomotiva 102 está mostrada, e o restantedos engates de locomotiva está mostrado por uma única linha 104. Estaslinhas são linhas de múltiplas unidades MU bem-conhecidas na indústria decarga. A linha de energia de locomotiva 102 está conectada através da linha106 no terminal de engate elétrico de locomotiva 18 do sistema de interface10. Os conectores de engate elétricos de trem 108A e 108B têm um engatede ECP 108 entre estes para ser conectado no terminal de engate elétricode trem 19. O engate de ECP 108 está conectado através do fio 110 no ter-minal de engate elétrico de trem 19.

O sistema de interface 10 presente inclui um transceptor 120conectado no TCC 70 através da linha 122. Este também é alimentado atra-vés da linha 64. O transceptor 120 provê uma comunicação sem fio com ocontrolador 60. Uma unidade de display sem fio WDU 124 comunica atravésdo transceptor 120 com o controlador 60 e exibe as informações do contro-lador 60 para o operador da locomotiva remoto do sistema de interface 10.Além das informações de display, a WDU 124 permite que o operador enviecomandos para o TCC 70 tal como um ajuste de Engate de ECP Vazio/ Car-regado e um ajuste de Energia de Engate de ECP LIGADA/DESLIGADA. Aunidade de display sem fio WDU 124 pode também ser considerada umaunidade de interface de operador.

A unidade de display sem fio WDU 124 inclui uma antena 126montada removível na unidade de display por um suporte 128 e eletricamen-te conectada através da linha 130. O suporte 128 permite que a antena 126seja separada fisicamente desmontada da unidade de display sem fio 124 emontada no veículo no qual o operador a carrega. Este é geralmente a lo-comotiva principal. O suporte 128 pode ser qualquer dispositivo bem-conhecido, por exemplo, um ímã. Tais copos ou outros dispositivos podemser utilizados. A unidade de display sem fio 124 inclui uma fonte de alimen-tação recarregável, por exemplo, uma bateria. A interface inclui um carrega-dor 132 conectado através da linha 64 na fonte de energia. A bateria podeser removida da unidade de display 124 e conectada no carregador 132 ou aunidade de display 124 pode ter um terminal o qual casa com o carregador132.

A comunicação sem fio entre o transceptor 120 e a unidade dedisplay sem fio 124 pode ser através de, por exemplo, WiFi. Outros protoco-los de comunicação podem ser utilizados. A unidade de display sem fioWDU 124 deve ter uma conexão única com o TCC 70 correspondente paraassegurar que a transmissão de dados entre estes seja segura. Uma dadaWDU 124 pode ser inicialmente conectada pelo operador a qualquer TCC 70disponível. A WDU 124 permanecerá conectada somente no TCC 70 especí-fico até ser mudada pelo operador. Uma vez e enquanto o TCC 70 estabele-ceu uma conexão com uma dada WDU 124, o TCC 70 rejeitará todas as so-licitações subsequentes para conexão de outras WDUs. As comunicaçõessão bidirecionais para permitir uma verificação de erros e pulsação de inter-face.

Em um trem de ECP, cada um dos dispositivos de freio de con-trole de vagão CCD está conectado como nodos em uma rede, geralmentepor um fio de trem. Ao WDU 124 será atribuída uma ID de rede a qual permi-tirá uma comunicação segura, direta de um para um com o TCC 70, o qual éum nodo na rede. Os protocolos de rede-padrão serão impostos de modo aestabelecer a comunicação. Também, se o TCC 70 estiver comunicandocom outro nodo ou dispositivo remoto, a comunicação não será estabelecidacom a WDU 124. Como uma verificação adicional de que a WDU 124 estácomunicando com o TCC 70, o TCC 70 transmitirá a sua marca de reportede ECP a qual corresponde à ID no lado do vagão. O operador pode verificarvisualmente esta informação.

As informações sendo transmitida do controlador 60 para a uni-dade de display sem fio 124 para exibição incluem o status de sistemas defreio de trem. Este poderia incluir, por exemplo, mas não limitado a, a pres-são de tubo de freio na extremidade do trem, a percentagem de freios ope-ráveis, os comandos de freio de trem de ECP, o status de ECP, o status deenergia de trem, qualquer e todos os intertravamentos de ECP e aplicaçõesde freio de penalidade, perda de energia, status de carga vazia, etc.

Também vários avisos podem ser transmitidos do sistema decontrole 60 para a unidade de display sem fio 124 para o operador na loco-motiva principal. Estes seriam, por exemplo, informando o maquinista paracolocar o controlador de freio convencional em um modo normal ou de libe-ração gradual. Podem também existir avisos para ajustar a válvula de ali-mentação para vários ajustes.

A unidade de display sem fio 124 também exibe o seu status etransmite estas informações para o controlador 60. Estas podem ser, porexemplo, a indicação de capacidade de bateria e a perda de comunicaçãoentre a unidade de display sem fio 124 e o controlador 60. Nenhuma destascondições pode afetar a operação do controlador 60. Alternativamente, ocontrolador 60 pode aplicar os freios para a perda de comunicação com aunidade de display sem fio 124.

A modalidade do conjunto de interface de operador portátil 200está ilustrado nas Figuras 2-7. O conjunto de interface de operador na Figura2 inclui um contentor 202 com uma tampa 204. Uma fonte de bateria 210está ilustrada como um par de baterias 212 e 214 e está conectada por pa-res de fios 211, 213 e 215, 217 como ilustrado na Figura 3, no soquete elé-trico externo 216. A unidade sem fio WDU 124 está provida dentro do com-partimento no contentor 202. Também provida no contentor 202 está a ante-na 126 com o seu cabo 130 que tem um conector 131 e um cabo de energia220 que tem os conectores de extremidade 222 e 224. O conector de extre-midade 222 conecta com o soquete externo 216 no contentor 202. O conec-tor de extremidade 224 conecta com o soquete elétrico 272 no alojamento230 da WDU 124 (ver Figura 7). O conector 131 do cabo de antena 130 co-necta no soquete de antena 282 no alojamento 230 da WDU 124.

As baterias 212 e 214 estão alojadas entre o par de embalagemde Styrofoam 205 e 206. A WDU 124 é recebida dentro de uma bandeja deStyrofoam 207. A antena 126 e o seu suporte magnético 128 são recebidosdentro de uma bandeja de Styrofoam 208. O cabo de antena 130 e o cabode energia 220 apoiam no topo da bandeja de Styrofoam 208.

Como mostrado na Figura 6, a WDU 124 inclui um alojamento230 montado em um suporte 232 pelas rodas manuais 234 que estendem-seatravés da fenda 233 no suporte 232 e através da abertura 231 na lateral doalojamento 230 e recebidas por uma porca ou haste roscada 236. Um par desuportes magnéticos 238 está provido no fundo do suporte 232. Uma unida-de de interface de operador 240 da técnica anterior está montada no aloja-mento 230 por fixadores 241.

Como mostrado na Figura 4, a unidade de interface de operador240 da técnica anterior inclui um controlador 242 conectado a um conjuntode chave 244 e diodos de emissão de luz 246. Um display de LCD 248 e umdisplay fluorescente 250 estão também conectados no controlador 242. Odisplay fluorescente 250 tem um conector de placa de energia de luz de fun-do ou um soquete elétrico 252. Um soquete de conector elétrico 254 conectaos fios de energia 256 e os fios de rede 258 com o controlador 242. O e-xemplo mostrado é uma rede LAN a qual é utilizada nos sistemas de ECP.Outro soquete ou conector de energia 260 está conectado por fios 262 nocontrolador 242. Na técnica anterior, o soquete elétrico 254 está conectadona fonte de alimentação e na rede da locomotiva na qual este está montado.O soquete de energia 260 provê uma voltagem mais baixa ou 5 Volts, com-parados com os 24 Volts, recebidos pelo controlador 240 e é provido pelocontrolador através do soquete 260 para o soquete 252 para a luz de fundodo display fluorescente 250.

O conjunto de conversor 270 está provido dentro do alojamento230 como ilustrado na Figura 6, e no esquema da Figura 5, para permitir quea unidade de interface de WDU 124 e 240 operem como uma unidade deinterface de operador com fio ou uma unidade de interface sem fio. O con-junto de conversor 270 está conectado no soquete elétrico 272 no alojamen-to 230. Os dois cabos de energia 273 estão conectados nos terminais EeFdo soquete elétrico 272 para um circuito de corte de baixa voltagem 274. Ocircuito de corte 274 protege as baterias a serem conectadas no soqueteelétrico 272 e na unidade de interface de operador 240. Uma chave momen-tânea normalmente aberta 276, quando pressionada, acopla o circuito decorte de baixa voltagem 274 e provê energia para a unidade enquanto a vol-tagem ficar acima de um limite pré-selecionado. Se a voltagem cair abaixodo limite pré-selecionado, o circuito de corte 274 desconectará a energia.Isto impede que as baterias sejam completamente esgotadas e eventual-mente cause danos às baterias. Também desconectando as baterias a umnível predeterminado permite um tempo de recarga mais rápido e mais pre-ditível.

O soquete/conector elétrico 278 está conectado no circuito decorte 274 por fios 275. Os terminais A & B do soquete elétrico 272 estão co-nectados por fio 281 no conector de soquete elétrico 278. O soquete 278está conectado no soquete 274 da WDU 124. Os terminais D e C do soquete272 estão interconectados por um fio 279.

O conjunto de conversor 270 inclui um conjunto de transceptor eadaptador combinados 280. Este inclui um soquete de antena 282 a ser co-nectado com o conector 131 do cabo de antena 130. O transceptor e adap-tador combinados 280, interfaceia o sinal de transceptor para um sinal derede LAN e o provê pelo fio 282 através dos terminais de rede LAN do co-nector ou soquete 278. O transceptor e adaptador combinados 280 pode ser,por exemplo, uma placa GR4A-WFTNI, disponível da ADEPT Systems Inc.de Eagle Mountain, Utah.

O conjunto de transceptor 280 é alimentado por um divisor deenergia 284 conectado no mesmo por linhas 285. A baixa voltagem, por e-xemplo, 5 Volts, é provida como uma entrada para o divisor de energia 284pelo conector ou soquete 286 e as linhas 287. O soquete ou conector 286está conectado no conector 270 do controlador 240 o qual provê a energiade 5 Volts. O divisor de energia 284 também inclui um soquete ou conector288 conectado a este por fios 279. O soquete ou conector 288 está conecta-do no soquete ou conector 252 do display fluorescente 250.

A conexão das baterias no conector ou soquete de sete pinos216 é como segue:

O positivo 214 da bateria no contato de soquete C

O negativo 212 da bateria no contato de soquete D

O positivo 212 da bateria no contato de soquete E

O negativo 214 da bateria no contato de soquete F

O contato G ligado no contato de soquete A

Quando o pacote de baterias 210 está instalado no Veículo deTransição e o cabo de carregamento de bateria 224 está conectado no co-nector circular 216 no Pacote de Baterias de WDU1 as saídas do carregadorde bateria duplo são habilitadas através dos contatos GeA sendo ligadosdentro do Pacote de Baterias de WDU 210. Os contatos ligados AeG nãotêm nenhum efeito sobre a operação OIU 240 quando o Pacote de Bateriasde WDU 210 está instalado na locomotiva e conectado na WDU 124, já queo contato G é um contato não utilizado na WDU 124.

No OlU-padrão, o conector circular 262 provê uma conectividadepara ambas as conexões de energia e de rede LON. Para a Unidade de dis-play sem fio WDU 124, o conector circular somente provê a conectividadepara a energia. O adaptador LON de WiFi 280 provê uma conectividade derede para o Veículo de Transição sem fio. Isto é conseguido utilizando amesma conectividade básica para energia e LON na fiação interna de WDU124 como utilizado na fiação interna de OlU-padrão com a adição do fio deligação 289. O OlU-padrão somente utiliza quatro dos sete contatos ou ter-minais no conector. O OIU sem fio utiliza seis dos sete contatos ou terminaisno conector. Em ambos os casos, o terminal de contator G não é utilizado.

A fiação do chicote interno de OlU-padrão é como segue:Contato A - LON A

ContatoB-LONB

Contato C - não-utilizado

Contato D - não-utilizado

Contato E - + 24 VCC

Contato F - 24 V GND

Contato G - não-utilizado

A fiação do chicote interno de OIU Sem Fio é como segue:

Contato A - LON A

Contato B - LON B

*Contato C -12 VCC (entrada positiva de bateria 214)

*Contato D-12 V RTN (entrada negativa de bateria 212)

Contato E -12 VCC (entrada positiva de bateria 212)

Contato F -12 V RTN (entrada negativa de bateria 214)

Contato G - não-utilizado

*0 Contato C está ligado no Contato D

O OIU é um dispositivo que precisa ser alimentado com 24 VCCatravés dos contatos E e F. O Contato C sendo ligado no Contato D dentroda WDU 124 conecta as duas baterias no Pacote de Baterias de WDU 210em série quando o cabo de bateria 224 está conectado, apresentando os 24VCC requeridos para a WDU 124 através dos contatos E e F. Se um cabode OlU-padrão estiver conectado no soquete 272 da WDU1 a unidade opera-rá exatamente como a OlU-padrão opera, já que 24 VCC seriam apresenta-dos para os contatos E e F1 e a rede LON para os contatos AeB. Isto permi-te que a WDU 124 seja utilizada em QUALQUER aplicação. Como anterior-mente mencionado, um OlU-padrão pode facilmente ser convertido parauma versão Sem Fio, maximizando a utilização de peças comuns.

Apesar do presente sistema ter sido descrito e ilustrado em deta-lhes, deve ser claramente compreendido que isto é feito como ilustração eexemplo somente e não deve ser considerado como uma limitação. O esco-po do presente sistema deve ser limitado somente pelos termos das reivindi-cações anexas.

Claims (13)

1. Unidade de interface de operador para um sistema pneumáti-co eletricamente controlado (ECP) o qual interfaceia um sistema de controlede freio de trem pneumático de locomotiva para um trem de vagões equipa-dos com freios de ECP1 a unidade de interface compreendendo:um alojamento com um primeiro soquete elétrico que tem umprimeiro par de terminais a ser conectado a um par de fios de rede da loco-motiva, e um segundo par de terminais a ser conectado a uma fonte de e-nergia;um display e um dispositivo de entrada sobre o alojamento;um conjunto de controlador conectado no primeiro par de termi-nais como um nodo na rede, conectado para ser alimentado pelo segundopar de terminais, conectado para acionar o display e conectado para receberas entradas do dispositivo de entrada;um transceptor para uma comunicação sem fio com o sistemade ECP; eum adaptador conectado no transceptor e no primeiro par determinais para interfacear o transceptor com o conjunto de controlador atra-vés da rede.

2. Unidade de acordo com a reivindicação 1, em que o conjuntode controlador tem um segundo soquete elétrico conectado no primeiro e nosegundo pares de terminais do primeiro soquete elétrico.

3. Unidade de acordo com a reivindicação 2, que inclui um circui-to de corte que conecta o segundo par de terminais no segundo soquete elé-tricô do controlador, o circuito de corte desconecta o segundo par de termi-nais e o segundo soquete elétrico se a voltagem no segundo par de termi-nais estiver abaixo de uma voltagem predeterminada.

4. Unidade de acordo com a reivindicação 1, em que o adapta-dor e o display estão conectados para serem alimentados pelo conjunto decontrolador a uma segunda voltagem mais baixa do que uma primeira volta-gem no segundo par de terminais.

5. Unidade de acordo com a reivindicação 4, em que o conjuntode controlador inclui um soquete de energia para prover a segunda volta-gem, o display e o adaptador cada um inclui um soquete de energia, e umdivisor conecta o soquete de energia do conjunto de controlador nos soque-tes de energia do display e do adaptador.

6. Unidade de acordo com a reivindicação 1, em que o primeirosoquete elétrico inclui um terceiro par de terminais conectados um no outro;inclui um conjunto de baterias que tem uma primeira e uma se-gunda baterias e um conector para casar com o primeiro soquete elétrico eque tem dois pares de terminais positivos e negativos conectados nos termi-nais positivo e negativo de uma respectiva bateria;o terminal positivo do conector da primeira bateria e o terminalnegativo do conector da segunda bateria casam com o segundo par de ter-minais do primeiro soquete elétrico, e o terminal positivo do conector da se-gunda bateria e o terminal negativo do conector da primeira bateria casamcom o terceiro par de terminais do primeiro soquete elétrico, por meio de queas baterias ficam em série com o segundo par de terminais.

7. Unidade de acordo com a reivindicação 6, em que o conectordo conjunto de baterias inclui um terceiro par de terminais conectados um nooutro; em que quando o conector está casado com um carregador de bateriaduplo, o terceiro par de terminais ativa o carregador.

8. Unidade de acordo com a reivindicação 6, em que o conjuntode baterias está dentro de um contentor que tem um terceiro soquete elétricoque inclui os dois pares de terminais positivos e negativos conectados nosterminais positivo e negativo de uma respectiva bateria, e o conector casacom o primeiro e o terceiro soquetes elétricos.

9. Unidade de acordo com a reivindicação 8, em que o contentorinclui um compartimento para acomodar removível a unidade de interface deoperador e o conector.

10. Unidade de interface de operador para um sistema pneumá-tico eletricamente controlado (ECP) o qual interfaceia um sistema de contro-le de freio de trem pneumático de locomotiva para um trem de vagões equi-pados com freios de ECP, a unidade de interface compreendendo:um alojamento com um primeiro soquete elétrico que tem umprimeiro par de terminais para ser conectado a um par de fios de rede dalocomotiva, e um segundo par de terminais para ser conectado a uma fontede energia;um display e um dispositivo de entrada sobre o alojamento;um conjunto de transceptor para uma comunicação sem fio como sistema de ECP; eum conjunto de controlador conectado no primeiro soquete elé-trico, no display, no dispositivo de entrada, e no conjunto de transceptor, oconjunto de controlador sendo um nodo sobre a rede através de um do pri-meiro soquete elétrico e do conjunto de transceptor.

11. Conjunto de interface de operador portátil para um sistemapneumático eletricamente controlado (ECP) o qual interfaceia um sistema decontrole de freio de trem pneumático de locomotiva para um trem de vagõesequipados com freios de ECP, a unidade de interface compreendendo:um contentor que tem uma tampa e um primeiro soquete elétricoexterno;uma fonte de bateria no contentor eletricamente conectada noprimeiro soquete elétrico;uma unidade de interface de operador alojada removível dentrodo contentor e que tem um display, um dispositivo de entrada, um transcep-tor, um segundo soquete elétrico e um soquete de antena;uma antena removível alojada dentro do contentor e que tem umconector para casar com o soquete de antena; eum cabo removível alojado no contentor e que tem um par deconectores para casar com o primeiro e o segundo soquetes elétricos, res-pectivamente.

12. Conjunto de acordo com a reivindicação 11, em que a unida-de de interface de operador e a antena têm suportes magnéticos para mon-tar a unidade de interface de operador e a antena em uma locomotiva.

13. Conjunto de acordo com a reivindicação 11, em que o con-tentor inclui um par de rodas.