BRPI1014487B1

BRPI1014487B1 - sistema de controle remoto para controlar um véiculo ferroviário, e método para controlar um véiculo ferroviário

Info

Publication number: BRPI1014487B1
Application number: BRPI1014487-0A
Authority: BR
Inventors: Mark Ecton; Torsten Rempe
Original assignee: Hetronic International, Inc.
Priority date: 2009-05-12
Filing date: 2010-05-05
Publication date: 2020-08-25
Also published as: EP2269344A1; RU2546081C2; JP5571174B2; JP2012526706A; US8290646B2; JP6161577B2; CA2984205A1; CL2011002815A1; CN102027708B; CN102027708A; CA2984205C; US20090248223A1; MX2011011628A; WO2010132249A1; ZA201100296B; JP2014208532A; EP2269344B1; BRPI1014487A2; RU2010146672A; EP2269344A4

Abstract

SISTEMA DE CONTROLE REMOTO IMPLEMENTANDO TECNOLOGIA HÁPTICA PARA CONTROLAR UM VEICULO FERROVIÁRIO. A presente invenção refere-se a um sistema de controle remoto para controlar um veiculo ferroviário. O sistema de controle remoto incluindo um dispositivo de controle remoto fornecido com tecnologia háptica para transmitir sinais para um primeiro médulo controlador. O primeiro controlador é montado no veiculo ferroviário e controla e monitora as funções do veiculo ferroviário. O primeiro médulo controlador também retransmite informação para o dispositivo de controle remoto. O sistema de controle remoto pode também incluir uma chave de segurança portátil que permite que qualquer individuo na proximidade do veiculo ferroviário envie um sinal de parada para o primeiro médulo controlador para parar o veiculo ferroviário se existem quaisquer condições de insegurança.

Description

SISTEMA DE CONTROLE REMOTO PARA CONTROLAR UM VÉICULO FERROVIÁRIO, E MÉTODO PARA CONTROLAR UM VÉICULO FERROVIÁRIO

REFERÊNCIA CRUZADA AOS PEDIDOS RELACIONADOS

[0001] Este pedido é uma continuação em parte de U.S. N°. de série 12/056.827, depositado em 27 de março de 2008, o conteúdo do qual é incorporado por referência em sua totalidade.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO Campo da Invenção

[0002] A presente invenção refere-se, em geral, a um sistema de controle remoto para transmitir sinais para um veículo ferroviário. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a um sistema de controle remoto fornecido com uma tela de toque de LCD para monitorar e fornecer comandos para o veículo ferroviário. Adicionalmente, a presente invenção refere-se a um sistema de controle remoto fornecido com uma pluralidade de chaves de segurança. O sistema de controle remoto é particularmente adequado para uso em aplicações de manobra (ou trilho) de pátio de manobra.

Descrição da Técnica Relacionada

[0003] Sistemas de controle remoto para controlar locomotivas são conhecidos na técnica. Tipicamente, os sistemas de controle remoto para locomotivas têm dois componentes principais, a saber, um dispositivo de controle remoto e um módulo controlador de locomotiva. O dispositivo de controle remoto é em geral uma unidade portátil que é carregada por um operador humano localizado a uma certa distância da locomotiva. O dispositivo de controle remoto é operativo para enviar sinais de comando ao módulo controlador de locomotiva. O módulo controlador de locomotiva é tipicamente montado a bordo da locomotiva e é adaptado para receber sinais de comando enviados pelo dispositivo de controle remoto sobre um link de comunicação sem fio.

[0004] Quando um operador gostaria de fazer um movimento da locomotiva em uma certa direção, ou a uma certa velocidade, por exemplo, o operador manipulava os controles no dispositivo de controle remoto a fim de especificar os parâmetros desejados (isto é para frente, para trás, velocidade etc.). Os parâmetros são codificados em um sinal de comando, que é então enviado pelo dispositivo de controle remoto para o dispositivo de controle de locomotiva. O dispositivo de controle de locomotiva processa o sinal de comando e emite sinais de controle local para uma interface de controle para fazer os comandos desejados serem implementados pela locomotiva.

[0005] Uma deficiência com sistemas de controle remoto existentes é que existe somente um dispositivo de controle remoto, o que limita o número de sinais de parada de emergência ou sinais de parada transmitidos pelos sistemas de controle remoto existentes. Outra limitação de sistemas de controle remoto existentes é a falta de informação fornecida ao operador.

[0006] Consequentemente, existe uma necessidade na indústria de fornecer um sistema de controle remoto que alivia as deficiências associadas com os sistemas de controle remoto existentes.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0007] A presente invenção refere-se a um sistema de controle remoto para controlar um veículo ferroviário. O veículo ferroviário tem um acelerador para fornecer força de tração ao veículo ferroviário para impulsionar o veículo ferroviário e um sistema de freio para fornecer força de frenagem ao veículo ferroviário. O sistema de controle remoto inclui um dispositivo de controle remoto para transmitir sinais. O dispositivo de controle remoto é fornecido com tecnologia háptica para fornecer melhor controle do veículo ferroviário. O sistema de controle remoto ainda fornece um primeiro módulo controlador conectado ao veículo ferroviário e em comunicação com o dispositivo de controle remoto. O primeiro módulo controlador monitora um conjunto de funções predeterminadas do veículo ferroviário e recebe comandos do dispositivo de controle remoto para controlar o conjunto de funções predeterminadas do veículo ferroviário. O primeiro módulo controlador fornece informação em tempo real ao dispositivo de controle remoto.

[0008] Em outra modalidade, é fornecido um método para controlar um veículo ferroviário. O veículo ferroviário inclui um acelerador para fornecer força de tração ao veículo ferroviário para impelir o veículo ferroviário e um sistema de freio para fornecer força de frenagem ao veículo ferroviário. O método forneceria um dispositivo de controle remoto em que o dispositivo de controle remoto é fornecido com uma tecnologia háptica. Um primeiro módulo controlador conectado ao veículo ferroviário e em comunicação com o dispositivo de controle remoto é fornecido. Então um sinal de comando do dispositivo de controle remoto é transmitido ao primeiro módulo controlador. Os comandos do dispositivo de controle remoto são recebidos para controlar um conjunto de funções predeterminadas do veículo ferroviário. O conjunto de funções predeterminadas do veículo ferroviário é então monitorado por meio do primeiro módulo controlador. A informação em tempo real é fornecida para o dispositivo de controle remoto do primeiro módulo controlador. Finalmente, a informação em tempo real é exibida no dispositivo de controle remoto.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0009] A figura 1 mostra um diagrama de bloco de um sistema de controle remoto construído de acordo com a presente invenção.

[00010] A figura 2 mostra um diagrama de bloco de outra modalidade do sistema de controle remoto construído de acordo com a presente invenção.

[00011] A figura 3 mostra um exemplo não limitante especifico de uma modalidade física de uma chave de segurança portátil construída de acordo com a presente invenção.

[00012] A figura 4 mostra um diagrama de bloco de uma modalidade adicional do sistema de controle remoto construído de acordo com a presente invenção.

[00013] A figura 5 mostra um exemplo não limitante, específico de uma modalidade física de um dispositivo de controle remoto construído de acordo com a presente invenção.

[00014] A figura 6A mostra um exemplo não limitante, específico de uma vista de tela de toque do dispositivo de controle remoto construído de acordo com a presente invenção.

[00015] A figura 6B mostra um exemplo não limitante, específico de outra vista de tela de toque do dispositivo de controle remoto construído de acordo com a presente invenção.

[00016] A figura 6C mostra um exemplo não limitante, específico de uma vista de tela de toque adicional do dispositivo de controle remoto construído de acordo com a presente invenção.

[00017] A figura 6D mostra um exemplo não limitante, específico de uma vista de tela de toque do dispositivo de controle remoto construído de acordo com a presente invenção.

[00018] A figura 7 mostra um exemplo não limitante, específico de uma modalidade física de um dispositivo de controle remoto construído de acordo com a presente invenção.

[00019] A figura 8 mostra uma parte de um exemplo não limitante específico de uma modalidade física de um dispositivo de controle remoto construído de acordo com a presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[00020] A presente invenção refere-se a um sistema de controle remoto 10 para controlar um veículo ferroviário 12. Exemplos de veículos ferroviários incluem, mas não são limitados a, locomotivas e spotters de vagão. Referindo-se agora aos desenhos, e mais particularmente à figura 1, é mostrado o sistema de controle remoto 10, construído de acordo com a presente invenção. Em uma modalidade da presente invenção, o sistema de controle remoto 10 inclui um dispositivo de controle remoto 14 e um primeiro módulo controlador 16 que é adaptado para ser montado a bordo do veículo ferroviário 12. Em uma modalidade da presente invenção, o sistema de controle remoto 10 ainda inclui uma chave de segurança portátil 18 para enviar um sinal de parada ao primeiro módulo controlador 16 para parar o veículo ferroviário 12.

[00021] O dispositivo de controle remoto 14 inclui uma entrada 20 para receber sinais de comando de um usuário que são indicativos de comandos a serem executados pelo veículo ferroviário 12. Os sinais de comando podem transmitir comandos úteis incluindo, mas não limitado a, comandos de velocidade, comandos de frenagem, comandos de direção, comandos de acelerador, comandos de marcha, e similares. O dispositivo de controle remoto 14 ainda inclui uma unidade de processamento 22 que está em comunicação com a entrada 20 para receber os sinais de comando. A unidade de processamento 22 transmite sinais transmitindo os comandos a serem executados pelo veículo ferroviário 12 para o primeiro módulo controlador 16 por meio de um link de comunicação sem fio 24. O link de comunicação sem fio 24 pode ser qualquer link de comunicação adequado capaz de transmitir a informação desejável do dispositivo de controle remoto 14 para o primeiro módulo controlador 16, tal como radiofrequência, comunicação de micro-ondas, comunicação de infravermelho, links de satélite, e similares.

[00022] Em uma modalidade específica da presente invenção, o dispositivo de controle remoto 14 é uma unidade portátil que pode ser carregada pelo operador localizado remotamente do veículo ferroviário 12. No entanto, em uma modalidade alternativa, o dispositivo de controle remoto 14 é um dispositivo fixo que é montado em uma localização remota do veículo ferroviário 12, tal como uma torre de controle ou em uma estação do operador.

[00023] O primeiro módulo controlador 16 é adequado para ser montado a bordo do veículo ferroviário 12. O primeiro módulo controlador 16 inclui uma entrada 26 para receber os sinais enviados do dispositivo de controle remoto 14 sobre o link de comunicação sem fio 24. O primeiro módulo controlador 16 ainda inclui um módulo de processamento 28 para gerar sinais de controle locais com base nos sinais enviados do dispositivo de controle remoto 14. Como será descrito em mais detalhe posteriormente na descrição, quando os sinais de comando são enviados do dispositivo de controle remoto 14 para o primeiro módulo controlador 16 para sinais de comando específicos, o módulo de processamento 28 é capaz de emitir os sinais de controle locais para uma interface de controle 30 para fazer o veículo ferroviário 12 executar os comandos transmitidos pelo sinal enviado pelo dispositivo de controle remoto 14.

[00024] Para os propósitos da presente descrição, o termo "interface de controle 30" refere-se globalmente à coleção de vários atuadores localizados no trem para executar vários sinais de controle local emitidos pelo primeiro módulo controlador 16. Exemplos de tais atuadores incluem os atuadores que controlam o acelerador e os freios entre outros.

[00025] A chave de segurança portátil 18 inclui uma chave de parada 32 para executar o sinal de parada, e uma chave de liberação 34. A chave de segurança portátil 18 está em comunicação com o primeiro módulo controlador 16 onde a execução da chave de parada 32 transmite o sinal de parada da chave de segurança portátil 18 para o primeiro módulo controlador 16 por meio de um link de comunicação sem fio 36. Deve ser entendido e apreciado que o link de comunicação sem fio 36 opera em uma maneira similar ao link de comunicação sem fio 24 descrito aqui. A chave de segurança portátil 18 pode ser carregada por qualquer indivíduo dentro da proximidade do controle remoto do veículo ferroviário 12 que determina se quaisquer condições inseguras estão presentes e, se quaisquer condições de insegurança estão presentes o indivíduo na proximidade do controle remoto do veículo ferroviário 12 pode iniciar o sinal de parada executando a chave de parada 32 na chave de segurança portátil 18. A chave de liberação 34 da chave de segurança portátil 18 pode ser executada pelo indivíduo na proximidade do controle remoto do veículo ferroviário 12 para notificar o usuário do dispositivo de controle remoto 14 que é seguro controlar novamente o veículo ferroviário 12 com o dispositivo de controle remoto 14. Executar a chave de parada 32 da chave de segurança portátil 18 pelo indivíduo na proximidade do controle remoto do veículo ferroviário 12 transmite um sinal ao primeiro módulo controlador 16 para parar imediatamente o veículo ferroviário 12. Deve ser entendido e apreciado que enquanto somente uma chave de segurança portátil 18 é incluída na figura 1, o sistema de controle remoto 10 da presente invenção pode incluir qualquer número de chaves de segurança portáteis 18 desejável para monitorar com segurança o veículo ferroviário 12 pelo dispositivo de controle remoto 14. O sinal de parada é enviado ao primeiro módulo controlador 16 para fornecer os sinais de comando apropriados para o veículo ferroviário 12 e fornecer notificação para o dispositivo de controle remoto 14 que o sinal de parada foi transmitido da chave de segurança portátil 18 para o primeiro módulo controlador 16. Deve ser entendido e apreciado que o sinal de parada iniciado pela chave de segurança portátil 18 e transmitido para o primeiro módulo controlador 16 pode ser qualquer tipo de sinal tal que o veículo ferroviário 12 é colocado em uma parada, tal como uma pareada de emergência ou uma parada ordinária de um veículo ferroviário entendido por aqueles versados na técnica.

[00026] É mostrada na figura 2 uma implementação específica da chave de segurança portátil 18. Em adição à chave de parada 32 e a chave de liberação 34, a chave de segurança portátil 18 inclui um alojamento 38 e uma antena 40 conectada ao alojamento 38. Enquanto a figura 2 mostra uma implementação específica da chave de segurança portátil 18, deve ser entendido e apreciado que a chave de segurança portátil 18 pode ser implementada em qualquer maneira tal que tem uma chave de parada 32 e uma chave de liberação 34 onde o sinal de parada pode ser transmitido para o primeiro módulo controlador 16 para parar o veículo ferroviário 12.

[00027] Referindo-se agora à figura 3, é mostrada outra modalidade do sistema de controle remoto representado pelo numeral de referência 10a. O sistema de controle remoto 10a inclui o veículo ferroviário 12, o dispositivo de controle remoto 14, o primeiro módulo controlador 16, e a chave de segurança portátil 18, descritos aqui para o sistema de controle remoto 10. O sistema de controle remoto 10a ainda inclui um centro de comando 44 para monitorar o veículo ferroviário 12, o dispositivo de controle remoto 14, o primeiro módulo controlador 16, e a chave de segurança portátil 18. O veículo ferroviário 12 do sistema de controle remoto 10a é ainda fornecido com um dispositivo de GPS 46 para fornecer a localização do veículo ferroviário 12 para o dispositivo de controle remoto 14 e assim, o usuário do dispositivo de controle remoto 14. O dispositivo de GPS 46 é montado no veículo ferroviário 12 e está em comunicação com o primeiro módulo controlador 16, que transmite a localização do veículo ferroviário 12 para o dispositivo de controle remoto 14 por meio do link de comunicação sem fio 24. Deve ser entendido e apreciado que o dispositivo de GPS 46 pode se comunicar com o primeiro módulo controlador 16 por meio de qualquer método conhecido na técnica adequado para manter a comunicação, tal como um link de comunicação sem fio ou um link de comunicação com fio. Em outra modalidade da presente invenção, o dispositivo de controle remoto 14 do sistema de controle remoto 10a inclui um dispositivo de GPS 48 para fornecer a localização do dispositivo de controle remoto 14 e/ou o usuário do dispositivo de controle remoto 14. Em uma modalidade adicional da presente invenção, a chave de segurança portátil 18 do sistema de controle remoto 10a inclui um dispositivo de GPS 50 para fornecer a localização da chave de segurança portátil 18 e/ou a localização do indivíduo que monitora o veículo ferroviário 12 e transporta a chave de segurança portátil 18. Em outra modalidade da presente invenção, o centro de comando 44 é fornecido com um dispositivo de GPS S1 para fornecer o sistema de controle remoto 10a com um ponto de referência desse modo fornecendo posicionamento mais seguro do dispositivo de controle remoto 14, a chave de segurança portátil 18, e o veículo ferroviário 12 por meio de seus dispositivos de GPS respectivos 48, 50, e 46. Deve ser entendido e apreciado que os dispositivos GPS 46, 48, 50 e 51 podem se comunicar por meio de qualquer maneira adequada conhecida na técnica para sistemas de posicionamento global, tal como por meio de satélites do Sistema de Posicionamento Global EUA, Sistema de Satélite de Navegação Global (Galileo), e Sistema de Satélite de Navegação Global (GLONASS Russo).

[00028] O centro de comando 44 do sistema de controle remoto 10a monitora e rastreia as localizações da chave de segurança portátil 18, o dispositivo de controle remoto 14, e o veículo ferroviário 12 por meio de seus dispositivos de GPS respectivos 50, 48 e 46. O centro de comando 44 é capaz de reter e exibir vários tipos de informação relacionados com o controle remoto de um veículo ferroviário 12. Esta informação pode ser recebida do dispositivo de controle remoto 14, o primeiro módulo controlador 16, e/ou a chave de segurança portátil 18. Exemplos de informação que o centro de comando 44 é capaz de reter e exibir incluem, mas não são limitados a, alarme man down identificando a localização, veículo ferroviário mantendo a velocidade, velocidade de locomotiva desejada, velocidade de locomotiva real, pressão de reservatório de tanque principal, estado de freio de trem, pressão de freio de trem, estado de freio independente, pressão de freio independente, leitura de amperagem elétrica de locomotiva, localização de primeiro módulo controlador, localizações de chave de segurança portátil, comandos, diagnósticos de linguagem plena, e similares. O centro de comando 44 também será capaz de controlar um dispositivo de aviso no caso de uma condição de alarme. O dispositivo de aviso típico seria um sino, buzina, luz ou qualquer combinação dos mesmos.

[00029] Referindo-se agora à figura 4, é mostrada aqui outra modalidade do sistema de controle remoto de acordo com a presente invenção e representado pelo numeral de referência 10b. O sistema de controle remoto 10b inclui o veículo ferroviário 12, o dispositivo de controle remoto 14, o primeiro módulo controlador 16, e a chave de segurança portátil 18 descrita aqui para o sistema de controle remoto 10. Nesta modalidade, o veículo ferroviário 12 é fornecido com um acelerador 54 para fornecer força de tração para o veículo ferroviário 12 para impelir o veículo ferroviário 12 e um sistema de freio 56 para fornecer força de frenagem para o veículo ferroviário 12. O sistema de frenagem 56 inclui um freio independente 58 contendo um fluido pressurizado tendo uma pressão mensurável, um freio de trem 60 contendo um fluido tendo uma pressão mensurável, e um reservatório principal 62 contendo um fluido para fornecer pressão de fluido ao freio independente 58 e o freio de trem 60 e também tendo uma pressão mensurável. Deve ser entendido e apreciado que qualquer veículo ferroviário 12 descrito aqui pode ser equipado com o acelerador 54, o sistema de frenagem 56, o freio independente 58, o freio de trem 60, o reservatório principal 62, ou qualquer combinação dos mesmos. Deve ser entendido e apreciado que o fluido, como usado aqui, pode ser qualquer líquido ou gás capaz de ser pressurizado ou despressurizado para parar o veículo ferroviário 12, tal como ar ou água.

[00030] Na modalidade da presente invenção mostrada na figura 4, o sistema de controle remoto 10b é ainda fornecido com um segundo módulo controlador 64 montado no veículo ferroviário 12 em uma maneira similar ao primeiro módulo controlador 16. Nesta modalidade, o primeiro módulo controlador 16 é fornecido com um primeiro sensor 66 para monitorar um primeiro conjunto de funções predeterminadas 68 do veículo ferroviário 12 e o segundo módulo controlador 64 fornecido com um segundo sensor 70 para monitorar um segundo conjunto de funções predeterminadas 72 do veículo ferroviário 12. O primeiro módulo controlador 16 montado no veículo ferroviário 12 monitora o primeiro conjunto de funções predeterminadas 68 do veículo ferroviário 12 para assegurar a operabilidade segura do veículo ferroviário 12. O segundo módulo controlador 64 monitora o segundo conjunto de funções predeterminadas 72 do veículo ferroviário 12 para assegurar ainda a operabilidade segura do veículo ferroviário 12. O segundo módulo controlador 64 montado no veículo ferroviário 12 opera em uma maneira similar ao primeiro módulo controlador 16 do veículo ferroviário 12. Por exemplo, o segundo módulo controlador 64 montado no veículo ferroviário 12 se comunica com o dispositivo de controle remoto 14 por meio de um link de comunicação sem fio 74. Deve ser entendido e apreciado que o link de comunicação sem fio 74 opera em uma maneira similar ao link de comunicação sem fio 24 descrito aqui.

[00031] O primeiro conjunto de funções predeterminadas 68 e o segundo conjunto de funções predeterminadas 72 do veículo ferroviário 12 podem ser quaisquer funções do veículo ferroviário 12 que são necessários para controlar o veículo ferroviário 12. Exemplos de funções predeterminadas do primeiro e segundo conjuntos de funções predeterminadas 68 e 72 incluem, mas não são limitados a, pressão do reservatório principal 62 do veículo ferroviário 12, a pressão do freio independente 58 do veículo ferroviário 12, a pressão do freio de trem 60 do veículo ferroviário 12, o acelerador 54 do veículo ferroviário 12, e similar. Deve ser entendido e apreciado que as funções predeterminadas dos primeiro e segundo conjuntos de funções predeterminadas 68 e 72 do veículo ferroviário 12 podem ser quaisquer funções conhecidas por alguém versado na técnica para operar e controlar o veículo ferroviário 12.

[00032] Em uma modalidade específica da presente invenção, o primeiro sensor 66 do primeiro módulo controlador 16 monitora a pressão de um fluido contido no reservatório de tanque principal 62 e fornece uma saída do primeiro sensor 66 que é transmitida para o dispositivo de controle remoto 14. Similarmente, o segundo sensor 70 do segundo módulo controlador 64 monitora a pressão do fluido contido no freio independente 58 e fornece uma saída do segundo sensor 70 do segundo módulo controlador 64 para o dispositivo de controle remoto 14, indicativa da pressão do fluido contido no freio independente 58. O acelerador 54 do veículo ferroviário 12 não pode ser iniciado, fornecendo assim força de tração ao veículo ferroviário 12, até que a pressão do fluido contido no reservatório de tanque principal 62 esteja acima de um nível de reservatório de tanque principal predeterminado e a pressão do fluido contido no freio independente 58 esteja abaixo de um nível de freio independente predeterminado.

[00033] Em uma modalidade da presente invenção, se a pressão no reservatório principal 62 cai abaixo de 620 kPa (90 psi), um reservatório principal iluminará e a buzina soará. O primeiro módulo controlador 16 inicialmente recusará se a pressão do reservatório principal 62 está abaixo de 620 kPa (90 psi). Durante a operação, se a pressão do reservatório principal 62 cai abaixo de 620 kPa (90 psi), um aviso visual e audível será iniciado automaticamente pelo primeiro modulo controlador 16 e transmitido para o dispositivo de controle remoto 14. Se a condição continuar por mais que 10 segundos, o primeiro módulo controlador 16 desacelerará e parará a locomotiva com a aplicação do sistema de frenagem 56.

[00034] Se a pressão do fluido no freio de trem 60 é menor que 586 kPa (85 psi), um indicador de freio de trem 60 iluminará. O primeiro módulo controlador 16 e/ou segundo módulo controlador 64 inicialmente recusará a operação do veículo ferroviário 12, se a pressão do fluido no freio de trem é menor que 586 kPa (85 psi). No entanto, se a pressão do fluido no freio de trem 60 cair abaixo de 310 kPa (45 psi), o primeiro módulo controlador 16 e/ou segundo módulo controlador 64 desacelerará o veículo ferroviário 12 e para o veículo ferroviário 12 com o sistema de frenagem 56.

[00035] Um indicador de freio independente ilumina sempre que a pressão do fluido no freio independente 58 tem mais que 34,5 kPa (5 psi) de pressão para indicar a possibilidade que o sistema de frenagem 56 pode estar arrastando.

[00036] Em outra modalidade da presente invenção mostrada na figura 4, o dispositivo de controle remoto 14 do sistema de controle remoto 10b é ainda fornecido com um dispositivo de reconhecimento de inclinação 76 para fornecer um sinal de aviso para o dispositivo de controle remoto 14 quando o dispositivo de controle remoto 14 é inclinado a uma quantidade predeterminada de uma posição substancialmente nivelada, um dispositivo de detecção de vibração 78 para fornecer um sinal de aviso para o dispositivo de controle remoto 14 quando o dispositivo de controle remoto 14 for vibrado (ou agitado) uma quantidade predeterminada de uma posição substancialmente estável, um dispositivo de detecção de impacto 80 para fornecer um sinal de aviso para o dispositivo de controle remoto 14 quando o dispositivo de controle remoto 14 é impactado acima de um nível de impacto predeterminado, e qualquer combinação dos mesmos do dispositivo de reconhecimento de inclinação 76, o dispositivo de detecção de vibração 78, e o dispositivo de detecção de impacto 80. O dispositivo de reconhecimento de inclinação 76 fornece o sinal de aviso para o dispositivo de controle remoto 14 por um período de tempo predeterminado antes do sistema de controle remoto 10b entrar em uma condição de falha. Quando o sistema de controle remoto 10 entra na condição de falha, um sinal de parada é enviado para o primeiro módulo controlador 16 de modo a iniciar a parada segura do veículo ferroviário 12. A condição de falha potencial gerada pelo dispositivo de reconhecimento de inclinação 76 pode ser evitada por um cancelamento do sinal de aviso por um usuário do dispositivo de controle remoto 14 ou reposicionar o dispositivo de controle remoto 14 na posição substancialmente nivelada. Em uma modalidade da presente invenção, uma vez que o dispositivo de controle remoto 14 é inclinado além da posição substancialmente nivelada por mais que pelo menos dois segundos, o sinal de aviso será fornecido ao dispositivo de controle remoto 14 por pelo menos quatro segundos antes que o sistema de controle remoto 10b entre na condição de falha.

[00037] Similar ao dispositivo de reconhecimento de inclinação 76, o dispositivo de detecção de vibração 78 fornece o sinal de aviso por um período de tempo predeterminado antes que o sistema de controle remoto 10b entre na condição de falha. Adicionalmente, a condição de falha gerada pelo dispositivo de detecção de vibração 78 pode ser evitada por um cancelamento do sinal de aviso por um usuário do dispositivo de controle remoto 14 ou reposicionar o dispositivo de controle remoto 14 na condição substancialmente estável. Na modalidade da presente invenção, uma vez que o dispositivo de controle remoto 14 é vibrado (ou agitado) além da posição substancialmente estável por mais que pelo menos dois segundos, o sinal de aviso será fornecido ao dispositivo de controle remoto 14 por pelo menos quatro segundos antes que o sistema de controle remoto 10b entre na condição de falha.

[00038] Em adição a prover o sistema de controle remoto 10b com um sinal de aviso quando o dispositivo de controle remoto 14 é impactado acima de um nível de impacto predeterminado, o dispositivo de detecção de impacto 80 ainda fornece um segundo sinal de aviso ao dispositivo de controle remoto 14 quando o dispositivo de controle remoto é impactado acima de um segundo nível predeterminado. Uma vez que o dispositivo de controle remoto 14 é impactado acima do segundo nível de impacto predeterminado, o segundo sinal de aviso é fornecido ao dispositivo de controle remoto 14 por um período de tempo predeterminado antes que o sistema de controle remoto 10b entre na condição de falha. A condição de falha pode ser evitada por um cancelamento do sinal de aviso por um usuário do dispositivo de controle remoto 14. Deve ser entendido e apreciado que os sinais de aviso para o dispositivo de reconhecimento de inclinação 76, o dispositivo de detecção de vibração 78, e o dispositivo de detecção de impacto 80 podem ser qualquer sinal fornecendo notícia ao usuário do dispositivo de controle remoto 14, tal como um aviso de áudio ou um aviso visual.

[00039] Em outra modalidade da presente invenção, o sistema de controle remoto 10b é enviado em uma condição de falha se a comunicação entre o dispositivo de controle remoto 14 e o primeiro módulo controlador 16 (e o segundo módulo controlador 64 se um é implementado) é perdida por um período de tempo predeterminado. Em uma modalidade, o sistema de controle remoto 10b é enviado em uma condição de falha quando a comunicação entre o dispositivo de controle remoto 14 e o primeiro módulo controlador 16 (e o segundo módulo de controlador 64 se um é implementado) é perdida por um período de tempo maior que cerca de cinco segundos.

[00040] Se o sistema de controle remoto 10b entra na condição de falha e o controle do veículo ferroviário 12 é desligado, então vários procedimentos podem ter que ser realizados antes que o controle do veículo ferroviário possa ser restaurado ao usuário do dispositivo de controle remoto 14. Alguns dos procedimentos usados para recuperar o controle do veículo ferroviário 12 podem ser realizados no primeiro módulo controlador 16 e/ou veículo ferroviário 12. Informação adicional em condições de falha e recuperação do veículo ferroviário 12 do mesmo pode ser encontrada em EN50239 (Railway applications. Radio remote control system of traction vehicle for freight traffic).

[00041] Em uma modalidade da presente invenção, o dispositivo de controle remoto 14 é um dispositivo de controle remoto portátil 14 que é adaptado para ser carregado por um operador humano localizado a uma certa distância do veículo ferroviário 12. Um exemplo específico não limitante de um layout físico do dispositivo de controle remoto 14 é mostrado na figura 5. O dispositivo de controle remoto 14 mostrado na figura 5 está na forma de unidade portátil que inclui um alojamento 81 para encerrar o circuito eletrônico, uma bateria para suprir energia elétrica (não mostrada) e um monitor de vídeo grande 82 para exibir informação em tempo real do veículo ferroviário 12 fornecida por meio do primeiro módulo controlador 16. O monitor de vídeo grande 82 pode ser qualquer tipo de monitor capaz de exigir a informação em tempo real fornecida ao dispositivo de controle remoto 14 do primeiro módulo controlador 16. Exemplos incluem, mas não são limitados a, um tubo de raios catódicos, um monitor biestável, um papel eletrônico, uma tela eletroforética, um monitor a válvula nixie, um monitor eletroluminescente,um painel de monitor de plasma, um diodo de emissão de luz, um monitor de cristal líquido, um monitor fluorescente a vácuo, um monitor de tratamento de alto desempenho, um monitor de transistor de película fina, um monitor de diodo de emissão de luz orgânico, um monitor emissor de elétron de condução de superfície, um monitor de tv a laser, um monitor de nanotubos de carbono, e um monitor de nanocristais. O monitor de vídeo grande pode também ser de qualquer tamanho tal que a informação em tempo real é visível pelo usuário do dispositivo de controle remoto. Em uma modalidade da presente invenção, o monitor de vídeo grande 82 tem um comprimento diagonal maior que cerca de 6,35 cm (2,5"). Em outra modalidade da presente invenção, o monitor de vídeo grande 82 tem um comprimento diagonal maior que cerca de 8,89 cm (3,5"). Em uma modalidade adicional da presente invenção, o monitor de vídeo grande 82 tem um comprimento diagonal maior que cerca de 12,7 cm (5"). Em outra modalidade da presente invenção, o monitor de vídeo grande 82 tem um comprimento diagonal maior que cerca de 17,78 cm (7").

[00042] Em qualquer modalidade descrita aqui, o monitor de vídeo grande 82 pode ser fornecido com uma tela de toque, que fornece opções de comando executáveis ao usuário para transmitir comandos do dispositivo de controle remoto 14 para o primeiro módulo controlador 16 para ser implementado pelo veículo ferroviário 12. O monitor de vídeo grande 82 pode ser fornecido com qualquer tipo de tela capaz de funcionar como uma tela de toque. Os exemplos incluem, mas não são limitados a, uma tela de toque resistiva, uma tela de toque infravermelha, uma tela de toque de onda acústica de superfície, uma tela de toque capacitiva, uma tela de toque de calibre de tensão, uma tela de toque de geração de imagem óptica, uma tela de toque de sinal dispersivo, uma tela de toque de reconhecimento de pulso acústico, e uma tela de toque de reflexão interna total frustrada. O monitor de vídeo grande 82 pode também ser fornecido com iluminação traseira para aperfeiçoar a visibilidade da informação exibida no monitor de vídeo grande 82.

[00043] Em adição ao monitor de vídeo grande 82, o dispositivo de controle remoto 14 é fornecido com alavancas tais como 83a e 83b localizadas em cada lado do monitor de vídeo grande 82, que são capazes de ser manipulados por um usuário a fim de entrar sinais de comando. Especificamente, manipulando a alavanca 83a localizada no lado esquerdo do monitor de vídeo grande 82, o usuário é capaz de aplicar o freio de trem 60 do veículo ferroviário 12. Similar à alavanca de controle 83a, a alavanca de controle 83b está localizada no lado direito do monitor de vídeo grande 82 onde o usuário é capaz de controlar o freio independente 58 e o acelerador 54 do veículo ferroviário 12. Deve ser entendido e apreciado que o dispositivo de controle remoto 14 pode ser fornecido com qualquer número de alavancas para desse modo fornecer qualquer função ao veículo ferroviário 12 descrito aqui. O dispositivo de controle remoto 14 é ainda fornecido com uma pluralidade de dispositivos de controle 84 para controlar vários outros comandos do dispositivo de controle remoto 14. Os dispositivos de controle 84 podem ser qualquer puxador, botão, alavanca, chave de pressão, e similares conhecidos na técnica para iniciar um sinal e/ou comando. Exemplos de outros comandos e/ou sinais incluem, mas não são limitados a, comandos de liga/desliga, ativação de sino/buzina, uma chave de reversão, uma chave de Circuito de Segurança de Reajuste (RSC), e similar. O dispositivo de controle remoto 14 é também fornecido com um aspecto de parada de emergência para fornecer uma chave de parada de emergência 86 para o primeiro módulo controlador 16 para colocar com rapidez e segurança o veículo ferroviário 12 a uma parada completa. A chave de parada de emergência 86 do dispositivo de controle remoto 14 pode ser qualquer tipo de chave capaz de ser iniciada pelo usuário do dispositivo de controle remoto 14, tal como um botão, chave de pressão, ou similar.

[00044] O sistema de controle remoto 10, e assim o dispositivo de controle remoto 14, é fornecido com uma pluralidade de frequências nas quais o sistema de controle remoto 10 e o dispositivo de controle remoto 14 são operáveis. Em uma modalidade da presente invenção, o sistema de controle remoto 10 pode operar em duas frequências diferentes selecionadas da pluralidade de frequências em que o sistema de controle remoto 10 é operável. Por exemplo, um pátio de manobras de ferrovia onde o sistema de controle remoto 10 está sendo implementado pode ter uma licença de uso de uma frequência específica e pode somente usar esta frequência dentro de uma proximidade específica do pátio de manobras de ferrovia. Uma vez que o veículo ferroviário 12 está fora desta dada área ou pátio de manobras de ferrovia, uma frequência separada deve ser usada. A presente invenção pode ser configurada tal que o sistema de controle remoto 10 pode operar na frequência específica para a qual o pátio de manobras ferroviário é licenciado e operar sem emenda em uma frequência separada fora desta dada área para o pátio ferroviário. As duas frequências diferentes podem ser manualmente selecionadas por qualquer um implementando o sistema de controle remoto 10 de acordo com a presente invenção. Em outra modalidade da presente invenção, o sistema de controle remoto 10 é capaz de selecionar automaticamente frequências da pluralidade de frequências nas quais o sistema de controle remoto 10 é operável por sua localização, que é dada pelo dispositivo de GPS 46 do veículo ferroviário 12 e o dispositivo de GPS 48 do dispositivo de controle remoto 14. Exemplos de frequências usadas incluem, mas não são limitados a, frequências nas faixas de 419-480 MHz, 865.6-867,6 MHz, 902-928 MHz, 952-954 MHz, 2,4-2,6 GHz e combinações das mesmas. Deve ser entendido e apreciado que o sistema de controle remoto 10 e o dispositivo de controle remoto 14 podem ser configurados para operar em qualquer frequência adequada para transmitir os sinais necessários para operar o sistema de controle remoto 10.

[00045] Como mostrado nas figuras 6A-6D, o monitor de vídeo grande 82 do dispositivo de controle remoto 14 é fornecido com uma pluralidade de várias opções de tela. A figura 6A mostra uma tela de controle de movimento 88, a figura 6B mostra uma tela de GPS 90, a figura 6C mostra uma tela de lançamento 92, e figura 6D mostra uma tela de captura 94. A tela de controle de movimento 88 pode ser fornecida com qualquer informação necessária para o usuário do dispositivo de controle remoto 14 para monitorar o movimento do veículo ferroviário 12 e controlar as operações do veículo ferroviário 12. Exemplos de informação fornecida para a tela de controle de movimento 88 do dispositivo de controle remoto 14 incluem, mas não são limitados a, informação de direção, informação de velocidade, pressão de reservatório principal, pressão de freio de trem, pressão de freio de locomotiva, quantidade de combustível para o veículo ferroviário 12, e similar. A tela de controle de movimento 88 é também fornecida com aspectos de tela de toque executável, tal como sino, buzina, GPS para comutar o monitor de vídeo grande 82 para a tela de GPS 90, uma chave de luz, e similar. Deve ser entendido e apreciado que a tela de controle de movimento 88 pode ser fornecida com qualquer número de botões de tela de toque executáveis de modo a ser capaz de monitorar de modo eficiente e seguro e controlar o movimento e funções do veículo ferroviário 12.

[00046] A tela de GPS 90 do dispositivo de controle remoto 14 exibe um mapa 96 da área onde o sistema de controle remoto 10 está sendo implementado. O mapa 96 da tela de GPS 90 mostra as localizações do veículo ferroviário 12, ao usuário do dispositivo de controle remoto 14, e quaisquer chaves de segurança portáteis 18 que são usadas em qualquer modalidade dada da presente invenção. O veículo ferroviário 12, o dispositivo de controle remoto 14, e a chave de segurança portátil 18 são mostrados na tela por meio do dispositivo de GPS 46 do veículo ferroviário 12 e os dispositivos de GPS 48 e 50 do dispositivo de controle remoto 14 e a chave de segurança portátil 18, respectivamente. A tela de GPS 90 é ainda fornecida com uma pluralidade de botões de tela de toque executável pra controlar quaisquer funções desejáveis do veículo ferroviário 12 pelo usuário do dispositivo de controle remoto 14. A tela de GPS 90 também exibe a velocidade e a direção de deslocamento do veículo ferroviário 12.

[00047] A tela de lançamento 92 e a tela de captura 94 das figuras 6C e 6D são usadas para completar um lançamento e captura do controle remoto do veículo ferroviário 12. A velocidade e direção de deslocamento do veículo ferroviário 12 são ambas exibidas na tela de lançamento 92 e a tela de captura 94. A tela de lançamento 92 é exibida no dispositivo de controle remoto 14 do usuário que está atualmente em controle do veículo ferroviário 12. Inversamente, a tela de captura 94 é exibida em um dispositivo de controle remoto separado 14, que é controlado por outro usuário aguardando para assumir o controle do veículo ferroviário 12. A tela de lançamento 92 é fornecida com uma lista de dispositivos de controle remoto ativos 98 capazes de assumir o controle do veículo ferroviário 12 e um conjunto de funções de lançamento 100 disponíveis para o usuário do dispositivo de controle remoto 14 para lançar o controle do veículo ferroviário 12 para outro usuário de outro dispositivo de controle remoto 14. A lista de dispositivos de controle remoto ativos 98 e o conjunto de funções de lançamento 100 na tela de lançamento 92 são botões de tela de toque executável capazes de serem iniciados pelo usuário do dispositivo de controle remoto 14 pressionando o botão no monitor de vídeo grande 82. A tela de captura 94 é fornecida com uma segunda lista de dispositivos de controle remoto ativos 102 capazes de lançar o controle do veículo ferroviário 12 e um conjunto de funções de captura 104 para fornecer opções executáveis ao usuário do dispositivo de controle remoto 14, que está "capturando" o controle do veículo ferroviário 12.

[00048] Em uso, a tela de lançamento 92 e a tela de captura 94 são coordenadas para transferir o controle remoto de um veículo ferroviário 12. Um primeiro dispositivo de controle remoto 14 tendo controle remoto do veículo ferroviário 2 é selecionado. O primeiro dispositivo de controle remoto 14 fornecido com o monitor de vídeo grande 46 em que a tela de lançamento 92 foi selecionada, desse modo fornecendo a lista de dispositivos de controle remoto ativados 98 para os quais a transferência de controle remoto do veículo ferroviário 12 pode ser feita. Então, um segundo dispositivo de controle remoto 14 é selecionado da lista de dispositivos de controle remoto disponíveis para os quais a transferência do veículo ferroviário 12 é desejada. Uma vez que o segundo dispositivo de controle remoto 14 é selecionado, uma solicitação de transferência é transmitida do primeiro dispositivo de controle remoto 14 tendo autoridade de comando do veículo ferroviário 2 para o primeiro módulo controlador 16 (ou segundo módulo controlador 64) montado no veículo ferroviário 12. Depois que a solicitação de transferência é transmitida, uma aceitação de solicitação de transferência do segundo dispositivo de controle remoto 14 é transmitida por meio do primeiro módulo controlador 16 para o primeiro dispositivo de controle remoto 14. Finalmente, uma confirmação de transferência é transmitida do primeiro dispositivo de controle remoto 14 para o segundo dispositivo de controle remoto 14 em que o segundo dispositivo de controle remoto 14 assume a autoridade de comando do primeiro dispositivo de controle remoto 14. Uma vez que a confirmação de transferência é submetida, o segundo dispositivo de controle remoto 14 gera um segundo sinal de autoridade de comando, que é recebida pelo primeiro módulo controlador 16 do veículo ferroviário 12.

[00049] Em uma modalidade da presente invenção, o sistema de controle remoto 10 é usado para manter uma velocidade desejada do veículo ferroviário 12. O usuário do dispositivo de controle remoto 14 transmite um sinal ao primeiro módulo controlador 16 de modo a fornecer força de tração ao veículo ferroviário 12 para impelir o veículo ferroviário 12 em uma direção predeterminada. O dispositivo de GPS 46 montado no veículo ferroviário 12 determina a posição e velocidade do veículo ferroviário 12 depois que o veículo ferroviário 12 começou a se mover. O usuário do dispositivo de controle remoto 14 monitora a velocidade do veículo ferroviário 12 até que a velocidade do veículo ferroviário 12 atinge uma velocidade desejada. Uma vez que o veículo ferroviário 12 atinge a velocidade específica desejada pelo usuário do dispositivo de controle remoto 14, como determinado pelo dispositivo de GPS 46 montado no veículo ferroviário 12 e transmitido para o dispositivo de controle remoto 14, o usuário do dispositivo de controle remoto 14 executa um comando de cruzeiro no dispositivo de controle remoto 14 de modo a manter o veículo ferroviário 12 na velocidade desejada em que o comando de cruzeiro foi executado. O comando de cruzeiro pode ser qualquer tipo de chave ou botão acionável no dispositivo de controle remoto 14 ou o monitor de vídeo grande 82 do dispositivo de controle remoto 14.

[00050] A presente invenção é também direcionada aos métodos de controlar o veículo ferroviário 12 usando o sistema de controle remoto 10. Em uma modalidade, o dispositivo de controle remoto 14 é fornecido e o dispositivo de controle remoto 14 inclui o monitor de vídeo grande 82 para exibir informação em tempo real do veículo ferroviário 12 e fornecer opções de comando para o veículo ferroviário 12. É também fornecido o primeiro módulo controlador 16 conectado ao veículo ferroviário 12 e em comunicação com o dispositivo de controle remoto 14. O dispositivo de controle remoto 14 transmite um sinal de comando do dispositivo de controle remoto 14 para o primeiro módulo controlador 16. O sinal de comando transmitido do dispositivo de controle remoto 14 é recebido pelo primeiro módulo controlador 16 para controlar o primeiro conjunto de funções predeterminadas 68 do veículo ferroviário 12. O primeiro conjunto de funções predeterminadas 68 do veículo ferroviário 12 é monitorado pelo dispositivo de controle remoto 14 por meio do primeiro módulo controlador 16. Finalmente, o dispositivo de controle remoto 14 é fornecido com informação em tempo real do primeiro módulo controlador 16, que é exibido no monitor de vídeo grande 82 do dispositivo de controle remoto 14.

[00051] Em outra modalidade da presente invenção, um método para manter uma velocidade específica é fornecido. O dispositivo de controle remoto 14 é fornecido para transmitir sinais para controlar o veículo ferroviário 12. O primeiro módulo controlador 16, conectado no veículo ferroviário 12 é fornecido em comunicação com o dispositivo de controle remoto 14. É também fornecida a chave de segurança portátil 18, que está em comunicação com o primeiro módulo controlador 16 para fornecer um sinal de parada ao primeiro módulo controlador 16 para parar o veículo ferroviário 12. Uma vez que o dispositivo de controle remoto 14, o primeiro módulo controlador 16, e a chave de segurança portátil 18 são fornecidos, um sinal de comando é transmitido do dispositivo de controle remoto 14 para o primeiro módulo controlador 16 para controlar o primeiro conjunto de funções predeterminadas 68 do veículo ferroviário 12. Finalmente, o primeiro conjunto de funções predeterminadas 68 do veículo ferroviário 12 é monitorado por meio do primeiro módulo controlador 16.

[00052] Em outra modalidade da presente invenção, é fornecido um método para manter uma velocidade específica de um veículo ferroviário. O dispositivo de controle remoto 14 é fornecido para transmitir sinais para controlar o veículo ferroviário 12. O método ainda fornece o primeiro módulo controlador 16, que é conectado ao veículo ferroviário 12, em comunicação com o dispositivo de controle remoto 14. O método também fornece o dispositivo de GPS 46, que é fixado no veículo ferroviário 12, em comunicação com o primeiro módulo controlador 16 para determinar a posição e velocidade do veículo ferroviário 12. Uma vez que o dispositivo de controle remoto 14, o primeiro módulo controlador 16, e o dispositivo de GPS 46 são fornecidos, um sinal do dispositivo de controle remoto 14 é transmitido para o acelerador 54 por meio do primeiro módulo controlador 16 para impelir o veículo ferroviário 12 em uma direção predeterminada. Depois que o veículo ferroviário 12 foi impulsionado, a posição e velocidade do veículo ferroviário 12 como determinadas pelo dispositivo de GPS 46 são transmitidas para o dispositivo de controle remoto 14 por meio do primeiro módulo controlador 16. Finalmente, um sinal é transmitido do dispositivo de controle remoto 14 para o primeiro módulo controlador 16 para manter a velocidade do veículo ferroviário 12 a uma velocidade específica uma vez que a velocidade específica é atingida pelo veículo ferroviário 12, como determinado pelo dispositivo de GPS 46.

[00053] Em uma modalidade adicional da presente invenção, o dispositivo de controle remoto 14 pode ainda ser fornecido com um botão de programa removível. O botão de programa removível pode armazenar toda a programação e configuração para o dispositivo de controle remoto 14 para quaisquer parâmetros operacionais predeterminados do sistema de controle remoto 10. O botão de programa removível pode ser removido de um primeiro dispositivo de controle remoto 14 e fornecido a um segundo dispositivo de controle remoto 14 em que o segundo dispositivo de controle remoto 14 é fornecido com a programação e configuração para os parâmetros operacionais predeterminados para o sistema de controle remoto 10.

[00054] Deve ser entendido e apreciado que o sistema de controle remoto 10, o dispositivo de controle remoto 14, e os módulos controladores 16 e 64 podem ser programados para operar em qualquer maneira desejável pelo indivíduo ou entidade que deseja implementar qualquer modalidade do sistema de controle remoto 10 descrito aqui usando várias interfaces de configuração, tal como H-Link, Porta USB, e/ou o monitor de vídeo grande 82. Deve ser entendido e apreciado que o sistema de controle remoto 10, o dispositivo de controle remoto 14, e os módulos controladores 16 e 64 podem ser configurados e projetados para satisfazer qualquer um dos padrões operacionais definidos em EN 50125-1 (Aplicações ferroviárias. Condições ambientais para o equipamento. Equipamento a bordo do material circulante), EN 50126 (Aplicações ferroviárias. Especificação e demonstração de confiabilidade, disponibilidade, manutenção e segurança (RAMS)), EN 50128 (Aplicações ferroviárias. Sistemas de comunicações, sinalização e processamento. Software para o controle de ferrovia e dos sistemas de proteção), EN 50129 (Aplicações ferroviárias. Comunicação, sinalização e sistemas de processamento. Sistemas eletrônicos relacionados com segurança para a sinalização), EN 50159-1 (Aplicações ferroviárias. Sistemas de comunicação, sinalização e de processamento. Comunicação relacionada com segurança em sistemas de transmissão fechados), EN 50159-2 (Aplicações ferroviárias. Sistemas de comunicação, sinalização e processamento. Comunicação relacionada à segurança em sistemas de transmissão abertos), EN 50239 (Aplicações ferroviárias. Sistema de controle remoto de rádio de veículo de tração para tráfego de mercadorias), EN 60870-5-1 (Equipamentos e sistemas de telecontrole. Protocolos de transmissão. Formatos de quadros de transmissão), EN 61508 (Segurança funcional dos sistemas relacionados com segurança elétricos/eletrônicos/eletrônicos programáveis), e EN 50325-4 (Subsistema de comunicação industrial baseado na norma ISO 11898 (CAN) para interfaces de dispositivo controlador. CANopen).

[00055] Em outra modalidade da presente invenção, o dispositivo de controle remoto 14, em adição a qualquer um e todos os outros aspectos descritos aqui, pode ser fornecido com tecnologia háptica para fornecer feedback de equipamento, fornecer estado de operação (tal como bem-sucedida ou falha), fornecer suporte para operação intuitiva, e mitigar as distrações ambientais (tal como ruído, clarão etc.). Exemplos de tecnologia háptica incluem, ma não são limitados a, controles rotativos programáveis, telas de toque, superfícies de toque, painéis de toque, botões giratórios, controle de joystick, e similares.

[00056] Outro exemplo específico, não limitante de um layout físico do dispositivo de controle remoto 14 é mostrado na figura 7. O dispositivo de controle remoto 14a mostrado na figura 7 está na forma de unidade portátil que inclui um alojamento 81a para encerrar o circuito eletrônico, uma bateia para suprir energia elétrica (não mostrada) e um monitor de vídeo grande 82a para exibir informação em tempo real do veículo ferroviário 12 fornecido por meio do primeiro módulo controlador 16. O monitor de vídeo grande 82a pode ser de qualquer tipo de monitor capaz de exibir a informação em tempo real fornecida ao dispositivo de controle remoto 14a do primeiro módulo controlador 16. Os exemplos incluem, mas não são limitados a, um tubo de raios catódicos, um monitor biestável, um papel eletrônico, uma tela eletroforética, um monitor de tubo nixie, um monitor eletroluminescente, um painel de monitor de plasma, um diodo de emissão de luz, um monitor de cristal líquido, um monitor fluorescente a vácuo, um monitor de tratamento de alto desempenho, um monitor de transistor de película fina, um monitor de diodo de emissão de luz orgânico, um monitor emissor de elétron de condução de superfície, um monitor de tv a laser, um monitor de nanotubos de carbono, e um monitor de nanocristais. O monitor de vídeo grande 82a pode também ser de qualquer tamanho tal que a informação em tempo real é visível pelo usuário do dispositivo de controle remoto 14a. Em uma modalidade da presente invenção, o monitor de vídeo grande 82a tem um comprimento diagonal maior que cerca de 6,35 cm (2,5"). Em outra modalidade da presente invenção, o monitor de vídeo grande 82a tem um comprimento diagonal maior que cerca de 8,89 cm (3,5"). Em uma modalidade adicional da presente invenção, o monitor de vídeo grande 82a tem um comprimento diagonal maior que cerca de 12,7 cm (5"). Em outra modalidade da presente invenção, o monitor de vídeo grande 82a tem um comprimento diagonal maior que cerca de 17,78 cm (7").

[00057] Em qualquer modalidade descrita aqui, o dispositivo de controle remoto 14a pode ser fornecido com qualquer forma de tecnologia háptica. O dispositivo de controle remoto 14a mostrado na figura 7 é fornecido com um controle rotativo programável háptico 110 e um joystick háptico 112. Deve ser entendido e apreciado que enquanto somente um controle rotativo programável háptico 110 e um joystick háptico 112 são descritos e mostrados na figura 7, a invenção não é limitada a somente um de cada um destes. Assim, os dispositivos de controle remoto 14 ou 14a podem ser fornecidos com nenhum, um ou mais que um de cada controle rotativo programável háptico 110 ou joystick háptico 112. Quaisquer funções podem ser atribuídas por meio de programação ao controle rotativo programável háptico 110 e joystick háptico 112 necessários para controlar um dado sistema usado para controlar remotamente um veículo ferroviário.

[00058] Em uma modalidade adicional da presente invenção, qualquer modalidade do dispositivo de controle remoto 14a pode ser fornecida com tecnologia de sensor de toque para sentir quando o contato é feito com uma localização predeterminada do dispositivo de controle remoto 14a por um usuário em que a localização predeterminada do dispositivo de controle remoto 13a associado com uma função pré-selecionada do veículo ferroviário 12. Um exemplo de tecnologia de sensor de toque pode ser, mas não limitado a, a tecnologia de sensor de toque fornecida por Methode Electronics, Inc. Deve ser entendido e apreciado que o dispositivo de controle remoto 14a pode ser fornecido com qualquer tecnologia de sensor de toque conhecida na técnica capaz de ser incorporada no dispositivo de controle remoto 14a. A tecnologia de sensor de toque é incorporada no dispositivo de controle remoto 14a para prover o dispositivo de controle remoto 14a com controle de funções confiável, demorada controladas pelo dispositivo de controle remoto 14a.

[00059] Em uma modalidade exemplar da presente invenção, a figura 7 também mostra o dispositivo de controle remoto 14a fornecido com manípulos 113a, 113b. Os manípulos 113a e/ou 113b podem ser fornecidos com sensor de tecnologia que detecta quando tanto um quanto ambos os manípulos 113a e 113b são contatados pelo usuário. A tecnologia de sensor nos manípulos 113a e/ou 113b proíbe o dispositivo de controle remoto 14a de operar quando os manípulos 113a e/ou 113b não estão em contato com um usuário. Inversamente, a tecnologia de sensor permite que o dispositivo de controle remoto 14a opere quando pelo menos um dos manípulos 113a ou 113b é contatado (ou mantido) por um usuário.

[00060] Adicionalmente, é mostrada na figura 7 outra modalidade da presente invenção. O dispositivo de controle remoto 14a pode estar em comunicação com uma câmera (não mostrada) para fornecer uma imagem estática ou de vídeo 114 ao dispositivo de controle remoto 14a para ser opcionalmente exibido no comando do usuário em qualquer tecnologia de exibição de imagem do dispositivo de controle remoto 14a. A câmera pode estar posicionada em qualquer localização pré-selecionada necessária pelo usuário de modo a obter qualquer vista desejada pelo usuário quando controla um veículo ferroviário 12. Isto pode fornecer retorno ao usuário que o comando desejado foi completado. A câmera pode ser qualquer tipo de câmera capaz de fornecer imagens estáticas e/ou imagens de vídeo. A comunicação entre o dispositivo de controle remoto 14a e a câmera pode ser qualquer tipo tal que a informação de câmera pode ser enviada ao dispositivo de controle remoto 14a, tal como um link de comunicação com fio ou um link de comunicação sem fio. O link de comunicação sem fio entre a câmera e o dispositivo de controle remoto 14a pode ser qualquer link de comunicação adequado capaz de transmitir a informação desejável entre o dispositivo de controle remoto 14a e a câmera, tal como frequência de rádio, comunicação de micro-ondas, comunicação infravermelho, links de satélite, e similares.

[00061] Em adição à tecnologia háptica e todas as opções previamente descritas aqui, o dispositivo de controle remoto 14a pode ser ainda fornecido com tecnologia de verificação para autenticação e identificação de usuário conveniente. A tecnologia de verificação pode ser qualquer tipo de tecnologia conhecida na técnica para identificar e autenticar um usuário. Um exemplo inclui, mas não é limitado a, tecnologia de verificação biométrica. A tecnologia de verificação inclui um sistema de notificação de verificação para notificar um usuário que está tentando se a identidade do usuário que está tentando foi verificada e autenticada. Quando se usa tecnologia de verificação biométrica existem desafios comuns. Para superar estes desafios associados com a tecnologia de verificação biométrica, a tecnologia de verificação biométrica da presente invenção é fornecida com gerador de imagens multiespectrais (MSI) para fornecer tecnologia de verificação biométrica robusta e confiável. Exemplos de biometria verificável, mas não limitados a, impressões digitais, voz, olhos, e similares. Na figura 8, é mostrada uma parte do dispositivo de controle remoto 14a tendo um painel de verificação biométrica 116 acoplado ao mesmo para verificar uma impressão digital do usuário. Em adição ao painel de verificação biométrica 116, o dispositivo de controle remoto 14a inclui um painel de notificação de verificação 118 para notificar o usuário que está tentando se ou não o usuário que está tentando foi identificado e/ou autorizado para usar o dispositivo de controle remoto 14a. Deve ser entendido e apreciado que, enquanto uma verificação biométrica de impressão digital específica é ilustrada na figura 8 e descrita aqui, a invenção não é limitada à verificação biométrica de impressão digital, nem é limitada à verificação biométrica de impressão digital específica descrita aqui. Deve também ser entendido e apreciado que qualquer tecnologia de verificação biométrica pode ser implementada em qualquer maneira conhecida por alguém versado na técnica.

[00062] A partir da descrição acima, está claro que a presente invenção é bem adaptada para realizar os objetivos e obter as vantagens mencionadas aqui bem como aquelas inerentes na invenção. Enquanto as modalidades presentemente preferidas da invenção foram descritas para propósitos desta descrição, será entendido que numerosas mudanças podem ser feitas, que prontamente se insinuarão àqueles versados na técnica e que são compridas dentro do espírito da invenção descrita e reivindicada.

Claims

Sistema de controle remoto (10) para controlar um veículo ferroviário (12), o veículo ferroviário (12) tendo um acelerador (54) para fornecer força de tração ao veículo ferroviário (12) para impulsionar o veículo ferroviário (12) e um sistema de freio (56) para fornecer força de frenagem ao veículo ferroviário (12), o sistema de controle remoto (10) compreendendo:
um dispositivo de controle remoto (14, 14a) para transmitir sinais de comando; e
um primeiro módulo controlador (16) conectado ao veículo ferroviário (12) e em comunicação com o dispositivo de controle remoto (14, 14a), o primeiro módulo controlador (16) configurado para:
monitorar um conjunto de funções predeterminadas (68) do veículo ferroviário (12);
receber os sinais de comando do dispositivo de controle remoto (14, 14a) para controlar o conjunto de funções predeterminadas (68) do veículo ferroviário (12); e
fornecer informação em tempo real do veículo ferroviário (12) ao dispositivo de controle remoto (14, 14a);
caracterizado pelo fato de que o dispositivo de controle remoto (14, 14a) compreende pelo menos um manípulo (113a, 113b) que emprega uma tecnologia de sensor de toque que detecta quando o pelo menos um manípulo (113a, 113b) está em contato com um usuário, sendo que o dispositivo de controle remoto (14, 14a) emprega uma tecnologia háptica (110, 112).
Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de controle remoto (14, 14a) compreende ainda um monitor de vídeo (82, 82a) para exibir a informação em tempo real do veículo ferroviário (12), e em que o monitor de vídeo (82, 82a) é um tipo de monitor de vídeo selecionado do grupo que consiste em um tubo de raios catódicos, um monitor biestável, um papel eletrônico, uma tela eletroforética, um monitor de tubo nixie, um monitor eletroluminescente, um painel de monitor de plasma, um diodo de emissão de luz, um monitor de cristal líquido, um monitor fluorescente a vácuo, um monitor de tratamento de alto desempenho, um monitor de transistor de película fina, um monitor de diodo de emissão de luz orgânico, um monitor emissor de elétron de condução de superfície, e um monitor de tv a laser, preferencialmente em que o monitor de vídeo (82, 82a) tem uma tela sensível ao toque, sendo que a tela sensível ao toque fornece opções de comando executáveis para o veículo ferroviário (12).
Sistema (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a tecnologia háptica (110, 112) é selecionada do grupo que consiste em pelo menos um controle rotativo programável (110), pelo menos uma tela de toque, e pelo menos um controle de joystick (112).
Sistema (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de controle remoto (14, 14a) ainda compreende tecnologia de verificação biométrica para verificar uma impressão digital do usuário.
Sistema (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende uma câmera em comunicação com o dispositivo de controle remoto (14, 14a) em que a câmera pode ser posicionada em uma localização pré-selecionada pelo usuário.
Sistema (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a tecnologia de sensor de toque proíbe o dispositivo de controle remoto (14, 14a) de operar quando o pelo menos um manípulo (113a, 113b) não está em contato com o usuário.
Sistema (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a tecnologia de sensor de toque permite que o dispositivo de controle remoto (14, 14a) opere quando o pelo menos um manípulo (113a, 113b) está em contato com o usuário.
Método para controlar um veículo ferroviário (12), o veículo ferroviário (12) tendo um acelerador (54) para fornecer força de tração ao veículo ferroviário (12) para impelir o veículo ferroviário (12) e um sistema de freio (56) para fornecer força de frenagem ao veículo ferroviário (12), o método compreendendo as etapas de:
fornecer um primeiro módulo controlador (16) conectado ao veículo ferroviário (12) e em comunicação com o dispositivo de controle remoto (14, 14a);
transmitir um sinal de comando do dispositivo de controle remoto (14, 14a) ao primeiro módulo controlador (16);
receber o sinal de comando do dispositivo de controle remoto (14, 14a) para controlar um conjunto de funções predeterminadas (68) do veículo ferroviário (12);
monitorar o conjunto de funções predeterminadas (68) do veículo ferroviário (12) por meio do primeiro módulo controlador (16);
fornecer informação em tempo real do veículo ferroviário (12) para o dispositivo de controle remoto (14, 14a) do primeiro módulo controlador (16); e
exibir a informação em tempo real no dispositivo de controle remoto (14, 14a)
caracterizado pelo fato de que compreende ainda a etapa de: fornecer um dispositivo de controle remoto (14, 14a) que compreende pelo menos um manípulo (113a, 113b) que compreende uma tecnologia de sensor de toque que detecta quando o pelo menos um manípulo (113a, 113b) está em contato com um usuário, sendo que o dispositivo de controle remoto (14, 14a) é fornecido com uma tecnologia háptica (110, 112).
Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de controle remoto (14, 14a) compreende ainda um monitor de vídeo (82, 82a) para exibir a informação em tempo real do veículo ferroviário (12), e em que o monitor de vídeo (82, 82a) é um tipo de monitor de vídeo selecionado do grupo que consiste em um tubo de raios catódicos, um monitor biestável, um papel eletrônico, uma tela eletroforética, um monitor de tubo nixie, um monitor eletroluminescente, um painel de monitor de plasma, um diodo de emissão de luz, um monitor de cristal líquido, um monitor fluorescente a vácuo, um monitor de tratamento de alto desempenho, um monitor de transistor de película fina, um monitor de diodo de emissão de luz orgânico, um monitor emissor de elétron de condução de superfície, e um monitor de tv a laser, preferencialmente em que o monitor de vídeo (82, 82a) tem uma tela sensível ao toque, sendo que a tela sensível ao toque fornece opções de comando executáveis para o veículo ferroviário (12).
Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a tecnologia háptica (110, 112) é selecionada do grupo que consiste em pelo menos um controle rotativo programável (110), pelo menos uma tela de toque, e pelo menos um controle de joystick (112).
Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de controle remoto (14, 14a) ainda compreende tecnologia de verificação biométrica para verificar uma impressão digital do usuário.
Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que ainda compreende uma câmera em comunicação com o dispositivo de controle remoto (14, 14a), em que a câmera pode ser posicionada em uma localização pré-selecionada pelo usuário.
Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a câmera pode fornecer imagens selecionadas do grupo de imagens estáticas e imagens de vídeo.
Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a tecnologia de sensor de toque proíbe o dispositivo de controle remoto (14, 14a) de operar quando o pelo menos um manípulo (113a, 113b) não está em contato com o usuário.
Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a tecnologia de sensor de toque permite que o dispositivo de controle remoto (14, 14a) opere quando o pelo menos um manípulo (113a, 113b) está em contato com o usuário.