CZ2005821A3

CZ2005821A3 - LED lamp and method for safe control of such LED lamp

Info

Publication number: CZ2005821A3
Application number: CZ20050821A
Authority: CZ
Inventors: Miska@Vladimír; Zídek@Martin
Original assignee: Azd Praha S. R. O.
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2005-12-28
Publication date: 2007-02-14
Also published as: CZ297617B6; BG65841B1; SK288122B6; SK1702006A3; RS20060692A; BG109785A

Abstract

Svítilna LED venkovní svetelné signalizace v zeleznicní zabezpecovací technice, urcená zejména pro prejezdové zabezpecovací zarízení a/nebo stanicní a tratové zabezpecovací zarízení, je opatrena LED diodami (4) rozdelenými do sekcí (9) a zahrnuje obvody ovládání a dohlízení a zdroj (11) jakozto napájecí cást. Svítilna LED je rozdelena do trí nezávislých a vzájemne elektricky oddelených sekcí (9) LED diod (4), kdy i svit dvou sekcí (9) LED je postacující pro splnení pozadovaných optických vlastností svítilny LED, pri zachování bezpecnosti pro povolující a zakazující znak, kazdá sekce (9) LED má nezávislý napájecí okruh (12), kazdá sekce (9) LED obsahuje tri nezávislé dohledy, výstup kazdého nezávislého dohledu je priveden do jiného rídícíhoobvodu sekcí (9) LED a kazdá sekce (9) LED je vybavena vypínacím prvkem napájení (1) kazdé ze sousedních sekcí (9). Pri zpusobu bezpecného ovládání této svítilny LED se provádí kontrola funkcnosti LED diod (4) a kontrola funkcnosti rídící a dohlédací elektroniky kazdé sekce svítilny LED. Kontrola funkcnosti LED svítilny se provádí kontrolou kazdého obvodu LED diod (4) kontinuálne a soucasne treminezávislými dohledy a soucasne kontinuální kontrolou funkcnosti ovládací a dohlédací elektroniky kazdé sekce (9) svítilny LED, pri techto kontrolách se detekuje kazdá jedna porucha, vzniklá v jednom z obvodu, zahrnujících obvod ovládání svítilny LED, obvod dohledu svítilny LED, obvod zdroje (11) a obvod LED diod (4), následne se detekce této poruchy bezpecne prenese do nadrazeného systému pro její indikaci a pritom svítilna LED zustává plne funkcní dle príslusných norem pri zachování bezpecnostních principu pro pThe LED roadside light signaling system for railroad safety equipment, designed mainly for overrunning safety equipment and / or station and line safety equipment, is provided with LEDs (4) divided into sections (9) and includes control and supervision circuits and a source (11) as power section. The LED is divided into three independent and electrically separated sections (9) of the LEDs (4), when the two sections are lit (9) The LED is sufficient to meet the required optical characteristics of the LED, while maintaining safety for the permitting and forbidding signs, each section (9) LED has independent power circuit (12), each section (9) of LED contains three independent supervision, output of each independent supervision is brought to another control circuit of section (9) LED and each section (9) of LED is equipped with power disconnection element (1) each of the adjacent sections (9). When operating the LED safely, the LEDs (4) are checked and the control and supervision electronics of each LED section are checked. Checking the operation of the LED lamp is performed by checking each LED circuit (4) continuously and at the same time by three independent supervision and simultaneously controlling the control and monitoring electronics of each LED section (9). comprising a LED lamp control circuit, a LED lamp supervision circuit, a power supply circuit (11), and an LED diode circuit (4), the detection of this fault is securely transmitted to the parent system for its indication, while the LED lamp remains fully functional according to the applicable standards while maintaining safety principles for p

Description

(57) Anotace:(57)

Svítilna LED venkovní světelné signalizace v železniční zabezpečovací technice, určená zejména pro přejezdové zabezpečovací zařízení a/nebo staniční a traťové zabezpečovací zařízení, je opatřena LED diodami (4) rozdělenými do sekcí (9) a zahrnuje obvody ovládání a dohlížení a zdroj (11) jakožto napájecí část. Svítilna LED je rozdělena do tří nezávislých a vzájemně elektricky oddělených sekcí (9) LED diod (4), kdy i svit dvou sekcí (9) LED je postačující pro splnění požadovaných optických vlastností svítilny LED, při zachování bezpečnosti pro povolující a zakazující znak, každá sekce (9) LED má nezávislý napájecí okruh (12), každá sekce (9) LED obsahuje tři nezávislé dohledy, výstup každého nezávislého dohledu je přiveden do jiného řídícího obvodu sekcí (9) LED a každá sekce (9) LED je vybavena vypínacím prvkem napájení (1) každé ze sousedních sekcí (9). Při způsobu bezpečného ovládání této svítilny LED se provádí kontrola funkčnosti LED diod (4) a kontrola funkčnosti řídící a dohlédací elektroniky každé sekce svítilny LED. Kontrola funkčnosti LED svítilny se provádí kontrolou každého obvodu LED diod (4) kontinuálně a současně třemi nezávislými dohledy a současně kontinuální kontrolou funkčnosti ovládací a dohlédací elektroniky každé sekce (9) svítilny LED, při těchto kontrolách se detekuje každá jedna porucha, vzniklá v jednom z obvodů, zahrnujících obvod ovládání svítilny LED, obvod dohledu svítilny LED, obvod zdroje (11) a obvod LED diod (4), následně se detekce této poruchy bezpečně přenese do nadřazeného systému pro její indikaci a přitom svítilna LED zůstává plně funkční dle příslušných norem při zachování bezpečnostních principů pro povolující a zakazující znak.The exterior light signaling LED lamp in railway signaling equipment, intended in particular for level crossing and / or station and line signaling equipment, is provided with LEDs (4) divided into sections (9) and includes control and supervision circuits and a source (11) as power part. The LED lamp is divided into three independent and electrically separated LED sections (9), where the light of the two LED sections (9) is sufficient to meet the required optical properties of the LED lamp, while maintaining safety for the enabling and prohibiting features, each the LED section (9) has an independent power supply circuit (12), each LED section (9) comprises three independent supervisions, the output of each independent supervision is fed to a different control circuit of the LED sections (9) and each LED section (9) is provided with a trip element powering (1) each adjacent section (9). In the manner of safe control of this LED lamp, the function of the LEDs (4) and the control and supervision electronics of each section of the LED lamp are checked. Functionality of the LED lamp is checked by checking each LED circuit (4) continuously and simultaneously by three independent supervisors and at the same time by continuously checking the functionality of the control and supervisory electronics of each LED lamp section (9). circuits including LED lamp control circuit, LED lamp control circuit, source circuit (11), and LED circuit (4), the fault detection is safely transferred to the superior system for its indication, while the LED remains fully functional according to the relevant standards maintaining the security principles for the enabling and prohibiting sign.

Svítilna LED a způsob bezpečného ovládáňjsvitilny LEDLED flashlight and a way to safely operate the LED flashlight

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká svítilny LED pro venkovní světelnou signalizaci v železniční zabezpečovací technice, určené zejména pro přejezdové zabezpečovací zařízení a/nebo staniční a traťové zabezpečovací zařízení, s LED diodami rozdělenými do sekcí*·BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to an LED lamp for outdoor light signaling in railway signaling technology, in particular for level crossing and / or station and line signaling equipment, with LEDs divided into sections.

O/ zahrnující obvody ovládání a dohlížení a zdroj jakožto napájecí část.O / including control and supervision circuits and power supply as power supply.

Vynález se týká též způsobu bezpečného ovládánipsviTííny LED, při němž se provádí ýó kontrola funkčnosti LED diod a kontrola funkčnosti řídicí a dohlédací elektroniky každé sekce svítilny LED.The invention also relates to a method for safely operating an LED lamp, wherein the function of the LEDs is checked and the functionality of the control and supervision electronics of each section of the LED lamp is checked.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V současnosti používané venkovní signalizační svítilny v rámci Českých drah jsou téměř výhradně žárovkové. Žárovka, jako zdroj světla pro zabezpečovací zařízení, se jeví jako nevýhodná z důvodu velmi nízké spolehlivosti dané vlastní konstrukcí a principem svícení. Tato vlastnost*se z důvodu bezpečnosti provozu na železnici eliminuje dvěma možnými způsoby?Currently used outdoor signal lamps within Czech Railways are almost exclusively incandescent. The light bulb, as a light source for the security device, appears to be disadvantageous due to the very low reliability given by the design and lighting principle. For safety reasons, this feature * is eliminated in two possible ways?

U přejezdového zabezpečovacího zařízení, tj. u výstražníků, se používají ýú dvouvláknové žárovky. V případě přepálení hlavního vlákna žárovky dojde automaticky k přepnutí na vlákno náhradní.The level crossing safety device, ie the warning devices, uses double-filament lamps. If the main filament of the bulb is burnt, the replacement filament is automatically switched to.

V ostatních oblastech venkovních signalizací železničního zabezpečovacího zařízení, tj. u návěstidel^se v případě přepálení jediného vlákna žárovky využívá principu rozsvícení méně povolujícího znaku.In other areas of outdoor signaling of the railway signaling equipment, i.e., in the case of signals, in the case of burning of a single filament of the bulb, the principle of illuminating the less permitting feature is used.

Také nezanedbatelným faktorem při použití žárovkových svítilen je i poměrně vysoká energetická náročnost takovéhoj zdroje světla.Also a significant factor in the use of incandescent lamps is the relatively high energy intensity of such a light source.

Ovládání a veškerá logika dohledů žárovkových svítilen jsou vesměs umístěny mimo objekty světelných návěstidel nebo výstražníků. Příslušná elektronika je tvořena u starších typů zařízení reléovými obvody^MI u novějších typů kombinací procesorových systémů v kombinaci s kontaktním nebo bezkontaktním rozhraní/^ři kontrole svícení žárovek se využívá principu dohledu proudu procházejícjí^árovkou. U výstražníků se navíc běžně používají i optická čidla umístěná ve svítilnách, jejichž výstupy dávají informaci o svícení žárovek svítilen. Na základě těchto vstupních informací reléová nebo procesorová logika vyhodnotí funkci svítilen a v případě poruchy vlákna žárovky svítilny přepne odpovídající žárovku na náhradní vlákno u výstražníků nebo na žárovku svícení světla méně povolujícího znaku u návěstidel.The controls and all the logic of the incandescent lamps are generally located outside the light signal or warning signs. In the case of older types of devices, the corresponding electronics are formed by relay circuits for the newer types of combinations of processor systems in combination with contact or contactless interfaces. In addition, optical sensors located in lamps are commonly used for warning lamps, the outputs of which give information about the lighting of lamps. Based on this input information, the relay or processor logic evaluates the function of the lamps and in the event of a lamp filament failure, the corresponding lamp switches to the replacement filament for the warnings or to the light emitting light of the less permissive feature on the lights.

««

Napájení žárovkových svítilen návěstidel je z důvodu co nejmenších úbytků napětí, distribuovaného na velké vzdálenosti, řešeno střídavým napětím 23^//50 Hz. Toto napětí se potom transformátorem umístěným v patě nebo blízkosti návěstidla transformuje na V v napájecí napětí konkrétní návěstní žárovky typu 12^//20jVV.Due to the smallest voltage drop distributed over long distances, the power supply of the signal lamps is solved by an alternating voltage of 23 ^ / 50 Hz. This voltage is then transformed to a V in the supply voltage of a particular 12 / 20JVV signal lamp by a transformer located at or near the signal.

Jmenovité napájení žárovkových svítilen výstražníků je odvozeno od napájecíhoThe rated power supply of the filament warning lamps is derived from the power supply

DC.DC.

Λ’ napětí logiky, ať už releové^nebo procesorové, ovládající výstražníky, které je 24jV,’’ Logic voltage, whether relay ^ or processor, controlling the 24jV alarms,

Dvouvláknové žárovky výstražníků jsou pak typu 2x 12^7, 20VV.The double-filament bulbs of the warnings are of the type 2x 12 ^ 7, 20VV.

Λ Λ 'Λ Λ '

Z výše jmenovaných důvodů se v rámci Českých drah začínají objevovat první svítilny osazené diodami LED. Jde prozatím pouze o indikátory rychlosti, což představuje číslice (znak) nebo pás (symbol). Ovládání svícení tohoto světla je řešeno připojením či odpojením napájení. Jeho dohled je tvořen jedním proudovým relé, které při nedostatečném proudu svým odpadem indikuje nevyhovující stav svítilny při svícení. Principielní zapojení LED diod v rámci této svítilny je klasické, sérioparalelní, s přímým vzájemným vlivem jednotlivých LED diod.For the above-mentioned reasons, the first lamps equipped with LEDs are beginning to appear within the Czech Railways. For the time being, these are only speed indicators, which are numbers (character) or band (symbol). Control of lighting of this light is solved by connecting or disconnecting the power supply. Its supervision consists of one current relay, which in case of insufficient current through its waste indicates unsatisfactory state of the lamp during lighting. Principal connection of LEDs within this lamp is classic, parallel-parallel, with direct mutual influence of individual LEDs.

V zahraničí se výrobou LED svítilen pro železniční zabezpečovací zařízení zabývají např. firmy Alstom, Ansaldo, Safetran, Westinghouse, Percept a další.Abroad, the production of LED lamps for railway signaling equipment is engaged in companies such as Alstom, Ansaldo, Safetran, Westinghouse, Percept and others.

Tyto svítilny obvykle využívají opět sérioparalelní kombinaci zapojení jednotlivých LED diodou některých výrobců rozdělené do dvou paralelních sekcí s nezávislým zdrojem a řízením. Z důvodu co největší kompatibility s žárovkovými svítilnami je jejich ovládání vyřešeno připojením napájení, kdy^évítilna svítí, nebo odpojením napájení, kdy^vítilna zhasne. Napájecí napětí těchto zahraničních svítilen se liší podle jednotlivých výrobců s možností napájet stejnosměrným nebo střídavým napětím podle typu svítilny. Napájení a tedy i samotné řízení těchto zahraničních LED svítilen je obvykle pouze dvoudrátové a neredundantní.These lamps usually use again a series-parallel combination of individual LEDs of some manufacturers divided into two parallel sections with independent power supply and control. For maximum compatibility with incandescent lamps, their operation is solved by connecting the power supply when the lamp is on or by disconnecting the power supply when the lamp goes out. The supply voltage of these foreign lamps varies by manufacturer, with the possibility of supplying DC or AC voltage depending on the type of lamp. The power supply and therefore the control of these foreign LED lamps is usually only two-wire and non-redundant.

Kontrola svícení LED svítilny je u výrobků těchto zahraničních firem přednostně řešena kontrolou celkového odebíraného proudu svítilny_f a to s malou citlivostí a tudíž detekcí poruchy až většího množství LED diod. Velký důraz je zde tedy kladen na spolehlivost samotné LED diody. Při zapojení dvou paralelních sekcí® LED diod, napájených dvěmi nezávislými zdroji, je samozřejmě výpadek každého z těchto zdrojů detekován.The control of the LED light is advantageously solved in the products of these foreign companies by checking the total current of the lamp _f with low sensitivity and thus detecting the failure of up to a large number of LEDs. Therefore, great emphasis is placed on the reliability of the LED itself. Of course, when two parallel LED® sections are powered by two independent sources, the failure of each of these sources is detected.

Společným znakem výše zmíněných systémů ovládání a dohledu LED svítilen je jejich nesporné zvýšení spolehlivosti oproti žárovkovým svítilnám, založenj^bl na obecně platném a fyzikálně podloženém faktu, že žárovka má daleko menší spolehlivost než spolehlivost i většího počtu LED diod, v tomto případě řádově 200 kusů, tvořících jednu svítilnu. Nedochází^však Qdel oproti žárovkovým svítilnám k žádoucímu zvýšení dostupnosti^ tedy pohotovosti. Jde pouze o systém 1 z 1 („1oo1“)^s částečnou možností monitorování funkce LED pomocí odebíraného proudu. Dále se zde využívá pouze principu spínacího kontaktního nebo bezkontaktního povelování svícení světla na dálku s rozhodovací, vybavovací a diagnostickou logikou umístěnou ve vzdáleném objektu. To s sebou přináší velké nároky na dostatečnou kabeláž, což má podstatný vliv na celkovou cenu zabezpečovacího zařízení.A common feature of the above mentioned LED lamp control and supervision systems is their indisputable increase in reliability over incandescent lamps, based on the generally valid and physically based fact that the lamp has far less reliability than the reliability of even a larger number of LEDs, in this case 200 forming one lamp. However, there is no desirable increase in availability, i.e. readiness, compared to incandescent lamps. This is only a 1 in 1 (“1oo1”) ^ system ^ with a partial ability to monitor the LED function by using current draw. Furthermore, only the principle of switching contact or contactless commanding of remote lighting with decision, tripping and diagnostic logic located in a remote object is used here. This entails great demands for sufficient cabling, which has a significant impact on the overall cost of the security device.

Τ' Např. v O patentové přihlášcepT32 4641 přihlašovatele Westinghouse Brake &Τ 'Eg. in Patent Application T32 4641 of Westinghouse Brake &

Signál Holdings Ltd., GB^se řeší úkol elektrického uspořádání a monitorování proudu LED svítilny návěstidla. Svítilna návěstidla, která je z hlediska napájení a ovládání určena výhradně jako přímá náhrada žárovkové svítilny návěstidla, je složena minimálně ze dvou oddělených polí LED diod s vlastními řídfcími obvody, zapojenými paralelně. Na základěSignal Holdings Ltd., GB ^ addresses the task of wiring and monitoring the LED lamp current. The signal lamp, which is intended solely as a direct replacement of the signal lamp, is composed of at least two separate LED arrays with their own control circuits connected in parallel. Based

M průchodu proudu těmito poli LED se k napájení svítilny automaticky paralelně připojí zatěžovaci rezistor, který způsobí takový odběr svítilny LED, jako by byla žárovková. Vyhodnocení funkčnosti svítilny proudovými relé je stejné jako u žárovkové svítilny. Obvod automatického připojení zatěžovacího rezistoru je tvořen vždy dvojicí optočlenů pro jedno pole LED. Neshodná funkce polí LED , tj. nesvícení jednoho nebo více polí jíš LED, je vyhodnocena samostatným relé jako „nenaléhavá signalizace“ (non-urgent alarm). Tento obvod vyhodnocení není „obvod s vlastní bezpečností“ (fail-safe). Proto je zde kladen hlavní důraz na vyhodnocení nesvícení libovolného pole LED pozorovatelem, kupř. strojvedoucím. Z tohoto důvodu musí být rozmístění jednotlivých polí LED v rámci svítilny takové, aby byl lidským okem rozeznatelný výpadek kteréhokoliv z nich.As current passes through these LED fields, a load resistor is automatically connected in parallel to the lamp power supply, which causes the LED lamp to be drawn as if it were incandescent. The evaluation of lamp functionality by current relays is the same as for incandescent lamps. The circuit for automatic connection of the load resistor consists of a pair of optocouplers for one LED field. The mismatch of the LED fields, that is to say, one or more LED fields are not lit, is evaluated by a separate relay as a "non-urgent alarm". This evaluation circuit is not a "fail-safe" circuit. Therefore, the main emphasis is placed on the evaluation of the illumination of any LED field by an observer, for example. driver. For this reason, the arrangement of the individual LED fields within the lamp shall be such that the failure of any of them can be discernible to the human eye.

2ť) Předností tohoto řešení je možnost prosté záměny svítilny LED za stávající žárovkovou svítilnu bez nutnosti úprav ovládacích a dohlédacích obvodů návěstní svítilny. Princip tohoto řešení je založen na stejném odběru svítilny LED^ jako žárovkové svítilny, takže nedochází k žádné energetické úspoře. Další nevýhodou zmíněnou ΌΒΒ lW v tomto vynálezu je, že charakter dohledacího obvodu je méně spolehlivý než obvod použitý k vyhodnocení svícení žárovkových svítilen. Další nevýhodou je bezpečnost založená na lidském faktoru,kdy dohledací obvod vyhodnocení svícení LED svítilny není „fail - safe“, tedy obvod s vlastní bezpečností. Identikaci nesvícení jednoho pole LED svítilny provádí strojvedoucí^ pouhým vizuálním pozorováním.2 »The advantage of this solution is the possibility of simple replacement of the LED lamp with the existing incandescent lamp without the need to modify the control and supervision circuits of the signal lamp. The principle of this solution is based on the same LED lamp consumption as the incandescent lamps, so there is no energy saving. Another disadvantage of the ΌΒΒW in the present invention is that the character of the tracing circuit is less reliable than the circuit used to evaluate the lighting of the incandescent lamps. Another disadvantage is safety based on the human factor, where the monitoring circuit of the LED lamp evaluation is not "fail - safe", ie the circuit with its own safety. The identification of the illumination of one field of the LED lamp is carried out by the driver simply by visual observation.

V případě výpadku pole LED zřejmě nejsou splněny optické parametry kladené naIn case of failure of the LED array, the optical parameters placed on are unlikely to be met

3^ návěstní svítilnu. J3 ^ signal lantern. J

V českém užitném vzoru < Í4 134ynajitele Betamont s.r.o, SK^je popsáno zapojení elektronického dohlížecího obvodu pro výstražníky přejezdového zabezpečovacího zařízení, řešící úkol napájení a kontroly světel výstražníku, tvořených maticí svítivých diod LED. Matice svítivých LED diod je rozdělena do dvou nezávislých sériových větví. KaždáThe Czech utility model of Betamont Ltd. owner describes the wiring of an electronic supervisory circuit for the interlocking signaling alarms, solving the task of powering and checking the warning lights, consisting of a matrix of LEDs. The LED matrix is divided into two independent series strings. Every

3/ z nich je napájena samostatným proudovým zdrojem. Kontrola svítivosti LED diod spočívá v monitorování proudu protékajícího sériovou větví LEDy tzv. bezpečným hladinovým obvodem. Proud v každé větvi je monitorován zvlášť. Kontrola svícení proudem je •Á· doplněna kontrolou napětí mezi oběma větvemi LED dalším bezpečným hladinovým obvodem. Kontrola proudu obou větví LED i kontrola napětí jsou společně vyhodnocovány v bezpečném obvodu logického součinu, jehož výstupní statický signál slouží k buzení výsledného kontrolního relé I. skupiny bezpečnosti. Výstupní statický signál je generován3 / of them are powered by a separate power supply. Checking the luminous intensity of the LEDs is based on monitoring the current flowing through the LED series through a so-called safe level circuit. The current in each branch is monitored separately. Current control is • Á · complemented by checking the voltage between the two LED branches with another safe level circuit. The current monitoring of both LED branches and voltage monitoring are evaluated together in a safe logic product circuit, whose output static signal serves to drive the resulting control group I safety relay. The static output signal is generated

Ϊ pouze tehdy, pokud jsou buzeny všechny vstupy výstupními signály bezpečných hladinových obvodů, tj. kontrolou proudem LED obou větví a kontrolou napětí.Ϊ only if all inputs are excited by the output signals of the safe level circuits, ie by checking the LED current of both strings and checking the voltage.

Rovněž toto řešení umožňuje záměnu svítilny LED za žárovkovou svítilnu*aniž by byly nutné jakékoliv úpravy ovládacích obvodů výstražníku, avšak s nutností minimálních úprav v obvodech dohledání svícení svítilen výstražníku.Also, this solution allows the LED lamp to be replaced with the incandescent lamp * without requiring any modifications to the control circuits of the warning lamp, but with the minimum of modifications to the tracing of the lighting of the warning lamp lamps.

$ Nevýhodou tohoto řešení je nízká dostupnost výstrahy. První porucha LED svítilny totiž již znamená poruchový stav. Další nevýhodou je statický výstupní signál dohledu v době svícení obou svítilen výstražníku, což má za následek nízkou spolehlivost informace. Zapojení řeší jen svítilny výstražníků, přičemž napájecí napětí je jen 1^V se stanoveným blíže nespecifikovaným povoleným rozsahem.The disadvantage of this solution is the low availability of the alert. The first failure of the LED lamp already means a failure condition. A further disadvantage is the static output signal of the supervision when both warning lamps are lit, resulting in poor information reliability. The wiring is solved only by warning lamps, the supply voltage is only 1 ^ V with the specified unspecified allowed range.

V japonském patentaTT?2000172986*. majitele Nippon Signál Co. Ltd., JP^je popsáno řešení poruchového detektoru návěstní svítilny, který je schopen detekovat poruchu, tj. rozpojení LED diod a snížení jejich svitu, způsobenou jejich stárnutím. LED svítilny pro signalizací jsou propojeny sérioparalelně. V každé sériové větvi j^i^a pro monitorování velikosti svítivosti signalizačních LED. Tato monitorovací LEI^je ze stejné $ výrobní série jako signalizační LED dioda. Monitorovací LED dioda je umístěna na stejném substrátu jako signalizační LED diody. Svítivost monitorovací LED diody je snímána, principielně formou optočlenu, vyhodnocovacím obvodem. Pokud se vychází ze skutečnosti, že díky stejné technologii výroby budou všechny tyto LED diody stárnout shodně a jejich svítivost se bude snižovat s časem stejně, je tak zjišťována respektive spíše odhadována i svítivost signalizačních LED diod* a tudíž je určená jejich mezní úroveň svítivosti. V případě přerušení libovolné LED diody v sériové větvi* přestane monitorovací LED dioda svítit, což je také detekováno vyhodnocovacím obvodem. Výstup vyhodnocovacích obvodů všech sériových větví LED diod je sloučen v jednom hradle, jehož výstup je připojen na signalizační relé.In Japanese patent TT? 2000172986 *. Nippon Signal Co. Ltd., JP ^ describes a solution for a signal lantern fault detector that is able to detect a fault, i.e., to disconnect the LEDs and reduce their glow caused by their aging. LED signaling lamps are connected in parallel. In each series string and for monitoring the luminous intensity of the signaling LEDs. This monitoring LEI is from the same $ production series as the signaling LED. The monitoring LED is located on the same substrate as the signaling LEDs. The luminous intensity of the monitoring LED is sensed, in principle in the form of an optocoupler, by an evaluation circuit. Based on the fact that thanks to the same production technology, all these LEDs will age the same and their luminance will decrease with time, the luminance of the signaling LEDs * is determined or rather estimated and hence their luminous intensity level is determined. If any LED in the serial line * is interrupted, the monitoring LED will no longer light, which is also detected by the evaluation circuit. The output of the evaluation circuits of all series LED strings is combined in a single gate whose output is connected to a signaling relay.

& Jedná se o pouhý dohled napájecího proudu několika větví LED diod a dohlíží se, zda proud teče či neteče. Též se odhaduje snížení svítivostí LED vlivem jejich stárnutí. Navržený obvod neřeší indikaci zkratu diod/y každé sériové větvě a ani nijak nezvyšuje dostupnost svítilen. ^m|f£vod dohledu svícení LQldiod není řešen principem „fail safe“.& It is simply monitoring the supply current of several LED strings and checking whether the current is flowing or not. It is also estimated to reduce the luminous intensity of LEDs due to their aging. The designed circuit does not address the indication of the short-circuit of the diodes / s of each serial branch, nor does it increase the availability of the lamps. ^ m | The reason for lighting supervision LQldiod is not solved by the fail safe principle.

X)X)

Podstata vvnálezuThe essence of the invention

Uvedené^ výše zmíněné^nevýhody, se odstraní nebo podstatně omezí navrženou inteligentní svítilnou LED podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom,že svítilna LED je rozdělena do tří nezávislých a vzájemně elektricky oddělených sekcí LED diod , kdy i svit pouhých dvou sekcí je postačující pro splnění příslušných norem ohledně optických vlastností svítilny při zachování bezpečnosti pro povolující a zakazující znak. Každá ze tří sekcí LED má nezávislý napájecí okruh, každá sekce LED obsahuje tři nezávislé dohledy, každý výstup nezávislého dohledu je přiveden do řídícího obvodu jiné sekce LED a každý řídicí obvod je vybaven vypínacím prvkem napájení sousedních sekcí LED .The above-mentioned disadvantages are avoided or substantially reduced by the proposed intelligent LED lamp according to the present invention, which is characterized in that the LED lamp is divided into three independent and electrically separated LED sections, even if the light of only two sections is sufficient to meet the relevant standards concerning the optical characteristics of the lamp, while maintaining the safety for the authorizing and prohibiting signs. Each of the three LED sections has an independent power circuit, each LED section contains three independent supervisions, each independent supervision output is fed to the control circuit of another LED section, and each control circuit is equipped with a power cut-off element for adjacent LED sections.

Hlavní výhodou tohoto vynálezu je, že tato inteligentní svítilna LED pracuje na principu systému „2oo3“, tj. dva ze tří.The main advantage of the present invention is that this intelligent LED flashlight operates on the "2oo3" system principle, ie two out of three.

Předností této inteligentní svítilny LED podle tohoto vynálezu je, že - výrazným způsobem zvyšuje dostupnost či pohotovost venkovní světelné signalizace v železniční dopravě (A_s=0,999999), a to jak z ohledem na uživatele silniční komunikace u přejezdového zabezpečovacího zařízení, tak z ohledem na železniční dopravu u staničního, traťového a přejezdového zabezpečovacího zařízení,The advantage of this intelligent LED lamp according to the present invention is that it significantly increases the availability or readiness of outdoor light signaling in rail traffic (A _s = 0.999999), both with respect to road users at the level crossing safety device and with respect to for railway transport at station, line and level crossing safety equipment,

- zvyšuje funkční spolehlivost světelných návěstidel a výstražníků,- increases the functional reliability of traffic lights and warning lights,

- omezuje náklady na celkovou kabelizaci zabezpečovacích zařízení,- reduces the cost of the overall cabling of security equipment,

- omezuje náklady na údržbu světelných návěstidel a výstražníků,- reduces maintenance costs for traffic lights and warning lights,

- umožňuje připojení k moderním systémům řízení zabezpečovacích zařízení, přebírá a bezpečným způsobem řeší funkce ovládání, kontroly a dohlížení svícení každé jednotlivé svítilny od nadřazených systémů.- enables connection to modern control systems of security devices, takes over and safely solves functions of control, control and supervision of lighting of each individual lamp from superior systems.

Je výhodné , když nezávislým dohledem je nejméně jeden proudový dohled, který nejjednodušším způsobem umožňuje kontrolu svícení LED diody. Nezávislým dohledem může být též napěťový dohled či optický dohled.Advantageously, the independent supervision is at least one current supervision which in the simplest way allows control of the LED illumination. Independent supervision may also be voltage supervision or optical supervision.

Nezávislým dohledem může být nejméně jeden obvod ovládání a monitorování funkce LED, což představuje optimální spojení jiné dohlédací a ovládací funkce řízení LED diod v jednom obvodu.The independent supervision may be at least one LED control and monitoring circuit, which is an optimal combination of another LED control and control function in one circuit.

Nezávislé dohledy mohou být též vytvořeny dvěma proudovými dohledy LED a jedním obvodem ovládání a monitorování funkce LED, což je výhodné uspořádání pro železniční svítilnu LED.Independent supervision can also be created by two LED current supervision and one LED control and monitoring circuit, which is a convenient arrangement for a LED rail lamp.

Řídícím obvodem je s výhodou řídící procesor, který sdružuje ovládaclya funkce vyhodnocení všech dohlédacích prvků. Řídící obvod může být vytvořen i z diskrétních polovodičových obvodů, případně reléových obvodů.The control circuit is preferably a control processor which associates the control and evaluation functions of all the supervisory elements. The control circuit can also be formed from discrete semiconductor circuits or relay circuits.

V konkrétním dlouhodobě odzkoušeném a výhodném uspořádání má nezávislý proudový dohled přiveden výstup do řídicího procesoru první sousední sekce LED, druhý nezávislý proudový dohled má výstup přiveden do řídícího procesoru druhé sousední sekce LED a obvod ovládání a monitorování funkce LED vytváří kontrolu LED diod vlastní sekce LED diod. Tím je zabezpečena nezávislá kontrola a nezávislé vyhodnocení stavu všech LED diod svítilny.In a particular long-tested and preferred arrangement, the independent current supervision has output to the control processor of the first adjacent LED section, the second independent current supervision has output to the control processor of the second adjacent LED section, and the LED control and monitoring circuit produces LED control of its own LED section . This ensures independent monitoring and independent evaluation of the status of all LEDs.

Vypínacím prvkem napájení sekcí LED diod je blok odpojení napájení LED diod. Takový^ vypínací prvek zabraňuje zobrazení matoucího světelného signálu, který může vést ke vzniku nebezpečné dopravní situace, např. k samovolnému rozsvícení tyj vícepovolujícího znaku.The disconnecting element of the power supply of the LED sections is the block of disconnecting the power supply of the LEDs. Such a shut-off element prevents the confusion of a confusing light signal which can lead to a dangerous traffic situation, for example the self-illumination of the multi-permissive feature.

Každá ze tří sekcí je vybavena obousměrnou datovou komunikací s nadřazeným systémem, sloužící pro přenos povelových a diagnostických informací.Each of the three sections is equipped with bidirectional data communication with the superior system, serving for the transmission of command and diagnostic information.

Výhodně je datová komunikace fyzicky redundantní se souběžným aktivním stavem, což vede ke zvýšení pohotovosti LED svítilny.Advantageously, the data communication is physically redundant with the concurrent active state, resulting in an increased readiness of the LED lamp.

fi Každá sekce LED má řídicí obvod vybaven obousměrnou příčnou komunikací pro umožnění komunikování s řídícími obvody obou zbývajících dvou sekcí LED.Each LED section has a control circuit equipped with bidirectional transverse communication to allow communication with the control circuits of the other two LED sections.

Zdroj elektrického proudu je napojen na dvě napájecí soustavy, které zajišťují stabilitu svítilny LED. Svítilna LED je tedy uzpůsobena pro napájení ze dvou nezávislých vnějších napájecích sestav, což vede ke zvýšení dostupnosti zařízení.The power supply is connected to two power supply systems that ensure the stability of the LED lamp. Thus, the LED torch is adapted to power from two independent external power assemblies, resulting in increased availability of the device.

Princip způsobu bezpečného ovládání této inteligentní svítilny LED podle tohoto vynálezu spočívá v tom, že se provádí kontrolou LED diod, rozdělených do tří nezávislých a elektricky oddělených sekcí, kontinuálně a současně třemi nezávislými dohledna současně kontinuální kontrolou funkčnosti ovládací a dohlédací elektroniky každé sekce svítilny LED. Při těchto kontrolách se detekuje každá jedna porucha, fi vzniklá v jednom z obvodů, zahrnujících obvod ovládání svítilny LED, obvod dohledu svítilny LED, obvod zdroje a obvod LED diod. Následně se detekce této poruchy bezpečně přenese do nadřazeného systému pro její indikaci. Svítilna LED zůstává plně funkční dle příslušných norem při zachování bezpečnostních principů pro povolující i zakazující znak.The principle of the method of safe control of this intelligent LED lamp according to the invention is that it is performed by inspecting the LEDs divided into three independent and electrically separated sections simultaneously and simultaneously by three independent control rooms simultaneously by continuously monitoring the functionality of the control and supervisory electronics of each LED section. These checks detect every single fault, fi occurring in one of the circuits, including the LED lamp control circuit, the LED lamp control circuit, the source circuit, and the LED circuit. Subsequently, the detection of this fault is safely transferred to the master system for its indication. The LED flashlight remains fully functional according to the relevant standards while maintaining the safety principles for both the permitting and prohibiting sign.

ty) Hlavní výhodou tohoto způsobu podle vynálezu je, že svit pouhých dvou sekcí je postačující pro splněni příslušných norem ohledně optických vlastností svítilny LED a tudíž tato libovolně vzniklá jedna porucha nezpůsobí výpadek funkce celé svítilny LED. Rozdělení LED diod do tří elektricky oddělených sekcí zaručuje vzájemnou nezávislost sekcí. Kontinuální a současně prováděné kontroly LED diod zajišťují bezpečné monitorování LED svítilny. Detekce poruchy jedné sekce se přenáší do nadřazeného sytému, kde je indikována a vyhodnocována. Podstatné je, že výpadek jedné sekce LED diod nezpůsobí výpadek funkce celé svítilny.The main advantage of this method according to the invention is that the illumination of only two sections is sufficient to satisfy the relevant standards regarding the optical properties of the LED lamp and therefore this arbitrary one failure does not cause the whole LED lamp to fail. The division of the LEDs into three electrically separated sections guarantees the independence of the sections. Continuous and simultaneous LED checks ensure safe LED lamp monitoring. Fault detection of one section is transmitted to the superior system where it is indicated and evaluated. Importantly, failure of one section of LEDs will not cause the entire lamp to fail.

X·X ·

Je výhodné pro zachování nezávislosti informací o funkci každé LED diody, když ^funkce LED diod v ksčdé sekci (se)řídí a dohlíží samostatným řídícím obvodem na základě informace z nadřazeného systému a diagnostických informací z této sekce i z obou sekcí sousedních.It is advantageous to maintain the independence of the function information of each LED when the function of the LEDs in each section is controlled and supervised by a separate control circuit based on information from the superior system and diagnostic information from that section and from both adjacent sections.

K důsledné nezávislosti a zajištění bezpečné funkce LED svítilny je výhodné, když informaci o funkci každé LED diody libovolné jedné sekce ze tří sekcí získává řídicí obvody ze tří nezávislých zdrojů, a to z obvodu ovládání a monitorování funkce LED diod této jedné sekce , z obousměrné příčné komunikace s řídícím obvodem další libovolné sekce ze dvou zbývajících sekcí a z obousměrné příčné komunikace s řídícím $ obvodem zbývající poslední třetí sekce. Každý řídící obvod jedné libovolné sekce získává informaci přenášenou obousměrnou příčnou komunikací o funkci LED diod obou zbývajících sekcí z proudových dohledů těchto sousedních sekcí. K vyhodnocení funkce každé LED diody dochází nezávisle ve všech třech řídících obvodech, přičemž k výměně výsledných dat dochází prostřednictvím obousměrné příčné komunikace.For consistent independence and to ensure safe operation of the LED lamp, it is advantageous for control circuits from three independent sources to obtain information about the function of each LED of any one section of the three sections, from the control and monitoring circuit of the LEDs of that section, communicating with the control circuit of the other arbitrary section of the two remaining sections and of bi-directional transverse communication with the control circuit of the remaining last third section. Each control circuit of one arbitrary section obtains information transmitted by bi-directional transverse communication about the function of the LEDs of the two remaining sections from the current supervision of those adjacent sections. The function of each LED is evaluated independently in all three control circuits, and the resulting data is exchanged via two-way transverse communication.

J4 Bez ohledu na informace z nadřazeného systému v případě poruchy jedné sekce svítilny LED povolujícího znaku, případně i bez shody informací řídících obvodů obou zbývajících sekcí, fl· řídící obvody odpojí napájení LED diod sekce se zjištěnou poruchou. Je tak zajištěna možnost vypnutí napájení každé sekce LED diod řídícím obvodem sekce sousední bez logické shody zbývajících sekcí, aby nedošloJ4 Regardless of information from the higher-level system in the event of failure of one section of the enabling LED lamp, or even without the information of the control circuits of the two remaining sections, the control circuits disconnect the LEDs from the section with the detected fault. This ensures that the power of each LED section is switched off by the control circuit of the adjacent section without logical matching of the remaining sections to avoid

X k nechtěnému rozsvícení i jen jedné sekce LED svítilny povolujícího znaku.X to inadvertently illuminate even one section of the LED flashlight enabling the sign.

Bez ohledu na informace z nadřazeného systému v případě poruchy jedné sekce u svítilen LED zakazujícího znakój^o shodě informací řídících obvodů obou zbývajících sekcí Ml řídící obvody odpojí napájení LED diod sekce se zjištěnou poruchou. V případě nechtěného rozsvícení jedné sekce svítilny LED zakazujícího znaku je tak umožněno vypnutí napájení LED diod této sekce po logické shodě řídících obvodů sekcí zbývajících. Je vyloučena možnost zhasnutí i jen jedné sekce LED diod vlivem poruchy libovolného ovládacího obvodu.Regardless of the superior system information in the event of a failure of one section of the LED lamps prohibiting the control circuit information of the two remaining sections M1 of the control circuits, the control circuits disconnect the power supply of the sectioned LEDs. In case of unwanted illumination of one section of the LED lamp of the prohibiting sign, it is possible to switch off the power supply of LEDs of this section after logical agreement of the control circuits of the remaining sections. It is impossible to switch off even one section of LEDs due to failure of any control circuit.

Řídící obvod s nadřazeným systémem obousměrně komunikuje výhradně prostřednictvím zabezpečené datové komunikace, která je fyzicky redundantní seThe control circuit communicates bidirectionally with the superior system exclusively via secure data communication that is physically redundant

Jtí souběžným aktivním stavem. To zabezpečuje přenos nezbytných signálů i po přerušení jedné z komunikačních linek.They are a concurrent active state. This ensures the transmission of the necessary signals even after interruption of one of the communication lines.

Každá sekce svítilny LED je napájená samostatně pro zachování systému („2oo3“J tj. dva ze tří.Each LED lamp section is powered separately to maintain the system (“2oo3” J ie two out of three).

Zdroj vytváří ze dvou vstupních napájecích soustav tři samostatné napájecí okruhy sekcí svítilen LED, přičemž výpadek libovolné jedné ze dvou vstupních napájecích soustav má za následek výpadek pouze jednoho ze tří samostatných napájecích okruhů sekcí svítilen LED, což je optimální řešení pro volbu systém l^2oo3£)„The power supply generates three separate LED power supply circuits from two input power supply systems, and failure of any one of the two input power supply systems results in failure of only one of the three separate power supply LED power supply circuits, which is the optimal solution ) "

XX

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Příkladné provedení vynálezu je podrobné popsáno dále a objasněno pomocí schematických výkresů, z nichž představuje obr. 1 blokové schéma jedné sekce LED svítilny aAn exemplary embodiment of the invention is described in detail below and illustrated by means of schematic drawings, of which Fig. 1 is a block diagram of one section of an LED lamp; and

W obr. 2 blokové schéma svítilny LED.Fig. 2 is a block diagram of an LED lamp.

Příklady provedeni vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Na obr. 1 je schematicky znázorněno příkladné blokové schéma jedné ze tří sekcí 9 inteligentní svítilny LED, s napájením 1 LED diod 4_*a se dvěma sériově řazenými proudovými dohledy 3 LED diod. Výstupy 2 proudových dohledů 3 jsou přivedeny na sousední sekce 9 LED^Toorař. Ovládání LED diod 4 sekce 9 LED zabezpečuje obvod 5 ovládání a monitorování, který komunikuje s řídícím procesorem _7.FIG. 1 schematically shows an exemplary block diagram of one of the three sections 9 of an intelligent LED lamp, with a power supply of 1 LEDs 4 and two series LEDs 3 connected in series. The outputs 2 of the current supervision 3 are connected to the adjacent sections 9 of the LEDs. LED control 4 of section 9 The LED provides a control and monitoring circuit 5 that communicates with the control processor 7.

Na základě příčné komunikace 6 a výstupů 2 proudových dohledů 3 LED diod řídícíefc obvocL. s výhodou řídící procesor 7 umožňuje aktivovat blok 13 odpojení napájeníBased on the transverse communication 6 and the outputs 2 of the current supervision 3 LEDs controlling the obocL. preferably, the control processor 7 makes it possible to activate the power cut-off block 13

20. sousední sekce 9 LED diod. ObousměrnoÚlrKOFfflJnikací 8 s nadřazeným systémem je řízen chod celé sekce 9 LED diod.20. adjacent 9 LED sections. Bi-directionalFrenchFrench 8 with superior system controls the operation of the whole section 9 of LEDs.

Na obr. 2 je znázorněno propojení všech tří sekcí 9. Sekce 9 jsou propojeny jednak příčnou komunikací 6, jednak výstupy 2 proudových dohledů 3 LED diod a dále ovládáním bloku 13 odpojení napájení LED diod. Napájecí okruhy 12 sekcí 9 LED diod ^5 jsou tvořeny ve zdroji 11. ze dvou nezávislých napájecích soustav 10.Fig. 2 shows the interconnection of all three sections 9. The sections 9 are interconnected by a transverse communication 6, on the other hand by the outputs 2 of the current supervision 3 of the LEDs and by the control of the block 13 of the disconnection of the LEDs. The power circuits 12 of the LED sections 5 are formed in the power supply 11 from two independent power systems 10.

Všechny LED diody 4 jedné LED svítilny jsou rozděleny do tří nezávislých sekcí 9All LEDs 4 of one LED lamp are divided into three independent sections 9

LED diod a jsou rozmístěny takovým způsobem, že svícení i jen dvou z těchto tří sekcí 9 LED zabezpečuje splnění všech požadavků odpovídajících norem na optické vlastnosti dané svítilny., LED diody 4 jsou řízeny obvody 5 ovládání a monitorování LED diod, $ umožňujícjífícívzájern na sobě nezávislé napájení 1. sekce 9 LED diod 4 . Tudíž libovolná porucha, tj. rozpojení, nebo zkrat, kterékoliv LED diody 4 nikterak neovlivní svit LED diod 4 ostatních a tím jejich optické a spolehlivostní parametry. Tyto obvody 5 ovládání LED diod 4 umožňují i monitorování jejich funkčnosti.Libovolná porucha připojené LED diody tj. rozpojení, ale i zkrat, je detekována a tato informace je předána řídícímu procesoru 7 .The LEDs are spaced in such a way that the illumination of even only two of the three LED sections 9 satisfies all the requirements of the relevant standards for the optical properties of the lantern. The LEDs 4 are controlled by LED control and monitoring circuits 5 enabling light to be independent of each other. powering of section 1 9 LEDs 4 Thus, any fault, i.e., disconnection or short circuit, of any LED 4 will in no way affect the illumination of the other LEDs 4 and thus their optical and reliability parameters. These circuits 5 control LEDs 4 also allow monitoring their functionality. Any failure of the connected LED, ie disconnection, but also short circuit, is detected and this information is transmitted to the control processor 7.

& Každá sekce 9 LED má svůj vlastní nezávislý řídící procesor 7. Nezávislý řídící pmcesor 7 zpracovává informace povelové, přicházející z nadWtíiitílíosystóin ij(8\naprpovely „rozsviť světlo“, „rozsviť kmitavé světlo“,“zhasni světlo“ atp. Současně stím nezávislýEach LED section 9 has its own independent control processor 7. The independent control processor 7 processes the command information coming from the higher light system (eg 8 "turn on light", "turn on light", "turn off light", etc.).

řídicí procesor 7 dále zpracovává informace z obvodů 5. ovládačích a monitorujících LED diody ^své sekce 9. Současně nezávislý řídící procesor 7 zpracovává rovněž informace z příčné komunikace 6 mezi všemi třemi řídícími procesory 7 a též informace z výstupů 2 proudových dohledů 3_LED diod obou sousedních sekcí 9 LED diod.the control processor 7 further processes the information from the control and monitoring LEDs 5 of its section 9. At the same time, the independent control processor 7 also processes the information from the transverse communication 6 between all three control processors 7 as well as the information section 9 LEDs.

$ Proudové dohledy 3 LED diod snímají celkový odebíraný proud příslušné sekce 9 LED diod. Zpracováním všech těchto informací dochází k jednoznačnému zjištění informací o funkci a okamžitém stavu každé jednotlivé LED diody 4, každého jednotlivého řídícího a monitorujícího obvodu 5 a každého řídícího procesoru 7.$ Current monitoring 3 LEDs sense the total current consumed by the respective section of 9 LEDs. By processing all this information, the function and instantaneous state information of each individual LED 4, each control and monitoring circuit 5, and each control processor 7 is unambiguously detected.

Aby vlivem poruchy rozhodovací nebo vybavovací části zařízení, tvořené řídícím ití procesorem 7 a obvody 5 ovládání a monitorování funkce LED diod, nemohlo dojít k rozsvícení odpovídající sekce 9 LED svítilny povolujícího znaku y např. návěsti / v okamžiku^kdy má být zhaslá, je umožněno každému řídícímu procesoru 7 trvale odpojit napájení LED diod 4 sousedních sekcí 9 blokem 13 odpojení napájení LED diod 4 ve svítilně povolujícího znaku bez ohledu na zbylé řídící procesory 7 .In order to prevent the corresponding light-emitting section 9 of the flashlight enabling the y signal, for example, from being signaled, at the moment it is to be extinguished, due to a failure of the decision-making or triggering part of the device consisting of the control circuit 7 and the LEDs 5. for each control processor 7 to permanently disconnect the power supply of the LEDs 4 of the adjacent sections 9 by the block 13 of disconnecting the power supply of the LEDs 4 in the lantern of the enabling sign regardless of the remaining control processors 7.

Aby vlivem poruchy rozhodovací nebo vybavovací části zařízení, tvořené řídícím procesorem 7 a obvody 5 ovládání a monitorování funkce LED diod^nemohlo dojít ke zhasnutí více než jedné sekce 9 LED svítilny zakazujícího znaku y např.návěsti, je umožněno vždy dvěma řídícím procesorům 7 teprve po jejich shodě, tj. po logickém součinu, trvale odpojit napájení LED diod 4 třetí sekce 9 ve svítilně zakazujícího znaku blokem 13 odpojení napájení LED diod 4 .In order to prevent the switching off of more than one section 9 of the LED lamp prohibiting the character y, for example, by the failure of the decision-making or triggering part of the device consisting of the control processor 7 and the control and monitoring circuits 5 of the LEDs. their conformity, i.e. after the logic product, permanently disconnect the LED power supply 4 of the third section 9 in the lamp prohibiting character by block 13 of the disconnection of the LED power supply 4.

Napájení jednotlivých sekcí 9 LED včetně řídící a dohlížecí elektroniky je řešeno separátně, tzn., že výstupem bloku zdroje 11 jsou tři nezávislé napájecí okruhy 12 sekcí 9 LED. Dvě přivedená vstupní napětí napájecích soustav 10, tj. podle potřeby různé nebo jednotné napájecí soustavy libovolné kombinace AC a/nebo DC, jsou v rámci zdroje 11 transformovány na tři výstupní napájecí okruhy 12 sekcí 9 LED takovým způsobem, že výpadek vstupního napětí libovolné napájecí soustavy 10 má za následek výpadek pouhé 1/3 výstupních napájecích okruhů 12 sekcí 9 LED, přičemž všechny požadavky odpovídajících norem na optické vlastnosti dané svítilny tak zůstávají zachovány. Funkčnost jednotlivých nezbytných obvodů bloku zdroje H jsou neustále testovány $3Í řídícími procesory 7 jednotlivých sekcí 9 LED.The power supply of the individual LED sections 9, including the control and supervisory electronics, is solved separately, ie the output of the block of the power supply 11 is three independent power circuits of 12 LED sections 9. The two applied input voltage of the power supply systems 10, i.e. different or uniform power supply systems of any combination of AC and / or DC as needed, are transformed within the power supply 11 into three output circuits 12 of the LED sections 9 in such a way that 10 results in the failure of only 1/3 of the power supply circuits of the 12 LED sections 9, whereby all the requirements of the corresponding standards for the optical properties of the lamp are maintained. The functionality of each of the necessary H-block circuits is continually tested by the $ 3I control processors 7 of each 9 LED section.

Povelové informace přicházející komunikací 8 s nadřazeným systémem , např.The command information coming through the communication 8 with the superior system, e.g.

„rozsviť světlo“, „rozsviť kmitavé světlo“, „zhasni světlo“ atp.^a zároveň diagnostické informace odesílané do nadřazeného systému komunikací 8 , např. „světlo svítí“, „světlo nesvítí“, „bezporuchový stav“, „porucha“ a její typ atp., jsou přenášeny výhradně pomocí"Turn on the light", "turn on the oscillating light", "turn off the light", etc. ^ and at the same time the diagnostic information sent to the master communication system 8, eg "light on", "light off", "trouble-free", its type, etc., are transmitted exclusively by

X datové komunikace 8. Tato komunikace 8 je fyzicky redundantní, představující dvě nezávislé linkyse souběžným aktivním stavem.X data communication 8. This communication 8 is physically redundant, representing two independent lines with a concurrent active state.

Příkladné konkrétní provedení je jedno z mnoha možných provedení. Jsou možná i jiná provedenh/rámci O········An exemplary particular embodiment is one of many possible embodiments. Other designs are possible / O ········

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

U přejezdového zabezpečovacího zařízení se jedná o červené a bílé svítilny LED výstražníků.The level crossing device is a red and white LED warning light.

U staničního a traťového zabezpečovacího zařízení se jedná o červené, žluté, zelené, modré a bílé svítilny LED hlavních návěstide^tj. vjezdových, odjezdových, cestových, oddílových a krycícljjf předvést! hlavních návěstidel, opakovačích předvést! hlavních návěstidel, seřaďovacích návěstidel, opakovačích seřaďovacích návěstidel, spádovištních návěstide^pakovacích spádovištních návěstidel a přejezdníkú.The station and line signaling equipment are red, yellow, green, blue and white LED lights of the main signals ^ ie. Entrance, Departure, Road, Section and Covercljjf show off! main lights, repeaters show off! main lights, shunting lights, shunting signal repeaters, humping lights, and humping lights.

Claims

PATENT REQUIREMENTS ¥ 1. Outdoor light signaling LED flashlight in railway signaling technology, * i designed especially for level crossing and / or station and line signaling equipment, with LEDs (4) divided into sections (9), including control and supervision circuits and a source (11) as a power supply part, characterized in that Á is divided into three independent and electrically separated sections (9) of the LEDs (4),

X when the light of two LED sections (9) is sufficient to meet the required optical properties of the LED lamp, while maintaining safety for the enabling and disabling features, γ each LED section (9) has an independent power supply circuit (12),

X each LED section (9) contains three independent supervisions, the γ output of each independent supervision is fed to a different control circuit of the LED sections (9), and

Y each LED section (9) is provided with a power cut-off element (1) of each adjacent section (9).

20 May

LED lamp according to claim 1, characterized in that the independent supervision is at least one current supervision (3) of the LED.

LED lamp according to claim 1, characterized in that:

Ϊ5, the independent supervision is at least one LED control and monitoring circuit (5).

LED lamp according to claim 1, characterized in that the control circuit is a control processor (7).

LED lamp according to claim 1, characterized in that the switching-off element of the power supply (1) is a power supply block (13) of each of the adjacent LED sections (9) controlled from the control circuits of both adjacent LED sections (9).

LED lamp according to claim 1, characterized in that each LED section (9) has its control circuit equipped with bidirectional data communication (8) with a superior system.

X

LED lamp according to claim 6, characterized in that the data communication (8) is physically redundant with the concurrent active state.

u 'X

LED lamp according to claim 1, characterized in that each LED section (9) has a control circuit equipped with a bidirectional transverse communication (6) to allow communication with the control circuits of the two remaining LED sections (9).

, x

LED lamp according to claim 1, characterized in that the power supply (11) is connected to two power supply systems (11).

10).

LED lamp according to claim 2 or 3, characterized in that the three independent sightglasses are formed by two current sightgear (3) LEDs and one LED control and monitoring circuit (5).

LED lamp according to claim 10, characterized in that # one of the independent current supervision (3) the LED has its output (2) fed to the control circuit of one adjacent LEE section (9) / the remaining second independent current supervision (3) 3) the output (2) is fed to the control circuit of the remaining second adjacent LED section (9) (LEE control and monitoring circuit (5), to generate LED control (4) of the LED section itself (9) is connected to the control circuit of the LED section itself (9) and two control current outputs (3) of the remaining two LED sections (9) are supplied to this control circuit.

LED lamp according to claim 1, characterized in that the switching-off element of the LED power supply (1) is an LED power block (13).

A method for safely controlling an LED lamp according to claims 1 to 12, wherein the functionality of the LEDs (4) and the functionality of the control and supervisory electronics of each section of the LED lamp are checked, characterized in that the functionality of the LED lamp is checked

By checking each LED circuit (4) continuously and simultaneously by three independent supervisors and simultaneously by checking the functionality of the control and supervisory electronics of each LED lamp section (9), each failure is detected in one of the circuits including the lamp control circuit LED, LED lamp supervision circuit, power supply circuit (11) and LED circuit (4)

The detection of this fault is then safely transferred to the master system for its indication ►with the LED lamp remains fully functional according to the relevant standards, while maintaining the safety principles for the permitting and prohibiting sign.

Method according to claim 13, characterized in that the function of the LEDs (4) in each section (9) is controlled and supervised by a separate control circuit based on information from the superior system and diagnostic information from that section (9) and from both sections (9) remaining.

X

The method according to claim 14, characterized in that the control circuit is obtained from three independent sources, namely κ κ, by information about the function of each LED (4) of any one section (9) of the three sections (9). from the control and monitoring circuit (5) of the LED of this one section (9),

Y of bidirectional transverse communication (6) with control circuit of any other section (9) of the two remaining LED sections (9), / z of bidirectional transverse communication (6) with control circuit of the remaining last third section (9) of LED | wherein each control circuit of one of the sections (9) receives information transmitted by bi-directional transverse communication (6) about the function of the LEDs (4) of the two remaining LED sections (9) from the current supervision (3) of these adjacent sections (9).

Method according to claim 13, characterized in that, irrespective of the information from the master system *, in the event of a failure of one section (9) $ of the LED permitting feature, possibly even without the control circuit information of the two remaining sections (9), 01 the control circuits disconnect the power supply (1) of the LEDs (4) of the detected fault section (9).

> 0

A method according to claim 13, characterized in that, regardless of the information from the master system * in the event of failure of one section (9) of the LED lamps, the prohibiting sign 6 of the control circuit information matching of the two remaining sections (9) | 0 control circuits disconnect power (1) of LEDs (4) of section (9) with detected fault.

X

Method according to claim 13, characterized in that the control circuit communicates bi-directionally with the master system exclusively via a secure bi-directional data communication (8), which is preferably physically redundant with the concurrent active state.

19 Dec Method according to claim 13, characterized in that the power supply (11) generates three jH separate supply circuits (12) from two input power systems (10) for three separate sections (9) of the LED lamps, the failure of any one of the two input of the power supply systems (10) results in the failure of only one of the three separate power supply circuits (12) of the lamp sections (9)

LED, so the LED lamp remains fully functional.