CZ2018187A3 - Předsunuté signalizační zařízení pro přejezdy pro vozidla - Google Patents

Abstract

Přejezdové signalizační zařízení pro přejezdy pro vozidla je tvořeno signalizačním zařízením (125), které je aktivované aktivačním signálem pro aktivaci bezdrátově z vlakové soupravy a/nebo z řídicího centra (762) a/nebo z detektoru, který je umístěn na trati.

Description

Oblast techniky

Zařízení podle přihlášky spadá do oblasti signalizačních zařízení na železničních dráhách.

Dosavadní stav techniky

Nedostatky dosavadního stavu techniky, spočívají hlavně v tom, že se přes veškeré úsilí nezamezuje nehodám na železničních přejezdech. Statistika uvádí, že ročně ve světovém měřítku dojde k tisícům smrtelných nehod. Zařízení podle dosavadního stavu techniky se to neúspěšně snaží řešit sekvenčním spouštěním závor, kdy se výjezdové poloviční závory spouští se zpožděním. Problém je, že výjezdové poloviční závory se dají objet, čímž vznikají nehody střetem vozidel s vlakovou soupravou. Při současném spouštění závor na obou stranách vozovky, což je další stávající řešení výjezdové závory, brání výjezdu vozidla z přejezdu. Různé druhy detekce překážky na přejezdu pro zvednutí výjezdových závor, když je vozidlo zavřené v prostoru závor, řeší problém, až když nastane, je nákladné a může selhat. Cílem vynálezu je najít řešení, aby k uvíznutí vozidla mezi závorami vůbec nemohlo dojít. U přejezdů bez závor je situace ještě horší, neboť při varovné signalizaci nelze vozidlům vjezd na přejezd zamezit. Cílem vynálezu je najít levné řešení, které vjezdu vozidel na přejezd při výstražné signalizaci zabraňuje a pokud dojde k uvíznutí vozidla na přejezdu ještě před zahájením výstražné signalizace, tak včas varuje strojvůdce vlakové soupravy o takové překážce a dále, aby se toto řešení mohlo použít i na přejezdech bez přivedené elektrické energie.

V současné době jsou železniční přejezdy zabezpečené většinou jen dopravní značkou „Výstražný kříž pro železniční přejezd“, tedy bez světelné signalizace nebo závor. Na těchto jen křížem zabezpečených přejezdech vzniká velká část nehod. Přesto se tyto přejezdy mění na přejezdy zabezpečené světly nebo závorami jen pomalu, protože je to při řešení podle dosavadního stavu techniky velmi nákladné a komplikované. Například zabezpečení přejezdu závorami stojí přibližně 1 000 000 $ a jeho realizace trvá roky. To je, dílem, protože na přejezdech s výstražným křížem není detektor přijíždějícího vlaku a většinou není ani dostupná elektrická energie, takže se její dodávka musí řešit a navíc standardní systémy pro zabezpečení přejezdů, zejména ty se závorami jsou složité a nákladné.

Také řízeni o povolení změny přejezdu zabezpečeného pouze značkou „Výstražný kříž pro železniční přejezd“ na přejezd chráněný světelnou signalizace nebo závorami je u drážních organizací zdlouhavé a trvá roky. Vylepšení dosavadního stavu techniky by tedy bylo najít řešení, které by umožňovalo jednoduše detekovat vlak, využívalo na elektrické síti nezávislý zdroj energie k napájení, bylo nizkonákladové a pokud možno by bylo umístěno celé nebo z velké části mimo ochrannou zónu železnice, aby nevyžadovalo dlouhé schvalování drážními orgány a spadlo pod relativně rychlé schvalování pro silniční dopravu, a tedy řízeni trvající řádově měsíce oproti rokům v případě drážnímu schvalování, a také by mohlo zařízení být navrženo podle daleko volnějších norem pro silniční komunikace, a bylo by tedy levnější.

Podstata vynálezu

Nedostatky dosavadního stavu techniky řeší signalizační zařízení pro zastavení vozidel před železniční přejezdem, které sestává z více prvků řazených podél vozovky, které přikazuji řidičům zpomalení a/nebo zastavení v případě že je aktivována výstražné signalizace přejezdu, takže v případě porušení těchto příkazů se řidič proviní vícekrát, a je tedy pravděpodobné, že signalizaci a dopravní značení bude spíše respektovat, než u jediného prvku, například jedné závory nebo semaforu, které jsou předřazené přejezdu.

- 1 CZ 2018 - 187 A3

Každý z těchto prvků přikazujících zastavení sám o sobě zamezuje nehodě způsobené nepovoleným vjezdem vozidla na přejezd při výstražné signalizaci přejezdu v případě jeho respektování řidičem, kterého se docílí řazením těchto prvků za sebou.

Signalizační zařízení je volitelně sestavitelné výběrem přikazujících prvků

Nedostatky dosavadního stavu techniky dále řeší signalizační zařízení pro zastavení vozidla před železničním přejezdem. Jednou částí signalizačního zařízení je aktivační zařízení, které je s výhodou celé, nebo z části, umístěné na vlakové soupravě, a tak nepodléhá zdlouhavému povolování nutnému pro zařízení umístěná v ochranném koridoru železnice a tam, kde je to obtížné, není tedy třeba instalovat zařízení pro detekci vlakové soupravy na předmětném úseku trati, ale použít pro aktivaci zařízení pro signalizaci zařízení umístěná ve vlakové soupravě. Aktivační zařízení vysílá signál pro aktivaci signalizačního zařízení, který je s výhodou minimálně jednou zálohovaný pro bezpečnost.

Záloha je s výhodou uskutečněna tím, že mimo hlavní komunikační kanál vysílá i minimálně jeden záložní komunikační kanál, vysílající signál pro aktivaci z řídící jednotky vlakové soupravy do řídící jednotky zařízení pro signalizaci obsahující GPS souřadnice, které řídicí jednotka signalizačního zařízení vyhodnocuje a aktivuje signalizaci, když se vlaková souprava nachází určeném místě před přejezdem. Nebo je signál pro aktivaci vysílaný z vlakové soupravy na základě vyhodnocení GPS souřadnic řídící jednotkou vlakové soupravy, který obsahuje pokyn pro zahájení signalizace, nebo je automatický aktivační signál vysílaný na základě ujeté vzdálenosti, například od výchozí stanice, nebo na základě detekce modulů nebo značek nebo signálu na trati detektorem ve vlakové soupravě a vyhodnocený v řídící jednotce vlakové soupravy, nebo je manuální aktivační signál aktivovaný strojvůdcem na základě znalosti trati nebo značek na trati. Nebo se signál pro aktivaci vysílá z detektoru na trati nebo z řídicího centra na základě detekce vlakové soupravy na určitém místě na trati.

Přenos signálu pro aktivaci a/nebo záložního signálu pro aktivaci do řídící jednotky aktivačního zařízení je realizován minimálně jedním z: rádiovým signálem, záložním radiovým signálem, signálem prostřednictvím sítě GSM-R, satelitním spojením, telefonickým a/nebo datovým spojením přes mobilní datovou síť, zvukovým signálem přijímaným detektorem zvuku aktivačního zařízení, vyhodnocováním GPS souřadnic vlakové soupravy řídící jednotkou aktivačního zařízení.

Pro vysílání signálu pro aktivaci je s výhodou uzpůsoben detektor projíždějícího vlaku umístěný na trati tvořený minimálně jedním z: mechanický nebo elektrický detektor umístěný na trati, článek generující elektrickou energii při tlaku na něj vyvíjeném projíždějící vlakovou soupravou.

Dále je pro aktivační signál s výhodou uzpůsoben kamerový a/nebo radarový a/nebo hlasový signál a/nebo čidlo detekující projíždějící vlak umístěné na nebo vedle trati nebo ve vlakové soupravě detekující objekt umístěný na trati.

Objasnění výkresů

Obr. 1 znázorňuje systém závor zařízení pro zabezpečení železničních přejezdů.

Obr. 2 zobrazuje přejezd v pohledu ve směru S

Obr. 3 znázorňuje blokové schéma zařízení pro zabezpečení železničního přejezdu proti vjezdu vozidel

Obr. 4 znázorňuje příklad provedení signalizačního zařízení pro zastavení vozidel

-2CZ 2018 - 187 A3

Obr. 5 znázorňuje provedení předsunuté závory umožňující při nárazu vozidla bezpečné její otočení ve směru jízdy vozidel

Obr. 6 znázorňuje jiné bezpečné provedení závory předsunuté

Obr. 7 znázorňuje provedení předsunutého signalizačního zařízení umístěného u přejezdu, v jehož bezprostřední blízkosti se vyskytuje křižovatka

Obr. 8 znázorňuje provedení závor u železničního přejezdu, jehož příjezd je opatřen zábranou zamezující předjíždění,

Obr. 9 znázorňuje systém zabezpečení železničního přejezdu bez závor

Obr. 10 znázorňuje systém železničního přejezdu se závorou alternativně umístěnou před přejezdem

Obr. 11 znázorňuje signalizační zařízení pro zastavení vozidel před železničním přejezdem v maximálním vybavení

Obr. 12 znázorňuje příklad zjednodušené ekonomické verze sestavy signalizačního zařízení pro zastavení vozidel před železničním přejezdem

Obr. 13 znázorňuje příklad energeticky úsporné sestavy signalizačního zařízení pro zabezpečení přejezdu v místě bez dostupnosti elektrické energie ze sítě

Obr. 14 znázorňuje zařízení pro signalizaci na železničním přejezdu pro vozidla

Obr. 15 znázorňuje schéma zdroje energie

Obr. 16 znázorňuje centrálu dobíjení akumulátorů

Obr. 17 znázorňuje provedení zdroje energie s výměnným akumulátorem vyjmutelným bočními dvířky krytu.

Obr. 18 znázorňuje provedení zdroje energie s výměnným akumulátorem vyjmutelným po odsunutí od nabíjecí elektroniky otevřeným víkem umístěným v horní části krytu.

Obr. 19 znázorňuje zdroj s výměnou akumulátoru připojeným prostřednictvím vertikálního konektoru

Obr. 20 znázorňuje zdroj energie využívající několik akumulátorů s přídavnými kolejničkami

Obr. 21 znázorňuje vozidlo pro výměnu akumulátorů

Obr. 22 znázorňuje upevnění solárních panelů

Obr. 23 znázorňuje individuální napájení signalizačních zařízení

Obr. 24 znázorňuje použití piezoelektrického generátoru elektrické energie

Obr. 25 znázorňuje systém přejezdu bez závor s předsunutým signalizačním zařízením

Příklady uskutečnění vynálezu

-3 CZ 2018 - 187 A3

Obr. 1 ukazuje systém závor zařízení pro zabezpečení přejezdu, vozovku 39 a na ní systém 1 železničního přejezdu v klidovém stavu řízení řídící jednotky 6, kdy jsou všechny závory 2p před kolejemi a závory 2z za kolejemi, z kterých systém sestává, v otevřené poloze. V procesu zavírání systému 1 železničního přejezdu je aktivováno výstražné návěstí 3, jak je uvedeno na obr. 2, s výhodou tvořené zvukovým signálem a/nebo varovnými světly 106 přejezdu, s výhodou tvořenými světelným signálem 206 dvou vedle sebe umístěných střídavě přerušovaných světel. Po nastavitelné době se začnou spouštět závory 2p před kolejemi a 2z za kolejemi současně nebo se spouští závory za kolejemi s nastavitelným zpožděním, s výhodou předpokládané době nutné pro opuštění kolejiště nejpomalejším vozidlem.

Závory 2p, 2z se tedy spouští současně nebo závory 2z za kolejemi se zpožděním po nastavitelné době od začátku výstražné signalizace systému 1. Jednotka 301 pro detekci překážky v prostoru systému závor, s výhodou tvořená čidlem 4 a/nebo kamerou 10, s výhodou detekuje prostor systému 1 mezi závorami 2p, 2z během aktivace výstražné signalizace systému závor 1_ a při detekci překážky pro vlakovou soupravu, například vozidla 5, vysílá signál do řídicí jednotky 6, která řídí systém železničního přejezdu a s výhodou zpozdí nebo zastaví spuštění závor 2z za kolejemi nebo, v případě, že jsou již spuštěné, je zvedne, například do okamžiku, kdy vozidlo, které tvořilo překážku 9 na kolejích v prostoru přejezdu, opustí prostor na kolejích. Současně, s výhodou, s pomocí komunikačního modulu 7 vyvolá poplach u účastníků 300 přímo napojených, což jsou dispečink 11 řízení vlakové dopravy, přijíždějící vlaková souprava 12, hasiči 16, policie 17, a pomocí serveru 21 u dalších zvolených účastníků 22 pomocí bezdrátového spoje 13. S výhodou komunikační modul 7 vysílá poplach a/nebo záběry z kamer 10 přímo do vlakové soupravy 12 pomocí bezdrátového spoje 13.

Současně s výhodou řídicí jednotka 6 aktivuje poplachovou sirénu 8 v oblasti systému 1 železničního přejezdu, upozorňující na nutnost urychleného odstranění překážky 9 například vozidla 5. S výhodou je aktivována hlasová jednotka 24 a hláška, vyzývající k uvolnění kolejí 23. S výhodou kamera 10 přes komunikační modul 7 vysílá video přenos scény prostoru systému 1 železničního přejezdu do dispečinku Has výhodou do řídicí jednotky 28 vlakové soupravy 12, kde je video zobrazeno na monitoru 25 strojvůdce. Datová a/nebo hlasová komunikace s dispečinkem 11, vlakovou soupravou 12 a dalšími účastníky probíhá po bezdrátovém spoji 13. Vlaková souprava 12 po přijetí informace o překážce 9 informuje strojvůdce vlakové soupravy vizuálně, s výhodou na displeji monitoru 25 strojvůdce nebo kontrolkou 26 nebo akusticky s výhodou hláskou nebo tónem z reproduktoru 27. Řidič snižuje rychlost vlakové soupravy manuálně nebo tak činí řídicí jednotka 28 automaticky, s výhodou postupně, tak, aby v případě, že překážka 9 není odstraněna, včas mohla zastavit. S výhodou je na návěstí 3 umístěn displej 14 s číselným údajem udávajícím, kolik času zbývá do spouštění závor 2p před kolejemi.

S výhodou je na návěstí umístěn displej 31 závory znázorňující symbolicky otevřené závory, s výhodou v bílé nebo zelené barvě, která se změní na červenou, a displej symbolizuje padající závoru před tím, než závory 2p před kolejemi začnou padat. S výhodou jev místě systému závor a návěstí 3, a/nebo ve volitelné vzdálenosti před nimi, umístěn světelný semafor 103, s výhodou jedno až tříbarevný, viditelný vozidlům přijíždějícím k systému 1 železničního přejezdu, s výhodou obdobný tříbarevnému semaforu v silniční dopravě. Současně se signalizujícím návěstím 3 se změní zelené světlo na oranžové a po té na červené před spuštěním závor 2p před kolejemi. Jednobarevný semafor 15 signalizuje hned červenou, dvoubarevný předřadí červenému světlu světlo oranžové. S výhodou je signalizující návěstí 3 vyměněno za světelný semafor 103.

Komunikační modul 7 s výhodou vysílá poplach a s výhodou záběry kamery 10 také hasičům 16, policii 17, pohotovostnímu dispečinku 18, aby se mohli připravit k výjezdu v případě, že dojde ke kolizi v prostoru v systému 1 železničního přejezdu.

Kamera 10 vysílá policii všechny potřebné údaje, například poznávací značku vozidla, pro eventuální postih strany, například řidiče vozidla 5, která způsobila umístění překážky 9 na

-4CZ 2018 - 187 A3 kolejiště. V případě, že překážku 9 tvoří vozidlo 5, které odjíždí z prostoru závor bez nehody, policie 17 je s výhodou vybavena ovladačem silničního displeje 19 přikazujícího vozidlu 5 vyčkat příjezdu police, například sjet na odstavný pruh, a tam vyčkat na příjezd policie. S výhodou komunikační modul 7 odesílá data na server 21, kam mají přístup zvolení účastníci 22, například dispečink 11 řízení vlakové dopravy, s výhodou prostřednictvím internetu, a/nebo také vlaková souprava 12.

Zvolení účastníci mají přístup k datům o situaci všech systémů 1, které jsou vybaveny komunikačním modulem 7 a příslušnými jednotkami 221 pro snímání obrazu a/nebo detekování překážky s výhodou čidly 4 a/nebo kamerami 10.

S výhodou je na železniční trati předřazený detektor 219 vlakové soupravy, který+ při detekci vlaku, s výhodou na větší vzdálenost než vizuální, před přejezdem varuje pomocí houkačky 216, že přijíždí vlak a s výhodou hlasová hláška oznamuje přijíždějící vlak. S výhodou je na trati umístěn kamerový systém 218 s výhodou skládající se z více kamer 223 kamerového systému, který je z pohledu přijíždějící vlakové soupravy 12 předřazený systému 1, který vysílá živě přijíždějící vlakovou soupravu, s výhodou, s výhodou při přepínání na kamery, kolem kterých vlaková souprava právě projíždí, na monitory 220 viditelné přijíždějícím řidičům k systému 1 pro psychologický efekt zabránění vjezdu do prostoru systému 1 při výstražném zvukovém znamení. S výhodou se zobrazuje vzdálenost vlakové soupravy od přejezdu. S výhodou se přes bezdrátový spoj 13 nebo drátově živý záběr přijíždějící vlakové soupravy vysílá také na server 21 dispečinku 11 a dalším účastníkům 16, 17, 18.

Obr. 2 zobrazuje přejezd z obr. 1 v pohledu ve směru S

Obr. 3 znázorňuje blokové schéma zařízení pro zabezpečení přejezdu proti vjezdu vozidel při výstražné signalizaci obsahující systém 1 železničního přejezdu s řídící jednotkou 6, která řídi systém 1 železničního přejezdu, návěstí. Řídicí jednotka ovládá závory, semafor 15, hlasovou jednotku 24, poplachovou sirénu 8 a přijímá informace z čidla 4 v prostoru systému závor, kamery 10 a dalších zdrojů informací 30 a na jejich základě řídi hlasovou jednotku.

Vysílá informaci přes komunikační modul 7_do serveru 21, kam mají přístup zvolení účastníci 22 například vlaková souprava 12, dispečink 11 řízení vlakové dopravy, hasiči 16, další účastníci 64, policie 17, která s výhodou ovládá silniční displej 19. Komunikační modul 7 je uzpůsobitelný pro přímé spojení se zvolenými účastníky 22.

Obr. 4 znázorňuje příklad provedení signalizačního zařízení 125 pro zastavení vozidel umístěného u nebo ve volitelné vzdálenosti ve směru jízdy před systémem 1 železničního přejezdu vybaveného dopravní značkou 207 a s výhodou světelným semaforem 103 a/nebo závorou 2, s předsunutým zastavovačem 1010. Zastavovač 1010 je s výhodou tvořený závorou 330 předsunutou, s výhodou se světelným semaforu 103, s výhodou tvořeným přikazující signalizací 323 s výhodu tvořenou střídavě blikajícím semaforem 34 nebo dvoubarevným semaforem 205 nebo třibarevným 204. Závora 330 se spustí s výhodou s nastavitelným zpožděním po zahájení signalizace světelným semaforem 103 aktivovaným detekční jednotkou 73 stavu přejezdu při zahájení výstražné signalizace systému 1. železničního přejezdu nebo při zahájení výstražné signalizace přejezdu a závora 330 se zvedá s výhodou při spuštění závor 2, uvedených na obr. 1 pokud jsou na přejezdu instalované, nebo při konci výstražné signalizace systému 1 železničního přejezdu, zejména v případě, že systém 1 neobsahuje závory. Pro zvýšení účinnosti zastavovače 1010 se závorou 330 předsunutou je s výhodou instalována i závora 331 protisměru, která zamezuje objetí spuštěné závory 330 vozidlem jeho vjetím do protisměru. Závory 330, 331 se s výhodou spouštějí a zvedají současně. Závora 331 je s výhodou opatřena čidlem 332 vozidel v protisměru, takže, když případné vozidlo v protisměru je čidlem 332 detekováno, závora se s výhodou zvedne, a to na dobu potřebnou pro jeho průjezd, aby se ve směru od systému 1 netvořily kolony, které by případně dosáhly až k systému 1. Co nejdříve se opět spustí, aby vozidla směřující k systému 1 přejezdu nemohla závoru 330 objet. Alternativně

-5 CZ 2018 - 187 A3 je objetí závory 330 vozidlem jeho vjetím do protisměru a s výhodou předjíždění vozidel jedoucích v protisměru zamezeno instalací zábrany 333. Tato zábrana odděluje části vozovky využívané v jednom a ve druhém směru a s výhodou doplňuje nebo nahrazuje souvislou nepřerušovanou čarou zamezující předjíždění, která je s výhodou aplikována na střed vozovky. S výhodou je tvořena mechanickou zábranou 126 zamezující přejezd na jízdní pruh protisměru, s výhodou tvořenou kuželi nebo válci, nebo ostrůvkem, nebo svodidly, nebo výstupkem nad středem vozovky.

S výhodou je zastavovači 1010 se závorou předsunut další zastavovač 83, z pohledu přijíždějícího vozidla, s výhodou tvořený světelným semaforem 103, s výhodou tvořeným tříbarevným semaforem 204, s výhodou aktivovaným při zahájení výstražné signalizace systému 1 přejezdu, s výhodou současně se zastavovačem 1010 se závorou, s výhodou tvořeným střídavě blikajícím semaforem 34 a závorami 330.

Závory 330 předsunuté a s výhodou závory 331 protisměru se spouští s výhodou se zpožděním od aktivace zastavovače 83 umožňujícím průjezd vozidlům, která nestihla zastavit při začátku světelné signalizace světelným semaforem 103 nebo v prostoru mezi zastavovači 1010 a 83. S výhodou se závory 330, 331 spouští jen, když vozidlo, které projelo červenou předsunutého zastavovače 83, bylo detekované detektorem 136 projetí na červenou, který aktivuje spuštění závor 330 s výhodou okamžitě při projetí. S výhodou je spouštění závor 330 aktivováno se zpožděním od aktivace světelného semaforu 103 zastavovače 83, aby vozidla mezi zastavovačem 83 a zastavovačem 1010 mohla projet. Poté se s výhodou závora 330 aktivuje ihned při detekci vozidla detektorem 136.

Uvedená signalizační zařízení 125 pro zastavení vozidel před železničním přejezdem jsou aplikovatelná pro systém 1 železničního přejezdu se závorami 2 nebo bez nich.

Sytém signalizačního zařízení pro zastavení vozidel před železničním přejezdem 125 je vybaven jen zastavovačem 83 vozidel nebo jen zastavovačem 1010 se závorou nebo oběma zastavovači.

S výhodou je závora 331 doplněna světelným semaforem 103 orientovaným směrem k vozidlům přijíždějícím od systému 1 železničního přejezdu, s výhodou aktivovaným současně se světelným semaforem 103 u závory 330.

Obr. 5 znázorňuje bezpečné provedení závory 330 předsunuté umožňující její otočení ve směru jízdy vozidel v případě nárazu do závory 330 předsunuté.

Závora 330 předsunutá je umístěna na stojanu 46 závory a může se otáčet horizontálně, s výhodou na kloubu 47 otáčení závory. V případě nárazu, například přijíždějícího vozidla do závory 330 předsunuté se tato závora vytočí ve směru jízdy vozidla. Vrácení závory 330 předsunuté do výchozí polohy je s výhodou zajišťováno pomocí mechanismu 51 závory, který s výhodou obsahuje pružinu, která je napnuta při otočení závory a závoru vrací do výchozí polohy. Zajištění krajní polohy při otočení závory, například z důvodu bezpečnosti chodců procházejících podél vozovky, s výhodou o úhel 90° od výchozí polohy, což odpovídá směru rovnoběžnému s vozovkou, zajišťuje zarážka 53 závory. Zvedání závory 330 je zajišťováno motoricky na kloubu 68 zvedání závory. Další variantou bezpečného provedení závory 330 je řešení otočného stojanu pomocí závitové tyče se strmým stoupáním zabezpečující její automatický návrat, po eventuálním odklonění nájezdem vozidla, maximálně však do směru rovnoběžného s vozovkou, samospádem zpět do původní polohy bránící vjezdu vozidel. Další alternativou je řešení závory tak, že při odklápění se zároveň zdvíhá s výhodou pomocí vodícího otvoru ramene závory, s výhodou až do vertikální polohy, aby nenarážela na eventuální překážky v blízkosti závory, k čemuž by mohlo dojít při horizontálním odklopení závory.

Obr. 6 znázorňuje další bezpečné provedení závory 330 z předsunuté z obr. 4 umožňující její otočení ve směru přijíždějících vozidel v případě nárazu do závory 330 předsunuté. Toto výhodné

-6CZ 2018 - 187 A3 je provedení s otočnou hlavicí 52 závory, která je umístěná na stojanu 46 závory, drží závoru 330 předsunutou a může se s ní otáčet. Vrácení závory 330 do výchozí polohy je v tomto případě s výhodou zajišťováno elektromotorem. Zvedání závory 330 je zajišťováno motoricky na kloubu 68 zvedání závory. Zajištění krajní polohy při otočení závory, například z důvodu bezpečnosti chodců procházejících podél vozovky, s výhodou o úhel 90° od výchozí polohy, zajišťuje zarážka 53 závory.

Obr. 7 znázorňuje provedení předsunutého signalizačního zařízení 125 pro zastavení vozidel v případě, že je na příjezdové komunikaci v bezprostřední blízkosti přejezdu křižovatka.

Tato křižovatka se řídí světelnými semafory 103, s výhodou tribarevnými semafory 204, buď jen v době výstražné signalizace přejezdu, nebo nepřetržitě. A to u přejezdu se závorami 2 tak, aby vozidlům v buď celé době výstražné signalizace, nebo s výhodou do spuštění závor 2, bylo zabráněno příjezdu na přejezd. U přejezdu bez závor je křižovatka řízena tak, aby vozidlům bylo zabráněno příjezdu na přejezd v celé době výstražné signalizace. Toho může být dosaženo s vyšší jistotou ještě pomocí předřazené závory 330. Je-li na příjezdové komunikaci na křižovatce více jízdních pruhů, pak je křižovatka řízena tak, aby vozidla jedoucí v jízdním pruhu směřujícím k přejezdu byla v době výstražné signalizace přejezdu zastavena světelnými semafory 103, s výhodou tribarevnými semafory 204 a nemohla přijet k přejezdu a vozidla jedoucí v jízdních pruzích, které nevedou k přejezdu, takto zastavena nebyla, a mohla pokračovat v jízdě ve směru mimo železniční přejezd. V dalším upořádání je příjezd k přejezdu dále opatřen zábranou 333 přejetí do protipruhu kolem poloviční předsunuté závory 330 nebo závorou 331 protisměru s detektorem překážky pro automatické zvednutí poloviční výjezdové závory 331, která se s výhodou spouští jen když vozidlo projelo na červenou zastavovačem 83 umístěným před závorou 331 ve směru jízdy.

Toto uspořádání je vhodné jak pro přejezdy jen s dopravní značkou 207 nebo i se světelným semaforem 203 nebo i se závorami 2.

Obr. 8 znázorňuje provedení závor 1011 u železničního přejezdu s výhodou opatřeného zábranou 333 zamezující předjíždění, s výhodu tvořenou mechanickou zábranou 126 pro zabránění přejezdu vozidel do protisměru. Závory 1011 jsou umístěné z obou stran železničního přejezdu jen v jízdních pruzích směřujících k železničnímu přejezdu. Ve výjezdových jízdních pruzích ve směru od přejezdu nejsou závory 1011 instalovány. Přejezdu vozidel do protisměru brání zábrana 333, s výhodou tvořená mechanickou zábranou 126, s výhodou tvořenou kuželi nebo válci nebo ostrůvkem nebo svodidly nebo výstupkem nad střední čarou. Zábrany 333 jsou s výhodou instalovány ve středu vozovky od místa závory 2 železničního přejezdu až do zvolené vzdálenosti od závory 2, takové, aby vozidla nemohla objet závory 2a vjet do protisměru jízdou po linii 1004.

Tato vzdálenost může být až například až 500 m. Výše uvedené provedení závor 1011 jen přes polovinu vozovky se zábranou 333 má řadu výhod oproti dvěma závorám pro oba jízdní pruhy na obou stranách přejezdu. Zejména je bezpečnější, poněvadž nehrozí uvíznutí vozidla v prostoru mezi závorami 2, jak tomu jev případě použití závory 2 pro oba směry vozovky kdy vozidlo nestačí opustit tento prostor před spuštěním závory 2 na straně výjezdu z železničního přejezdu. Dále je toto provedení spojené s menšími finančními náklady, než instalace závor na oba směry vozovky, tedy v pruhu směrem k přejezdu i v pruhu protisměru.

S výhodou je před závorami 2 umístěno signalizační zařízení 125 pro zvýšení bezpečnosti přejezdu. V tom případě je s výhodou zábrana 333 aplikovaná od závory 2 až za závoru 330 signalizačního zařízení 125, pokud jsou použity, alternativně se totiž použije jen zastavovač 83.

Obr. 9 znázorňuje systém 1_ železničního přejezdu bez závor opatřený dopravní značkou 377 pro železniční přejezd s výhodou tvořenou dopravní značkou 207 Výstražný kříž pro železniční přejezd a volitelně je také opatřený výstražnou signalizací 371 s výhodou tvořenou signálem 206 dvou vedle sebe umístěných střídavě přerušovaných světel a systém 1 je doplněný závorou 1011,

-7 CZ 2018 - 187 A3 přes jízdní pruh nebo pruhy vedoucí k systému 1 železničního přejezdu, umístěnou v systému 1, s výhodou doplněnou zábranou 333, s výhodou tvořenou mechanickou zábranou 126 zabraňující objíždění závory 1011, která s výhodou zasahuje do poloviny vozovky.

Příjezd a odjezd vlakové soupravy 12 je s výhodou detekován za pomocí detektoru 219 vlakové soupravy, který je s výhodou umístěn ve směru přijíždějícího vlaku před a za systémem 1 železničního přejezdu ve zvolené vzdálenosti, dostatečné pro včasnou detekci přijíždějícího a odjíždějícího vlaku pro spouštění výstražné signalizace přejezdu. Detektor 219 vlakové soupravy komunikuje s řídicí jednotkou 372 přejezdu, a ta s výhodou řídí spouštění závor 1011 a s výhodou výstražnou signalizaci 371 umístěnou v systému 1. Řídicí jednotka 372 s výhodou předává detekční jednotce 73 informace o přijíždějící a odjíždějící vlakové soupravě 12, které jsou dále zpracovány pro řízení spouštění závor 1011 v případě, že jsou umístěny před systémem 1 a/nebo aktivaci výstražné signalizace 371 umístěné u nebo před systémem 1 a/nebo aktivaci signalizačního zařízení 125 se zastavovačem 83 a/nebo aktivaci zpomalovačů 84 vozidel před přejezdem, které jsou umístěny před systémem 1 ve volitelné vzdálenosti od železničního přejezdu. Závora 1011 je s výhodou umístěná, vzhledem k systému 1, blízko, ve vzdálenosti 0 až 10 m, nebo středně vzdáleně, ve vzdálenosti >10 m až 20 m, nebo vzdáleně, ve vzdálenosti >20 m až 100 m, nebo velmi vzdáleně, ve vzdálenosti >100 m až 500 m. Na obr. 9 je znázorněno plnou čarou umístění závory 1011 v systému 1. a čárkovaně před systémem 1_ železničního přejezdu. Závora 1011 je s výhodou začleněna do zastavovače 1012, s výhodou je opatřena světelným semaforem 103. Závora 330 předsunutá je volitelná a nemusí být nasazena, zejména tehdy, když je použita závora 1011. Na vozovce před přejezdem může být s výhodou umístěno více zastavovačů 83. nebo zpomalovacích sekcí 118 pro zpomalení či zastavení vozidel před systémem 1 železničního přejezdu pro regulaci provozu vozidel. Zpomalovací sekce je s výhodou tvořená dopravní značkou 155 měnící nejvyšší dovolenou rychlost. Při instalaci závory 1011 se s výhodou před ní instaluje zastavovač 1010 se závorou vozidel, s výhodou tvořený světelným semaforem 103 a závorou 330, který je s výhodou předsunutý zastavovači 1012 se závorou 1011. V případě, že systém 1 obsahuje výstražnou signalizaci 371 řízenou systémem 1, řídí se spouštění závor 1011 s výhodou pomocí detekční jednotky 73. snímající výstražnou signalizaci 371 nebo je závora 1011 řízena signálem spouštějícím výstražnou signalizaci 371 nebo světelný semafor 103.

S výhodou jsou závory 330 předsunuté a/nebo závory 1011 umístěné z obou stran železničního přejezdu jen v jízdních pruzích směřujících k železničnímu přejezdu a ve výjezdových jízdních pruzích směřujících od přejezdu nejsou závory 1011 a závory 330 předsunuté instalovány.

Popsané provedení zastavovače 1012, při použití závor 1011 umístěných v systému 1 železničního přejezdu nebo před ním doplněné výstražnou signalizací 371 a/nebo signalizačního zařízení 125 pro zastavení vozidel před systémem 1 železničního přejezdu je využitelné pro systém 1 železničního přejezdu bez závor vybavený světelnou výstražnou signalizací 371 a je též využitelné pro systémy 1 původně bez závor jen s výstražným křížem nebo i s výstražnou signalizací při použití zastavovače 1012 se závorami 1011 a výstražnou signalizací 371. Signály z detektorů 219 jsou s výhodou přivedeny přímo na detekční jednotku 73. umístěnou v prostoru systému 1. železničního přejezdu nebo v prostoru signalizačního zařízení 125 znázorněného čárkovaně, řídící všechny jednotky, nebo jsou přivedeny na řídicí jednotku 372 řídící systém 1 a odtud na detekční jednotku 73. řídící zbytek jednotek.

Obr. 10 znázorňuje systém 1 železničního přejezdu se závorou 1011 umístěnou na železničním přejezdu v systému 1 a/nebo v signalizačním zařízením 125 pro zastavení vozidel při výstražné signalizaci přejezdu ještě před železničním přejezdem, přičemž závora 1011 může být alternativně umístěna před přejezdem, jak je znázorněno čárkovaně, a výhodou systém 1 dále obsahuje jednotku 301 pro detekci překážky 9, která o eventuálním výskytu překážky na železničním přejezdu vysílá bezdrátovým spojem 13 informaci účastníkům 300 přímo napojeným a/nebo vlakové soupravě 12. V případě výskytu překážky 9 v prostoru systému 1 železničního přejezdu, tvořené například vozidlem 5, vlaková souprava 12 je manuálně strojvůdcem nebo automaticky zpomalena, eventuálně zastavena, když překážka 9 není zavčas odstraněna.

-8CZ 2018 - 187 A3

V případě že informace o překážce je předávána před zahájením výstražné signalizace přejezdu, je dostatek času ke zpomalení vlakové soupravy až do eventuálního zastavení v případě potřeby.

V době po zahájení výstražné signalizace přejezdu, kdy by pro zastavení vlakové soupravy při hlášení překážky už dostatek času nebyl, zamezení nepovolenému projetí vozidel na červenou na přejezd, a tedy nežádoucímu výskytu překážky 9 na železničním přejezdu, obstará závora 1011 a/nebo signalizačního zařízení 125.

Závora 1011, 330 zasahuje jen do poloviny vozovky před přejezdem, z pohledu přijíždějících vozidel, takže nebrání výjezdu vozidel z prostoru přejezdu, a proto je možné závoru 1011 spustit hned při začátku výstražné signalizace přejezdu nebo s malým zpožděním po signalizaci světelným semaforem 103. Objetí závory 1011, 330 zamezuje zábrana 333. Pro zvýšení bezpečnosti, závora 1011 je s výhodou doplněna signalizačním zařízením 125 pro zastavení vozidel, v době, kdy je aktivovaná výstražná signalizace přejezdu, kdy se blíží vlaková souprava a to v místě ještě před železničním přejezdem.

Kombinací jednotky 301 pro detekci překážky a závory 1011 a/nebo signalizačního zařízení 125 je stoprocentně zajištěno, že k nehodě nemůže dojít, neboť k uvíznutí vozidla na přejezdu může dojít jen před zahájením výstražné signalizace, kdy je dostatek času na zastavení vlakové soupravy 12 po upozornění vlakové soupravy 12 jednotkou 301 na přítomnost překážky. Po zahájení výstražné signalizace přejezdu při blížící se vlakové soupravě, kdy už by nebylo dost času na zastavení vlakové soupravy 12, vjezdu a následnému možnému uvíznutí vozidla na přejezdu zabrání závora 1011 a/nebo signalizační zařízení 125 pro zastavení vozidel před železničním přejezdem. Závoru 1011 a/nebo světelný semafor 103 spouští s výhodou řídicí jednotka 372 přejezdu a signalizační zařízení 125 spouští detekční jednotka 73 stavu přejezdu při blížící se vlakové soupravě 12 na základě signálu z detektoru 219 vlakové soupravy a/nebo polohy GPRS vysílané vlakovou soupravou, s výhodou bezdrátově. Detekční jednotka 73 je umístěna v prostoru systému 1 nebo v prostoru signalizačního zařízení 125 a s jednotkami signalizačního zařízením 125, řídicí jednotkou 372 a/nebo detektorem vlakové soupravy 219 je spojena s výhodou bezdrátově.

Obr. 11 znázorňuje signalizační zařízení 125 pro zastavení vozidel před železničním přejezdem v maximálním vybavení, které použitím zvýšeného počtu dopravních značek a světelných semaforů přispívá k zastavení vozidel bez nebo s minimálním použitím předřazených závor 330, a tím minimalizování eventuálních nehod vzniklých po jejich spuštěním jejich střetem vozidlem. Efekt se dociluje principem, že řidič se spíše odhodlá porušit jen jeden příkaz než řadu příkazů umístěných za sebou. Signalizační zařízení 125 je volitelně sestavíteIné z uvedených dopravních značek, světelných semaforů a závor. Čím více se jejich použije, tím je zařízení účinnější, čím méně, tím je ekonomičtější.

S výhodou je prvním prvkem signalizačního zařízení dopravní značka 155 měnící nej vyšší dovolenou rychlost na například 30 km/h. Tím se docílí toho, že řidič přijíždějící ke světelnému semaforu 103 sníženou rychlostí, má větší ochotu zastavit. Pravděpodobnost respektování signalizace světelného semaforu 103 řidičem se s výhodou zvyšuje další dopravní značkou 155 dále snižující rychlost na např. 10 nebo 15 kilometrů v hodině. Pro zvýšení účinku je s výhodou použita maketa kamery 117, zaměnitelná za funkční kameru 10, s výhodou informativní sdělení o měření rychlosti, s výhodou s dopravní značkou 90 „Měření rychlosti“, která dociluje respektování omezení rychlosti řidiči, neboť si nejsou jisti, jestli se jedná o pravou kameru. S výhodou následuje zastavovač 83 se světelným semaforem 103 s výhodou vybavený hlasovou jednotkou 24 s hláškou aktivovanou zahájením signalizace, s výhodou vyzývající k zastavení na červenou a/nebo upozorňuje na kameru zachycující vozidlo, které projelo na červenou, a to například hlasovou zprávou „Kamera na červenou“.

S výhodou následuje další zastavovač 1103 vozidel druhý, který se s výhodou aktivuje z důvodu úspory energie pouze při projetí zastavovače 83 na červenou, zjištěného detektorem 136.

-9CZ 2018 - 187 A3

Současně se s výhodou aktivuje hlasová jednotka 24 oznamující například projetí na červenou s výzvou zastavit na červenou signalizovanou zastavovačem 1103 a upozorněním na přítomnost kamery, realizované s výhodou maketou kamery 117, vyměnitelnou za funkční kameru 10.

V případě, že vozidlo nezastaví ani na zastavovači 1103, což zjistí detektor 136, hlasová jednotka s výhodou spustí poplach, například sirénou s upozorněním o spouštění závory 330 předsunuté, která se s výhodou spouští jen, když vozidlo projede na červenou zastavovače 1103 vozidel druhého. Spouštění závory 330 se s výhodou začne signalizovat světelným semaforem 103 a světla 1102 závory začnou blikat pro výstrahu že bude následovat její spouštění, přičemž zpoždění spouštění je volitelné. Závora 330, s výhodou tvořená závorou 1101, je s výhodou otočná,-takže vozidla při eventuálním střetu nepoškodí, a když, tak minimálně.

V případě projetí závory 330 na červenou, detekované detektorem 136, s výhodou následuje aktivace další závory 330, s výhodou tvořené závorou 1100, s výhodou nepoddajné, konstruované s výhodou tak, aby vozidlo, při střetu s ním, sice poškodila, ale nezpůsobila žádné zranění posádce.

Následuje systém 1 železničního přejezdu s výhodou sestávající volitelně z dopravní značky 207, světelného semaforu 103 a závory, s výhodou závory 1011 se zábranou 333, která se směrem k přejezdu nedá objet, a, jelikož zasahuje jen do poloviny vozovky, nebrání výjezdu vozidel od přejezdu. Závora 1011 se spouští současně nebo s nastavitelným zpožděním po aktivaci výstražné signalizace s výhodou tvořené světelným semaforem 103.

Signalizační zařízení 125 se aktivuje v době aktivace výstražné signalizace přejezdu provázené aktivací světelného semaforu 103 a/nebo vyzváněním snímaným detekční jednotkou 73 stavu přejezdu s výhodou tvořenou minimálně jedním z: čidlo 213 akustické pro detekci vyzvánění, čidlem 107 výstražných světel detekujícím svit světelného semaforu 103 systému 1, spojem 2001 závor se systémem 1, spojem z detektoru 219 vlakové soupravy.

S výhodou nastane deaktivace signalizačního zařízení 125 nastane už v době spuštění závor, jsouli použity nebo na konci výstražné signalizace. Konec všech zákazů se aktivuje při deaktivaci dopravní značky 155 na nastavitelnou dobu.

Signalizační zařízení 125 s maximálním vybavením je volitelně použitelné na přejezdech vybavených minimálně jedním z: dopravní značka 207, světelným semaforem 103, závorami.

Obr. 12 znázorňuje příklad sestavy signalizačního zařízení 125 z obr. 8 pro zjednodušenou a ekonomickou verzi, kde z maximálního vybavení v obr. 9 použity jen některé jednotky. Návěstí pro spouštění závory 330 s výhodou provádí zastavovač 1103 druhý, takže není použit světelný semafor 103 u závory 330. Světla závory 1102 jsou aktivována krátce před a během spouštění závory 330 jako další návěstí spouštění závody 330, které s výhodou nastane při projetí na červenou zastavovačem 1103 vozidel druhým.

Obr. 13 znázorňuje příklad volby energeticky úsporné sestavy signalizačního zařízení pro zabezpečení přejezdu v místě bez dostupnosti elektrické energie ze sítě nebo z rozvodu pro veřejné osvětlení, zejména vybaveného jen dopravní značkou 207 výstražný kříž. Signalizační zařízení 125 napájí a/nebo závora 1011 se s výhodou napájí ze solárního zdroje 268 solárních panelů 1113 umístěných na každém ze sloupků 137 nebo prostřednictvím kabelu 36 rozvodu solární energie z centrálního zdroje 268 solární elektrické energie se solárními panely 1113. Podstatná je úspora energie, proti konvenčnímu signalizačnímu zařízení napájenému z elektrické sítě nebo z pouličního osvětlení se s výhodou dosahuje spouštěním předsunuté závory 330 jen v případě projetí na červenou zastavovače 83, vozidlem. To je dle statistik každé desáté vozidlo. Oproti situaci, kdyby byla použita závora 2 přejezdu, která se spouští při každém průjezdu vlaku a která potřebuje navíc současnou signalizaci světelným semaforem 103 se ušetří 90% energie potřebné na činnost této závory a světelného semaforu. Další úsporu energie obstarají blikající

- 10CZ 2018 - 187 A3 varovná světla 1102 spouštěné závory 330 předřazené umístěná na závoře 330, která nahradí světelný semafor 103, který může být předřazen závoře 330 a použit jako zastavovač 1103 druhý. V případě použití zastavovače 1103, který se aktivuje jen v případě, že vozidlo projede červenou u zastavovače 83, což je dle statistik přibližně jeden případ z deseti, vznikne další úspora elektrické energie oproti tomu, kdyby zastavovač 1103 použit nebyl, a ??? na spotřebě závory 330, neboť se s pouští s výhodou jen při projetí na červenou uastavovačem 1103. Oproti situaci, kdy by se závora 330 automaticky spouštěla při každém projetí vlaku je úspora 99%. To je platné při úvaze, že signál Stůj zastavovače 1103 druhého nerespektuje jen každé desáté vozidlo, a tedy oběma zastavovači, zastavovačem 83 i zastavovačem 1103 každé sté vozidlo. Pro úsporu na pořizovacích nákladech na signalizační zařízení a pro další zjednodušení je možno zastavovač 1103 druhý vynechat.

Pro aktivaci signalizačního zařízení 125 se s výhodou použije detektoru 219 vlakové soupravy umístěného na trati, s výhodou tvořeného laserem a napájeného ze solární energie a s výhodou spojeného vysílačem 79 s detekční jednotkou 73 stavu přejezdu a/nebo řídidí jednotkou přejezdu (6). Zastavovač 83 se aktivuje v nastavitelné době před příjezdem vlakové soupravy.

Ještě více úspor se dosáhne při vyhodnocení údajů o poloze vlaku na základě GPS vysílaných vysílačem 100 GPS vlakové soupravy 12 detekční jednotce 73 a/nebo řídicí jednotce 6. Pro úsporu elektrické energie se tedy zastavovač 84 aktivuje jen při projetí na červenou zastavovačem 83 vozidlem, což dle statistik nastane průměrně u jednoho vozidla z deseti, tedy 90 % vozidel zastaví, což představuje je úspora energie 90% oproti aktivování zastavovače 84 při každém průjezdu vlakové soupravy, při kterém se aktivuje jen zpomalovač 83.

Pro další úsporu energie se závora 330 aktivuje jen při projetí vozidla na červenou zastavovačem 1103, což dle statistik je průměrně jedno vozidlo z deseti, tedy úspora dalších 90% úspory oproti spouštění závory 330 při každém průjezdu vlakové soupravy jak je tomu při použití závory 2 umístěné přímo na přejezdu. Tedy celková úspora při použití obou zastavovačů 83,84 je dána spouštěním závory jen u jednoho vozidla ze sta, a tedy 99 %.

Použití obou zastavovačů zvýší pravděpodobnost, že více vozidel zastaví již před závorou 330, která se tedy nemusí spouštět často, a tím se zmenší se pravděpodobnost střetu vozidel se závorou, například při náledí nebo nepozorností řidiče.

Z uvedeného příkladu tedy vyplývá energetická úspora použitím závory 330 umístěné před přejezdem, která se spouští jen v případě projetí červené na zastavovači 836 s ještě větší úsporou při použití zastavovače 1103 druhého oproti použití závory 2 umístěné na přejezdu.

výhodou, když nebude vyžadována maximální úspora energie, například v případě použití energie z rozvodné sítě, je i v systému 1 použit světelný semafor 103 aktivovaný řídicí jednotkou a s výhodou i poloviční závora 1011 se zábranou 333, která přináší úsporu energie oproti standardní závoře oboustranné. To v případě použití signalizačního zařízení 125 zvýší bezpečnost přejezdu.

Obr. 14 znázorňuje zařízení 371 pro signalizaci železničního přejezdu pro vozidla, realizované zejména na přejezdu bez světelné signalizace nebo závor, tedy přejezdu opatřeného jen dopravní značkou „Výstražný kříž pro železniční přejezd“ nebo realizovatelné v místě železniční trati, kde přejezd dosud není vybudován, ale je plánován. Na takovém místě trati není většinou k dispozici detekce vlakové soupravy ani elektrická energie.

Realizací signalizačního zařízení 371 se přejezd stane přejezdem se světelným a/nebo závorovým zabezpečovacím zařízením. Zařízení 371 je s výhodou použitelné na přejezdu se světelným semaforem 103 bez nebo se závorami 1011.

Zařízení 371 pro signalizaci sestává z aktivačního zařízení 51, zdroje 68 elektrické energie a

- 11 CZ 2018 - 187 A3 signalizačního zařízení 125 a/nebo zastavovače 1012.

Důležitou roli aktivačního zařízení má detekční modul vlakové soupravy s komunikační jednotkou 7 vlakové soupravy umístěnou ve vlakové soupravě 12, která vysílá komunikační jednotce 380 signalizačního zařízení bezdrátově aktivační signál s s informací o času, kdy vlaková souprava 12 projíždí místem určeným pro aktivaci signalizačního zařízení 371 a/nebo zastavovače 1012. Aktivační signál, s výhodou zálohovaný, je s výhodou přenášený komunikačním systémem tvořeným minimálně jedním z: komunikační síť 374 mobilní, s výhodou tvořená sítí GSM-R 451, transceiver 452 hlavní pro komunikaci pomocí radiových vln, transceiver 453 záložní. Zpětné potvrzení příjmu signálu pro aktivaci a/nebo potvrzení, že zařízení 125 a/nebo zastavovač 1012 je aktivován a s výhodou hlášení o stavu zařízení 125, zejména jeho poruchy a/nebo stavu akumulátorů je prováděno komunikační jednotkou 380 signalizačního zařízení do komunikační jednotky 7 vlakové soupravy a/nebo komunikační jednotky 43 řídicího centra 1502. Aktivační signál pro aktivaci zařízení 125 a/nebo zastavovače 1102 z vlakové soupravy 12 se vysílá na základě minimálně jednoho z: GPS souřadnice pro určení polohy vlakové soupravy 12 vyhodnocené řídicí jednotkou 28 vlakové soupravy; vizuální vyhodnocení místa, s výhodou označeného značkou na trati strojvůdcem s použitím aktivace ovládacího elementu 454, s výhodou tlačítka; automatické vyhodnocení místa, s výhodou označeného na trati pasivní nebo aktivní značkou, detektorem 1501 ve vlakové soupravě, s výhodou tvořeného kamerou; členem umístěným na trati, jenž je detekovaný detektorem 72 členu na trati umístěným v projíždějící vlakové soupravě.

Komunikační jednotka 7 vlakové soupravy je s výhodou celá nebo z části přenosná neboje pevně nebo vyjímatelně umístěná ve vlakové soupravě, která má projet tratí, na které je umístěno signalizační zařízení 125 a/nebo zastavovač 1012. Jednotky nebo moduly komunikační jednotky 7, které nejsou umístěny v přenosné komunikační jednotce 7, jsou s výhodou umístěny ve vlakové soupravě trvale nebo odnímatelně.

Alternativně nebo jako záloha nebo duplicitně se aktivační zařízení 51 pro určení okamžiku průjezdu projíždějící vlakové soupravy, místem určeným pro její detekci a následnou aktivaci signalizačního zařízení 125, a pro vyslání signálu pro aktivaci signalizačního zařízení přejezdu s výhodou realizuje detekčním modulem 762 pozemním, s výhodou tvořeným detektorem 219 projíždějící vlakové soupravy, s výhodou tvořeným minimálně jedním z: kamerovým systémem; detektorem na kolejích; laserovým detektorem; radarovým detektorem; optickým detektorem rozpoznávajícím projíždějící vlakovou soupravu; izolovaným úsekem trati, který je zkratovaný projíždějícím vlakem tak zvaný blok, kde detekční modul 762 pozemní zaznamená tento zkrat; detektorem indukčním projíždějící soupravy umístěným na trati, který detekuje odpovídající člen detektoru umístěný ve vlakové soupravě.

Detektor 219 projíždějící vlakové soupravy komunikuje bezdrátově se signalizačním zařízením 125 a/nebo zastavovačem 1012 přímo pomocí komunikačního modulu 375 a/nebo prostřednictvím komunikační jednotky 7 vlakové soupravy, přes kterou se signál na signalizační zařízení 125 přenáší a/nebo prostřednictvím komunikační jednotky 43 řídicího centra 1502, do kterého se s výhodou přinášejí informace o poloze vlakové soupravy. Komunikační modul 375 sestává z GSMR modulu 372, transceiveru 452 hlavního a transceiveru 453 záložního.

Při zjištění poruchy signalizačního zařízení 125 a/nebo zastavovače 1012 komunikační jednotka 380 vyšle poplachový signál pro vlakovou soupravu pro zahájení zpomalení a zapnutí akustické výstrahy, s výhodou houkáním.

Komunikační jednotka 380 sestává z GSMR modulu 372, transceiveru 452 hlavního a transceiveru 453 záložního.

Signalizační zařízení 125 je vybavené závorou 330 s výhodou se světelným semaforem 103 a/nebo zastavovačem 83 vozidel tvořených s výhodou světelným semaforem 103. Dále je s

- 12CZ 2018 - 187 A3 výhodou vybaveno světelnou značkou 155 nejvyšší dovolené rychlosti. Zastavovač 1012 umístěný s výhodou přímo na přejezdu sestává ze světelného semaforu 103, s výhodou doplněného závorou 1011 Signalizační zařízení 125 a/nebo zastavovač 1012 jsou s výhodou napájeny ze zdroje 68 elektrické energie.

Ve variantě 1, která je výše popsána, se aktivační signál vyznačuje tím, že obsahuje informaci pro zahájení a(/nebo) ukončení aktivace signalizačního zařízení 125 a/nebo zastavovače 1012. Tento signál je odesílán do komunikační jednotky 380 signalizačního zařízení 125 z detekčních modulů 762 pozemních, umístěných na kolejích na obou stranách přejezdu pro detekci přijíždějící a/nebo odjíždějící vlakové soupravy 12, a/nebo detekčního modulu 2000 vlakové soupravy a/nebo z komunikační jednotky 43 řídicího centra, která jsou součástí aktivačního zařízení 51.

Ve variantě 2, kde se aktivační signál vyznačuje tím, že přenáší informace o poloze vlakové soupravy 12, s výhodou souřadnice GPS, které jsou vyhodnoceny v řídicí jednotce 6 komunikační jednotky 380 signalizačního zařízení 125, a která, když se vlaková souprava 12 vyskytuje v místě zvoleném pro aktivaci, aktivuje signalizační zařízení 125 a/nebo zastavovače 1012.

Aktivační signál je vysílán ve variantě 2 z vlakové soupravy 12 z detekčního modulu 2000 vlakové soupravy a/nebo řídicího centra 1502 pomocí komunikačního systému do komunikační jednotky 380 signalizačního zařízení 125 a zastavovače 1022 a je s výhodou zálohován.

Signalizační zařízení 125 s výhodou vysílá zpětně do vlakové soupravy 12 a/nebo do řídicího centra 1502 potvrzení, že bylo aktivováno a/nebo informace o poruchách a s výhodou informace o úrovni nabití akumulátorů. V případě, že signalizační zařízení 125 nepotvrdí aktivaci nebo vyšle informaci o poruše, s výhodou vyvolá poplach v řídicím centru 1502 a/nebo ve vlakové soupravě 12, a ta sníží rychlost a zároveň vydává zvukové výstražné znamení před přejezdem.

Obr. 15 znázorňuje zdroj 68 elektrické energie pro napájení drážního signalizačního zařízení 125 použitelný i pro napájení nedrážních zařízení, zejména vhodný pro signalizační zařízení 125 a/nebo zastavovače 1012 v místě, kde není k dispozici elektrická energie.

Zdroj 68 elektrické energie je tvořen ze zdroje 386 elektrické energie primárního s výhodou tvořeným minimálně jedním z: solárním panelem 113; elektrickým článkem; elektrickou baterií; generátorem na pohonnou hmotu; sítí elektrického napětí; o elektrickou sítí veřejného osvětlení. Dále zdroj 68 sestává z elektronického modulu 2001 s výhodou tvořeného z řídící jednotkou 138 zdroje a GSM bránou 411 a nabíjecí elektroniky 377 a dále sestává ze zásobníku 382 elektrické energie.

Solární panel 113 nabíjí pomocí nabíjecí elektroniky 381 zásobník 382 elektrické energie, s výhodou tvořený akumulátorem 129 a dále s výhodou překlenovacím akumulátorem 229, který překlenuje výměnu akumulátorů 129 dodávkou energie. Akumulátory 129 jsou s výhodou výměnné, napojené s výhodou přes odpojovači element 455 s výhodou tvořený konektorem 172. V případě, že solární panel 113 nestačí dobíjet akumulátor 129, je vybitý akumulátor 129 vyměněný za nabitý a převezen do nabíjecí centrály, ve které se dobije z centrálního nabíjecího modulu 384. Hlásič stavu zdroje 68, s výhodou tvořený GSM bránou, hlásí stav nabití akumulátorů 129 a eventuální poruchu zdroje 68 řídicího centra 1502 a s výhodou automaticky aktivuje varovný signál a alarm při poruše nebo při větším vybití anebo při nízkém stavu nabití akumulátoru pro jeho výměnu, která se provádí v době, kdy překlenovací akumulátor 229 má ještě dostatek energie pro překlenutí výměny akumulátoru 129. S výhodou se využívá nejprve energie z akumulátoru 129, aby zbyla energie pro překlenutí výměny překlenovacím akumulátorem 229. Akumulátor 129 se doplňuje dle potřeby žádoucím množstvím přídavných akumulátorů pro zvýšený kapacity. Akumulátory 129 jsou s výhodou opatřeny konektory a jsou modulární. Překlenovací akumulátor 229 se nabíjí z nabíjecí elektroniky 387 kam dodává energii během výměny akumulátoru 129. Nabíjecí elektronika 387 je opatřena výstupním konektorem

- 13 CZ 2018 - 187 A3

2003, z kterého je propojen pro napájení signalizační zařízení 125 a/nebo zastavovač 1012.

Obr. 16 znázorňuje nabíjecí centrálu 381 pro dobíjení akumulátorů 120 z centrálního nabíjecího modulu 384 přes konektory 172.

Obr. 17 znázorňuje zdroj 68 energie s akumulátorem výměnným stranou, kde v levé části příklad mechanického provedení zdroje 68 energie s výměnným akumulátorem 120 napojeným přes konektor 172 v zasunutém a připojeném stavu, z kterého se akumulátor s výhodou vysouvá, s výhodou posunutím po kolejničkách 408 směrem šipky 410 otevřenými dvířky 404 až za kryt 402

Obr. 18 znázorňuje zdroj 68 energie s akumulátorem výměnným vrchem.

Akumulátor 129 se posune jen pro odpojení konektoru, pro zvednutí nahoru směrem šipky 410 vertikální s výhodou po odklopení víka 405, a to pomocí madla 401 horního.

Obr. 19 znázorňuje zdroj s akumulátorem výměnným vrchem, ale s konektorem 409 umístěným vespodu.

Obr. 20 znázorňuje zdroj energie 68 z kolejničkami 413 přídavnými, které se pomocí konektoru 425 kolejniček elektricky napojí na kolejničky 408 a mechanicky jsou posuvné s výhodou pomocí kolejniček 408 s výhodou základních pro umístění přídavných akumulátorů 129 v případě, že je třeba zvýšit kapacitu základního akumulátoru 129, hlavně v zimních měsících, kdy solární energie ubývá. Element 412 upevňovací je uzpůsobený pro upevnění přídavných akumulátorů 129 a vík 406 a s výhodou přídavného přístřešku 415. Překlenovací akumulátor 229 zajišťuje energii po dobu výměny akumulátoru.

Obr. 21 znázorňuje vozidlo 416 pro výměnu akumulátoru 129 a/nebo 229 pomocí vozidla, s výhodou s jeřábovou rukou 417, kterou se s výhodou s akumulátory 129 a 229 vyzvednou s kolejniček 408 pro jejich odvezení do nabíjecí centrály se obdobným způsobem s kolejničkami 412 napojí na centrální nabíjecí modul 384 k následnému nabíjení.

Obr. 22 znázorňuje mechanické upevnění solárních panelů 113 na zdroj 68 pomocí držáku 418, pomocí kterého se s výhodou upevní i signalizační zařízení 125, a tím zajistí jeho stabilita a ochrana proti krádeži, a to díky vysoké hmotnosti těžkých akumulátorů.

Obr. 23 znázorňuje zdroj 68 připojený kabelem pro každou jednotku signalizačního zařízení 125 kabelem 170 individuálním. Alternativně jeden zdroj 68 napájí více jednotek kabelem 171 společným.

Obr. 24 znázorňuje primární zdroj 427 elektrické energie, který generuje elektrickou energii stlačením, s výhodou tvořený piezoelektrickým článkem. Je umístěn pod kolejnicí 5 s výhodou nad pražcem 421 a je stlačován koly 420 projíždějící vlakové soupravy 12 oproti pražci. Tím generuje elektrickou energii, která se přivádí do zdroje energie 68 pro zpracování nabíjecí elektronikou 377 umístěnou v řídicí jednotce 6 pro následné napájení s výhodou signalizačního zařízení 125 a/nebo nabíjení akumulátoru.

V řídicí jednotce 6 se vyhodnocuje časový údaj, kdy generátor 427 elektrické energie generuje elektrickou energii pro detekci projíždějícího vlaku a funguje jako detektor 424 projíždějícího vlaku, který je součástí aktivačního zařízení a je napojen na řídicí jednotku 6 aktivačního zařízení.

Obr. 25 znázorňuje systém železničního přejezdu bez instalovaných závor 2 s předsunutým signalizačním zařízením 125. Signalizační zařízení 125 zastavuje vozidla před zónou 163 třetí, která, poté, co ji vozidla 163 opouštějící opustí jízdou směrem k přejezdu, je spolu se zónou 168

- 14CZ 2018 - 187 A3 čtvrtou prázdná, a umožňuje výjezd vozidlům 161 objíždějícím v případě, že jsou blokována vozidlem 160 uvíznutým na přejezdu, a to jeho objetím po trase 169.

Závory 330 jsou s výhodou otočné ve směru jízdy, aby při eventuálním střetu nepoškodily nelegálně jedoucí vozidlo.

Alternativně se závory 2 použijí, ale spouštějí se se zpožděním za závorou 330 předřazené signalizace, aby vozidla mohla zónu 166 druhou a zónu 167 třetí opustit a, s výhodou, poté, co čidla 71 nezaznamenala žádné vozidlo v zóně 167 třetí směřující k přejezdu a/nebo, s výhodou, se spustí, když nastalo projetí vozidla na červenou světelným semaforem 103 u závory 330 nebo závor 330. Závory jsou s výhodou neprůjezdné, aby zabránily nelegálně jedoucím vozidlům vjet na přejezd a mohla po jejich spuštění dát vlakové soupravě volno v jízdě, s výhodou s omezenou rychlostí.

S výhodou jsou neprůjezdné takovým způsobem, aby vozidlo jen poškodily, ale nezpůsobily zranění řidiče nebo spolujezdců. S výhodou jsou závory 2 otočné směrem od přejezdu, aby umožnily výjezd vozidel bez jejich poškození.

Závory se s výhodou umístí do pozice 158 před systém 1, aby v případě, že zamezí jízdě vozidla nerespektujícího dopravní značení jeho poškozením, v případě, že ujede ještě určitý úsek, nevjelo na přejezd a vozidla 161 měla prostor na objetí vozidla 160.

Signalizační zařízení 125 se světelnými semafory 103 a dopravní značkou 110 „Nejvyšší dovolená rychlost se aktivují současně se signalizací systému 1 přejezdu, závory 330 s výhodu se zpožděním.

Vozidlo směřující k systému 1 přejezdu je po vyjetí do zóny 165 první s výhodou měřeno radarem 169 a v případě, že překračuje dovolenou rychlost danou značkou 110, je s výhodou vyslán varovný signál zóny 165 první.

Vozidlo po vjetí do zóny 166 druhé projetím červené světelného semaforu 103 je registrováno čidlem 71 a signalizační zařízení vysílá varovný signál zóny 166 druhé do vlakové soupravy.

Při projetí spuštěné závory 330, která s výhodou umožňuje projetí otočením ve směru jízdy, čidla 71 projetí detekují a s výhodou se vysílá varovný signál zóny 167 třetí. Pokud vozidlo projede světelný semafor 103 systému 1 přejezdu, je registrováno čidly 71 systému 1, který hlásí varovný signál zóny 168 čtvrté.

Varovný signál se hlásí do řídicího centra a vlakové soupravy přibližující se k systému 1, která upraví příslušně k typu zóny rychlost tak, aby mohla zabránit střetu s vozidlem zastavením před systémem 1 přejezdu.

S výhodou jsou ve vybraných zónách umístěny kamery 10, z nichž se přenáší obraz do vlakové soupravy a řídicího centra.

Závora 105 se s výhodou spouští jen při projetí vozidla na červenou semaforem před závorou 103.

Čidla 71 vozidel umístěná v zónách 165, 166 a 167 detekují vozidla v těchto zónách a s výhodou hlásí vozidla setrvávající v těchto zónách varovným poplachem po výstražné signalizaci přejezdu s nastavitelným zpožděním pro každou zónu vlakové soupravě pro upravení rychlosti umožňující zastavení vlakové soupravy před přejezdem při setrvávající překážce v prostoru přejezdu.

Varovný poplach se hlásí vlakové soupravě 12 bezdrátově nebo pomocí minimálně jednoho návěstí 164 umístěného na trati viditelně pro vlakovou soupravu.

- 15 CZ 2018 - 187 A3

Průmyslová využitelnost

Zařízení podle vynálezu je široce použitelné na přejezdech v železniční síti.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (5)

1. Signalizační zařízení, vyznačující se tím, že signalizační zařízení (125) přejezdu je aktivované aktivačním signálem pro aktivaci bezdrátově z vlakové soupravy (12) a/nebo z řídícího centra (762) a/nebo z detektoru, umístěného na trati.

2. Signalizační zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že signál pro aktivaci přenáší informaci pro aktivaci signalizačního zařízení (125) a/nebo informaci o poloze vlakové soupravy (12), kterou signalizační zařízení (125) vyhodnotí a v příslušném místě vlakové soupravy (12) aktivuje signalizační zařízení signalizační zařízení (125).

3. Signalizační zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že signál pro aktivaci je zálohovaný.

4. Signalizační zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že potvrzuje příjem signálu pro aktivaci a odesílá informaci, že je aktivováno a/nebo o poruše vlakové soupravě (12) a/nebo řídícímu centru (762).

5. Signalizační zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že komunikační jednotka (7) vlakové soupravy (12) v případě chyby aktivace a/nebo poruchy vyvolá se poplach ve vlakové soupravě (12) pro přijetí nařízených opatření, s výhodou zpomalení vlakové soupravy (12) a houkání.