CZ27499U1 - Zařízení pro zvýšení pasivní bezpečnosti na železničních přejezdech zabezpečených výstražným světelným zařízením - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká zařízení pro zvýšení pasivní bezpečnosti na železničních přejezdech zabezpečených výstražným světelným zařízením.

Dosavadní stav techniky

Přejezdové zabezpečovací zařízení včasným spuštěním výstrahy varuje účastníky silničního provozu před železničním vozidlem, které má přednost a které se blíží k železničnímu přejezdu. Přejezdová zabezpečovací zařízení se dělí podle druhu základní výstrahy na mechanická přejezdová zabezpečovací zařízení a světelná přejezdová zabezpečovací zařízení. Doplňkovou výstrahu pro světelná přejezdová zabezpečovací zařízení představuje výstraha zvuková, případně mechanická, jako j sou závory.

Přestože legislativa jednoznačně stanovuje přednost železničního vozidla před silničním, dochází na přejezdech k častým střetům s tragickými následky. Tyto střety jsou způsobeny hlavně tím, že řidiči přehlédnou výstražný kříž před přejezdem kolejí a vjedou na koleje přímo před projíždějící vlak, jehož brzdná dráha je tak dlouhá, že střetu nedokáže zabránit. Dostupné statistiky uvádějí vzestupnou tendenci těchto kolizí. Snahou provozovatele dráhy je předcházet těmto událostem. Jedním ze způsobů je i budování nových alternativních přejezdových zabezpečovacích zařízení a snižovat tak počet stávajících přejezdů zabezpečených pouze výstražnými kříži.

Právě takovýto systém je předmětem tohoto technického řešení.

Podstata technického řešení

Uvedené nedostatky dosavadního stavu techniky do značné míry eliminuje zařízení pro zvýšení pasivní bezpečnosti na železničních přejezdech zabezpečených výstražným světelným zařízením podle tohoto technického řešení, jehož podstatou je, že v blízkosti křížení železniční tratě a silnice obsahuje radiový vysílač/přijímač připojený k výstražnému světelnému zařízení a podél silnice od křížení železniční tratě a silnice v odstupech od sebe uspořádané a sériově spojené radiové routery. Přitom jsou výstupy radiového vysílače/přijímače spojeny se vstupy radiových routerů, jejichž výstupy jsou radiově napojeny na přijímače alespoň jednoho projíždějícího vozidla.

Ve výhodném provedení tohoto technického řešení je radiový vysílač/přijímač napojen do internetové sítě pro umožnění dohledu nad stavem radiových routerů.

V dalším výhodném provedení tohoto technického řešení jsou radiové routery umístěny ve sloupcích návěstních desek.

Přehled obrázku na výkrese

Technické řešení bude dále podrobněji popsáno podle přiloženého výkresu, na němž je znázorněno příkladné provedení zařízení pro zvýšení pasivní bezpečnosti na železničních přejezdech zabezpečených výstražným světelným zařízením podle tohoto technického řešení.

Příklady provedení technického řešení

Na obrázku je schematicky znázorněno příkladné provedení zařízení pro zvýšení pasivní bezpečnosti na železničních přejezdech zabezpečených výstražným světelným zařízením podle tohoto technického řešení. V blízkosti křížení železniční tratě I a silnice 2 je umístěn radiový vysílač/přijímač 3, napojený na výstražné světelné zařízení 4, spojené se závorami 5. Podél silnice 2

-1 CZ 27499 Ul jsou v odstupech od sebe uspořádané a sériově spojené radiové routery 6. Výstupy radiového vysílače/prijímače 3 jsou radiově spojeny se vstupy radiových routerů 6, jejichž výstupy jsou napojeny na přijímače 7 signálu alespoň jednoho projíždějícího silničního vozidla 8.

Účelem tohoto zařízení je zejména informovat uživatele pozemní komunikace o tom, jaký je stav signalizace na přejezdu, tedy zda se k přejezdu, zabezpečenému výstražným světelným zařízením 4, blíží drážní vozidlo. Jde o přenos digitální informace z přejezdového zabezpečovacího zařízení o stavu výstrahy, tzn. vnější projev přejezdového zařízení, kterým se uživateli pozemní komunikace zakazuje vjezd nebo vstup na přejezd, popř. se mu přikazuje, aby přejezd urychleně vyklidil.

Informace je vysílána do projíždějících silničních vozidel 8 blížících se k železničnímu přejezdu a vybavených přijímačem 7 signálu. Signál je následně ve vozidle zaznamenán a dán do souvislosti s jinými provozními hodnotami vozidla, jako jsou rychlost vozidla nebo ujetá dráha. V případě pozitivního signálu výstrahy a neklesající rychlosti vozidla v dostatečné vzdálenosti před přejezdem může dojít k dalšímu následnému využití informace, např. pro spuštění zvukové a/nebo optické výstrahy v kabině řidiče, pro zápis do záznamového zařízení, např. do digitálního tachografu pro případné další správní procesy. Obecně je znám pozitivní vliv záznamových zařízení na chování řidičů a dá se předpokládat, že zařízení podle tohoto technického řešení tak přispěje ke zvýšení bezpečnosti na železničních přejezdech.

Systém bezdrátové signalizace výstražného systému na železničních přejezdech je určen pro ty železniční přejezdy, kde je nainstalováno světelné signalizační zařízení. Systém je připojen do rozvodné skříně světelného signalizačního zařízení a trvale monitoruje stav signalizace.

Zařízení určené pro instalaci na jednom přejezdu se pak skládá z radiového vysílače/prijímače 3 umístěného v rozvodné skříni světelné signalizace přejezdu a dále pak z radiových routerů 6 umístěných ve sloupcích návěstmch desek 9 označujících vzdálenost od železničního přejezdu.

V silničních vozidlech 8 jsou nainstalovány přijímače 7 signálu.

Informace výstrahy je vysílána do silničních vozidel 8 blížících se k železničnímu přejezdu, vybavených přijímačem 7 signálu. Signál je následně v silničním vozidle 8 dán do souvislosti s jinými provozními hodnotami silničního vozidla 8, jako jsou rychlost vozidla nebo ujetá dráha.

V případě pozitivního signálu výstrahy a neklesající rychlosti silničního vozidla 8 v dostatečné vzdálenosti před přejezdem může dojít k dalšímu využití informace, například ke spuštění zvukové a/nebo optické výstrahy v kabině řidiče, k zápisu do záznamového zařízení, např. digitálního tachografů, pro případné další správní procesy. Obecně je znám pozitivní vliv záznamových zařízení na chování řidičů, a dá se tedy předpokládat, že systém přispěje ke zvýšení bezpečnosti na železničních přejezdech.

Zařízení určené pro instalaci na jednom přejezdu se tedy skládá z radiového vysílače/prijímače 3, umístěného na jakémkoliv sloupu stojícím v blízkosti křížení železniční tratě 1 a silnice 2, z radiových routerů 6 umístěných ve sloupcích návěstních desek 9 označujících vzdálenost od železničního přejezdu nebo ve sloupku výstražného kříže 10. V silničních vozidlech 8 jsou nainstalovány přijímače 7 signálu. Vzdálenost prvního routeru 6 od křížení železniční tratě I a silnice 2 a vzájemné rozestupy dalších routerů 6 od sebe stanovují podle profilů železniční tratě I a silnice 2 a očekávaných rychlostí drážních vozidel 5 a projíždějících silničních vozidel 8.

Radiový vysílač/přijímač 3 je základním stavebním prvkem systému. Je připojen ke světelné signalizaci na přejezdu, umístěné na sloupku světelné signalizace a zabezpečuje vysílání informací pri aktivaci signalizace. Zároveň umožňuje dálkový dohled nad nainstalovaným systémem na daném přejezdu. Jeho základními funkcemi jsou vysílání informace o aktivaci signalizačního zařízení, monitorování funkce jednotlivých prvků systému, ukládání dat a chybových hlášení do interní paměti a přenos informací pro umožnění dálkového dohledu.

Radiový vysílač/přijímač 3 obsahuje rádiový modul, který řídí bezdrátový přenos informací a funkci celého radiového vysílače/prijímače 3 a skládá se ze dvou částí, a to mikroprocesorové jednotky a vysokofrekvenčního dílu realizovaného pomocí integrovaného obvodu. Mikroproce-2CZ 27499 Ul sorová jednotka předzpracovává data pro vysokofrekvenční díl, který převede data na vysokofrekvenční signál, ten je následně vysílán anténou do okolního prostředí. Radiový vysílač/přijímač 3 může dále obsahovat vložený počítač, který ovládá 3G modem, slouží ke sběru a ukládání dat, jako jsou stav přejezdu, časová značka, stav radiových routerů 6, doba vysílání, a k řízení monitoringu.

Radiový vysílač/přijímač 3 zajišťuje bezdrátový přenos stavu signalizace z přejezdu do vozidla, přenos časových značek do vozidla a umožňuje dálkový dohled nad prvky zařízení, tj. nad radiovým vysílačem/přijímačem 3 a nad radiovými routery 6 z jakéhokoliv počítače připojeného k internetu.

Rádiový router 6 přeposílá bezdrátově data vysílaná rádiovým vysílačem/přijímačem 3, čímž je dosaženo kvalitnějšího pokrytí potřebného úseku rádiovým signálem. Základní funkce radiového routeru 6 jsou vysílání informace o aktivaci signalizačního zařízení, bezdrátové přeposílání dat pro další radiové routery 6, které jsou součástí instalovaného zařízení a komunikace s rádiovým vysílačem/přijímačem 3. Rádiový router 6 obsahuje mikroprocesorovou jednotku a vysokofrekvenční díl realizovaný pomocí integrovaného obvodu. Mikroprocesorová jednotka předzpracovává data pro vysokofrekvenční díl, který převede data na vysokofrekvenční signál. Dále obsahuje radiový modul, opatřený anténou, která převádí vysokofrekvenční signál na elektromagnetické vlnění a tento signál ve formě elektromagnetického vlnění je následně vysílán anténou radiového routeru 6 do okolního prostředí. Parametry antény radiového routeru 6 zásadně ovlivňují dosah a kvalitu rádiového signálu.

Základní funkcí přijímače 7 signálu je přijímat a zpracovávat rádiový signál, který je vysílán rádiovými routery 6. Jeho výstupní signál může být přiveden k libovolnému záznamovému zařízení, jako je např. tachograf, které signalizuje přijetí informace o aktivní signalizaci a které ukládá informaci o aktivní signalizaci. Přijímač 7 signálu obsahuje rádiový modul, který se skládá ze dvou částí, a to z mikroprocesorové jednotky a z vysokofrekvenčního dílu realizovaného pomocí integrovaného obvodu. Mikroprocesorová jednotka předzpracovává data pro vysokofrekvenční díl, který převede data na vysokofrekvenční signál, ten je následně vysílán anténou do okolního prostředí. Přijímač 7 signálu obsahuje výstup pro anténu a pouze pro servisní účely umožňuje obousměrnou komunikaci. Komunikační modul umožňuje datovou komunikaci s tachografem nebo jiným zařízením, převádí úrovně komunikačních linek, provádí bezdrátové přeposílání dat pro další radiové routery 6, které jsou součástí instalovaného zařízení a zajišťuje komunikaci radiových routerů 6 s rádiovým vysílačem/přijímačem 3. Anténa pak převádí vysokofrekvenční signál na elektromagnetické vlnění, přičemž parametry antény zásadně ovlivňují dosah a kvalitu rádiového signálu.

Průmyslová využitelnost

Zařízení pro zvýšení pasivní bezpečnosti na železničních přejezdech zabezpečených výstražným světelným zařízením podle tohoto technického řešení je využitelné při stavbě nebo rekonstrukci nebo modernizaci křížení železniční tratě a silnice.

Claims (3)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Zařízení pro zvýšení pasivní bezpečnosti na železničních přejezdech zabezpečených výstražným světelným zařízením, vyznačující se tím, že v blízkosti křížení železniční tratě (1) a silnice (
2. 2) obsahuje

   - radiový vysílač/přijímač (3) připojený k výstražnému světelnému zařízení (4), a

   -3CZ 27499 Ul

   - podél silnice (2) od křížení železniční tratě (1) a silnice (2) v odstupech od sebe uspořádané a sériově spojené radiové routery (6), přičemž výstupy radiového vysílače/přijímače (3) jsou spojeny se vstupy radiových routerů (6), jejichž výstupy jsou radiově napojeny na přijímače (7) alespoň jednoho projíždějícího vozidla (8).

   5 2. Zařízení pro zvýšení pasivní bezpečnosti podle nároku 1, vyznačující se tím, že radiový vysílač/přijímač (3) je napojen do internetové sítě pro umožnění dohledu nad stavem, radiových routerů (6).
3. 3. Zařízení pro zvýšení pasivní bezpečnosti podle nároku 1, vyznačující se tím, že radiové routery (6) jsou umístěny ve sloupcích návěstních desek (9).