DE1286070B

DE1286070B - Electronic safety driving circuit for monitoring the activities of an operator

Info

Publication number: DE1286070B
Application number: DE1963V0024647
Authority: DE
Inventors: Long Laurence D; Bickerstaff Troy H; Joy Ivan L; More Walter L
Original assignee: Vapor Corp
Current assignee: Vapor Corp
Priority date: 1963-09-30
Filing date: 1963-09-30
Publication date: 1969-01-02

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Sicherheitsfahrschaltung zur Überwachung der Tätigkeit eines Bedienungsmannes, der sich an einer Steuereinrichtung oder an einem Bedienungspult befindet, mit einer die Auslösung einer Sicherheitsvorrichtung bewirkenden, verzögert arbeitenden Auslösevorrichtung, welche durch Wachsainkeitshandlungen oder betrieblich bedingte Bedienungshandlungen des Bedienungsmannes zwecks Verhinderung einer Auslösung rückstellbar ist.The invention relates to an electronic safety driving circuit for monitoring the activity of an operator working on a control device or at a control panel, with a triggering of a safety device causing, delayed working release device, which by vigilance actions or operational actions by the operator for the purpose of prevention a trip is resettable.

Es sind bereits Sicherheitsfahrschaltungen bekannt, bei denen während der Fahrt ein Taster gedrückt und innerhalb einer bestimmten Zeit kurzzeitig wieder losgelassen werden muß. Unterbleibt das Drücken dieses Tasters, so wird nach einer gewissen Zeitverzögerung ein Summer betätigt und nach Ablauf einer weiteren Zeit das Bremsventil zum Abfall gebracht und damit die Zwangsbremsung eingeleitet. Eine derartige Sicherheitsfahrschaltung ist für den Bedienungsmann lästig, da er sie fortwährend bedienen muß.There are already safety driving circuits known in which during a button is pressed while driving and again briefly within a certain time must be released. If you do not press this button, a a certain time delay a buzzer is activated and after a further time has elapsed brought the brake valve to drop and thus initiated the emergency braking. One Such safety driving circuit is inconvenient for the operator, since he has them constantly have to operate.

Bei einer anderen bekannten Sicherheitsfahrschaltung wird dem Bedienungsmann zwar die Betätigung eines Tasters von Hand abgenommen, indem das abwechselnde öffnen und Schließen des Sicherheitsstromkreises durch eine bewegliche Platte geschieht, auf der der Führer sitzt oder steht, jedoch erfordert diese Vorrichtung bestimmte Beinbewegungen oder Körperverlagerungen, da die typischen Bewegungen einer Bedienungsperson nur dann ein fortwährendes automatisches öffnen und Schließen der Stromkreise bewirken, wenn sich die Bedienungsperson mit ihrem Schwerpunkt über dem Drehpunkt der Platte befindet, was nicht immer einzuhalten ist.In another known safety driving circuit, the operator although the actuation of a button is removed by hand by opening the alternating one and closing of the safety circuit is done by a movable plate, on which the guide sits or stands, however, this device requires certain Leg movements or body shifts, as the typical movements of an operator only then cause a continuous automatic opening and closing of the circuits, when the operator's center of gravity is above the pivot point of the plate is what cannot always be observed.

Bei einer anderen bekannten Sicherheitsfahrsch-altung sind an den vom Bedienungsmann am häufigsten zu bedienenden Apparaten, beispielsweise an den Fahrschaltern und an den zur Betätigung der mechanischen Bremse dienenden Apparaten, elektrische Kontakte angebracht, die bei Betätigung der Apparate durch den Bedienungsmann unwillkürlich abwechslungsweise geöffnet und geschlossen werden und dadurch die Rückstellung der Sicherheitsfahrschaltung veranlassen. Eine derartige Sicherheitsfahrschaltungstellt für den Bedienungsmann bereits- eine erhebliche Entlastung dar, erfordert jedoch zu ihrem Ansprechen immer die Betätigung eines Bedienungsgriffes od. dgl., so daß die Sicherheitsfahrschaltung auf langen, gleichmäßigen Strecken, bei denen wenig Bedienungshandgriffe vorkommen, nicht mehr automatisch zurückgestellt wird.In another known safety driving circuit, the Apparatus to be operated most frequently by the operator, for example on the Driving switches and on the apparatus used to actuate the mechanical brake, electrical contacts attached, when the apparatus is operated by the operator are involuntarily opened and closed alternately and thereby the Initiate resetting of the safety driving circuit. Such a safety driving circuit provides for the operator already represents a considerable relief, but requires to their response always the operation of a handle or the like. So that the safety driving circuit on long, even stretches where little Operating handles occur, is no longer automatically reset.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektronische Sicherheitsfahrschaltung zur Überwachung der Tätigkeit eines Bedienungsmannes zu schaffen, bei welcher geringfügige Änderungen der Stellung der Bedienungsperson zur Rückstellung ausreichen.The invention is based on the object of an electronic safety driving circuit to monitor the activity of an operator, in which minor Changes in the operator's position are sufficient to reset.

Die Erfindung geht aus von einer elektronischen Sicherheitsfahrschaltung zur Überwachung der Tätigkeit eines Bedienungsmannes, der sich an einer Steuereinrichtung oder an einem Bedienungspult befindet, mit einer die Auslösung einer Sicherheitsvorrichtung bewirkenden, verzögert arbeitenden Auslösevorrichtuna, welche durch Wachsamkeitshandlunaen oder betrieblich bedingte Bedienungshandlungen des Bedienungsmannes zwecks Verhinderung einer Auslösung rückstellbar ist, und löst die Aufgabe dadurch, daß ein einen Sender und einen Empfänger aufweisenden übertragungsstromkreis für hörfrequente oder hochfrequente Wechselstromenergie vorgesehen ist, in welchem Kopplungselemente, die einerseits mit dem Sitz des Bedienungsmannes und andererseits mit den Elementen der Steuereinrichtung verbunden sind, in der Weise angeordnet sind, daß der Körper des Bedienungsmannes ein Stromkreiselement im Zuge des übertragungskreises darstellt und daß das infolge der Bedienungshandlungen schwankende übertragungsmaß für die Energie in diesem Übertragungskreis die Auslösevorrichtung steuert. Bei einer derartigen Sicherheitsfahrschaltung ist es nicht erforderlich, daß die Bedienungselemente ,auch tatsächlich betätigt werden. Es reicht vielmehr schon aus, wenn der Bedienungsmann geringfügige Haltungsänderungen ausführt, die schon dadurch zustande kommen, daß ein Bedienungsmann unwillkürliche Bewegungen ausführt.The invention is based on an electronic safety driving circuit for monitoring the activity of an operator working on a control device or at a control panel, with a triggering of a safety device causing, delayed-working release device, which by vigilance handlunaen or operational actions by the operator for the purpose of prevention a trip is resettable, and solves the problem in that a transmitter and a transmission circuit having a receiver for audible frequencies or high frequencies AC power is provided in which coupling elements on the one hand with the operator's seat and, on the other hand, with the elements of the control device are connected, are arranged in such a way that the body of the operator represents a circuit element in the course of the transmission circuit and that as a result of the operating actions fluctuating transfer rate for the energy in this transfer circuit the trigger controls. With such a safety driving circuit it is not necessary that the controls are actually operated. Rather, it is sufficient for the operator to make slight changes in posture executes, which already come about because an operator involuntarily Movements.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform ist ein Mindestwertdetektor vorgesehen, der beim Unter-,ebenen Empfangspegels am schreiten eines vorgeg Empfänger die Auslösevorrichtung steuert. Hierbei handelt es sich also um eine statische Sicherheitsfahrschaltung, welche erst in Tätigkeit tritt, wenn die Kopplung zwischen Sender und Empfänger emen vorgegebenen Wert unterschreitet, etwa wenn der Bedienungsmann längere Zeit keinen Bedienungsgriff angefaßt hat.According to a particular embodiment, there is a minimum value detector provided that when the reception level is below the level of a given receiver the trigger controls. This is a static safety driving circuit, which only comes into operation when the coupling between transmitter and receiver falls below a specified value, for example if the operator has been operating for a long time has not touched any operating handle.

Bei einer anderen, dynamisch arbeitenden Ausführungsform ist an den Empfänger ein Änderungsdetektor angeschlossen, der bei Überschreitung eines vorgegebenen Wertes der Änderung des Empfangspegels ein Signal abgibt.In another, dynamically operating embodiment, the Receiver connected to a change detector, which if a predetermined The value of the change in the reception level emits a signal.

Von diesem Signal ist ein Zeitschalter rückstellbar, der bei ausbleibender RücksteRung nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit die Auslösevorrichtung steuert. Die Änderungen des Empfangspegels rühren her von den Bewegungen des Bedienungsmannes, und lediglich wenn dieser seinen Platz nicht ordnungsgemäß einnimmt, sind keine Pegeländerungen vorhanden ' so daß dann die Auslösevorrichtung betätigt wird, die dann eine Warnvorrichtung oder Sicherheitsvorrichtung in Gang setzt. Der Zeitschalter weist vorzugsweise in bei Sicherheitsfahrschaltungen bekannter Weise zwei zeitlich aufeinanderfolgende Schaltstufen für die Betätigung einer Warneinrichtung bzw. der Auslösevorrichtung auf. Dadurch wird dem Bedienungsmann Gelegenheit gegeben, nach Wahrnehmen des Warnsignals eine Bedienungshandlung oder -bewegung auszuführen, die den Zeitschalter wieder zu--,rückstellt, so daß die Sicherheitsfahrschaltung nicht in Tätigkeit tritt.A timer can be reset from this signal, which controls the triggering device after a specified time has elapsed if the reset does not take place. The changes of the reception level are due to the movements of the operator, and only if it does not take its place properly, no level changes are available 'so that then the release mechanism is activated, which then sets a warning device or security device in motion. The time switch preferably has, in a manner known from safety driving circuits, two switching stages following one another in time for the actuation of a warning device or the triggering device. As a result, the operator is given the opportunity, after perceiving the warning signal, to carry out an operating action or movement which resets the timer, so that the safety driving circuit does not come into operation.

Es kann zusätzlich eine bei bekannten Sicherheitsfahrschaltungen übliche Betätigungseinrichtung vorgesehen sein zum Rückstellen des Zeitschalters von Hand.It can also be one that is customary in known safety driving circuits Actuating device can be provided for resetting the timer by hand.

Die Kopplungselemente sind vorzugsweise als Antennen ausgebildet. Der Sender und die Sendeantenne können innerhalb des Sitzes für die Bedienungsperson angeordnet sein. Die Kopplungselemente des Empfängers sind vorzugsweise in den Bedienungshandgriffen untergebracht. Es können mehrere Kopplungselemente mit einem Empfänger verbunden sein.The coupling elements are preferably designed as antennas. The transmitter and the transmitting antenna can be located within the operator's seat be arranged. The coupling elements of the receiver are preferably in the operating handles housed. Several coupling elements can be connected to one receiver be.

Gemäß einer Weiterbildung ist der Sender mit seinem Kopplungselement in einem Teil des Sitzes und ein Empfänger mit seinem Kopplungselement in einem anderen Teil des Sitzes untergebracht, etwa ersterer in dem Sitzkissen und letzterer in der Rückenlehne. Dadurch wird erreicht, daß die Rückenbewegungen des Bedienungsmannes die Sicherheitsfahrschaltung mit beeinflussen.According to a further development, the transmitter is with its coupling element in one part of the seat and a receiver with its coupling element in one housed other part of the seat, such as the former in the seat cushion and the latter in the backrest. This ensures that the back movements of the operator can influence the safety driving circuit.

Gemäß einer besonders einfachen Ausführungsform der Sicherheitsfahrschaltung nach der Erfindung sind die Bedienungsgriffe geerdet, und der Empfänger ist an dem Ausgang des Senders angekoppelt, so daß er ein Ausgangssignal erzeugt, das von der von der Sendeantenne abgegebenen Leistung abhängt. Diese Ausbildung bringt den Vorteil mit sich, daß sämtliche Bedienungsgriffe ohne besondere Maßnahmen die Sicherheitsfahrschaltung beeinflussen. Diese Ausführungsform eignet sich daher besonders zum nachträglichen Einbau in Fahrzeuge, da sie lediglich die Unterbringung eines Gerätes und einer Sendeantenne erfordert.According to a particularly simple embodiment of the safety driving circuit According to the invention, the operating handles are grounded, and the receiver is on the Output of the transmitter coupled so that it generates an output signal that is from the depends on the power delivered by the transmitting antenna. This training brings the advantage with it that all operating handles without special measures the safety driving circuit influence. This embodiment is therefore particularly suitable for subsequent Installation in vehicles, as they only accommodate one device and one Transmission antenna required.

Die Anordnung nach der Erfindung kann auch zur überwachung der Aufmerksamkeit eines Bedienungsmannes in anderen Führerständen oder Befehlsständen dienen. So kann die Einrichtung beispielsweise auf die überwachung von Flugzeugführern (Piloten) oder Lastkraftwagenfahrern, zur überwachung der Bedienungsmannschaft von Radargeräten in Kontrollstationen und zu vielen anderen Zwecken, bei denen die Wachsamkeit eines Bedienungsmannes überprüft werden soll, angewendet werden.The arrangement according to the invention can also be used to monitor attention of an operator in other driver's cabs or command posts. So can the facility, for example, on the monitoring of pilots (pilots) or truck drivers, to monitor the crew of radars in control stations and for many other purposes where the vigilance of one Operator is to be checked.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen ergänzend beschrieben. Dabei sind gleiche Bauteile in den verschiedenen Figuren mit gleichen Bezugsziffern versehen. In der Zeichnung ist F i g. 1 eine schematische Darstellung der üblichen Installationen in dem Führerhaus einer Lokomotive in Verbindung mit den schematisch angedeuteten Bauteilen der Sicherheitsfahrschaltung, F i g. 2 eine Darstellung im gegenüber F i g. 1 vergrößerten Maßstab einer Antennenanordnung auf der Unterseite eines Steuerhebels, von der Unterseite des Hebels aus gesehen, F i g. 3 das Blockschaltbild eines Empfängerkreises für die Herleitung des Auslösesignals aus der Höhe des Empfangspegels, F i g. 4 ist ein Blockschaltbild eines Empfängerkreises für die Herleitung eines Auslösesignals aus dem Änderungsverhalten des Empfangspegels, F i g. 5 ist ein Blockschaltbild für einen der Anordnung nach F i g. 4 ähnlichen Empfängerkreis, je- doch mit einer abgeänderten Rückstellvorrichtung, F i g. 6 ist eine schematische Wiedergabe der Installationen auf dem Führerstand einer Lokomotive mit einer vereinfachten Sicherheitsfahrschaltung, F i g. 7 ist ein Blockschaltbild der Schaltanordnung der Sicherheitsfahrschaltung nach F i g. 6. The invention is additionally described below with reference to schematic drawings of several exemplary embodiments. The same components are provided with the same reference numbers in the various figures. In the drawing, F i g. 1 a schematic representation of the usual installations in the driver's cab of a locomotive in connection with the schematically indicated components of the safety driving circuit, FIG. 2 shows a representation in relation to FIG. 1 enlarged scale of an antenna arrangement on the underside of a control lever, viewed from the underside of the lever, FIG . 3 shows the block diagram of a receiver circuit for deriving the trigger signal from the height of the reception level, FIG. 4 is a block diagram of a receiver circuit for deriving a trigger signal from the behavior of the change in the reception level, FIG. 5 is a block diagram for one of the arrangements of FIG. 4 similar group of recipients, but with a modified reset device, FIG. 6 is a schematic representation of the installations on the driver's cab of a locomotive with a simplified safety driving circuit, FIG. 7 is a block diagram of the switching arrangement of the safety driving circuit according to FIG. 6th

F i g. 1 zeigt den Lokomotivführer an seinem Platz auf dem üblichen Sitz 10 im Führerhaus einer Lokomotive mit der einen Hand an dem Handgriff 11 B eines Bremshebels 11 einer Druckluftbremse. Dieser eignet sich zur Erläuterung der Erfindung besonders gut.F i g. 1 shows the locomotive driver in his place on the usual seat 10 in the driver's cab of a locomotive with one hand on the handle 11 B of a brake lever 11 of a compressed air brake. This is particularly suitable for explaining the invention.

Von einem Sender 12 im Sitzkissen 10 S des Führersitzes 10 wird Hochfrequenzenergie in eine ebenfalls im Sitzkissen angeordnete Antenne 12 A eingespeist und von einer Empfangsantenne 13 A eines auf dem Armaturenbrett der Lokomotive angeordneten Empfängers 13 aufgenommen. Diese Empfangsantenne 13 A ist unter entsprechender Isolierung in einer länglichen Ausnehmung 11 R des Handgriffes 11 H des Bremshebels 11 untergebracht. Die Schaltungsanordnung ist damit so getroffen, daß die gewünschte Koppelung der Hochfrequenzenergie nur dann erfolgt, wenn sich der Lokomotivführer in der vorgeschriebenen Stellung befindet und den Steuerhebel in der üblichen vorgeschriebenen Art aufmerksam bedient. Der Lokomotivführer selbst bzw. sein Körper wirkt also als Stromkreiselement, welches die gewünschte Verkopplung der Hochfrequenzenergie zwischen der Sendeantenne und der Empfangsantenne bewirkt. Die Schaltungsanordnung kann auch so getroffen sein, daß die elektrische Energie umgekehrt, also vom Steuerhebel zum Sitz, übertragen wird. Der Sender ist vorzugsweise ein Transistoroszillator, um eine leichte Unterbringung innerhalb des Sitzkissens vornehmen zu können.From a transmitter 12 in the seat cushion 10 S of the driver's seat 10 , high-frequency energy is fed into an antenna 12 A also arranged in the seat cushion and picked up by a receiving antenna 13 A of a receiver 13 arranged on the dashboard of the locomotive. This receiving antenna 13 A is accommodated in an elongated recess 11 R of the handle 11 H of the brake lever 11 with appropriate insulation. The circuit arrangement is such that the desired coupling of the high-frequency energy only takes place when the locomotive driver is in the prescribed position and carefully uses the control lever in the usual prescribed manner. The locomotive driver himself or his body thus acts as a circuit element which brings about the desired coupling of the high-frequency energy between the transmitting antenna and the receiving antenna. The circuit arrangement can also be made so that the electrical energy is transferred in reverse, that is, from the control lever to the seat. The transmitter is preferably a transistor oscillator for easy placement within the seat cushion.

Die von der Empfangsantenne 13 A aufgenommene Energie, die über den Körper des Lokomotivführers angekoppelt wird, ist außerordentlich klein, und es kann mit einer Energie von beträchtlich niedrigerem Pegel gearbeitet werden, als in den Steuerräumen örtlicher Radiostationen vorhanden ist.The energy absorbed by the receiving antenna 13 A , which is coupled via the body of the locomotive driver, is extremely small, and it is possible to work with an energy of considerably lower level than is available in the control rooms of local radio stations.

Beim Wegnehmen der Finger oder der Hand des Lokomotivführers aus ihrer Lage, etwa wenn der Lokomotivführer einschläft oder stirbt, wird die vorn Sender zu dem Empfänger übergehende Hoch. frequenzenergie beträchtlich herabgesetzt.When removing the engine driver's fingers or hand from theirs Situation, for example when the engine driver falls asleep or dies, the front transmitter becomes high passing to the receiver. frequency energy is considerably reduced.

Das infolge der Bedienungshandlungen mithin schwankende übertragungsmaß für die Hochfrequenzenergie wird in verschiedenen Ausführungsformen der Sicherheitsfahrschaltung zur Steuerung der Auslösevorrichtung ausgenutzt.The transfer rate fluctuating as a result of the operator actions for the high-frequency energy is in different embodiments of the safety driving circuit used to control the release mechanism.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 3 ist der Ausgang des Empfängers 13 an ein Steuerrelais 14 angeschlossen, welches dazu dient, das Druckluftbremsventil der Lokomotive zu betätigen, um den Zug in allen den Fällen immer zuverlässig zum Halten zu bringen, in denen das Empfängerausgangssignal kleiner ist als ein vorbestimmter Schwellwert. Bei dieser Ausführungsform ist es daher erforderlich, daß der Lokomotivführer stets genau in seiner richtigen Haltung sitzen bleibt und den Handgriff 11 H ständig festhält, um zu verhindern, daß die Überwachungsvorrichtung anspricht und den Zug zum Halten bringt. Jegliches Entspannen oder Lösen der Finger der Hand des Lokomotivführers würde nämlich dazu führen, daß beispielsweise die Finger von der Unterseite des Steuerhebels wegbewegt würden, und diese kleine Bewegung würde bereits genügen, das Ansprechen der Vorrichtung einzuleiten.In the embodiment according to FIG. 3 , the output of the receiver 13 is connected to a control relay 14 which is used to actuate the compressed air brake valve of the locomotive in order to always reliably bring the train to a stop in all cases in which the receiver output signal is less than a predetermined threshold value. In this embodiment it is therefore necessary that the locomotive driver always sits exactly in his correct posture and holds the handle 11 H constantly to prevent the monitoring device from responding and bringing the train to a stop. Any relaxation or loosening of the fingers of the engineer's hand would in fact result in, for example, the fingers being moved away from the underside of the control lever, and this small movement would already be sufficient to initiate the response of the device.

Gegebenenfalls kann das Relais 14 in an sich bekannter Weise mit einem zweistufigen Folgesystem ausgerüstet werden. Bei diesem wird zunächst eine Alarmvorrichtung 15 betätigt, und erst einige Zeit später, die natürlich kurz bemessen sein muß, wird das Steuerventil der Druckluftbremse der Lokomotive betätigt. Das Zeitintervall bietet dem Lokomotivführer in diesem Fall eine Chance, auf den Alarm zu reagieren und den erforderlichen Koppelungszustand wiederherzustellen, so daß das Relais den zweiten Schaltschritt nicht ausführt. Eine solche Verzögerungseinrichtung verhindert eine unnötige Betätigung der Bremse.If necessary, the relay 14 can be equipped in a manner known per se with a two-stage follow-up system. In this, an alarm device 15 is first actuated, and only some time later, which of course must be briefly dimensioned, the control valve of the compressed air brake of the locomotive is actuated. In this case, the time interval offers the locomotive driver a chance to react to the alarm and restore the required coupling state so that the relay does not carry out the second switching step. Such a delay device prevents unnecessary actuation of the brake.

Bei der Sicherheitsfahrschaltung nach F i g. 1 und 3 ist noch ein zweiter Empfänger 16 mit einer entsprechenden Antenne 16 A in dem Rückenkissen 10 B des Sitzes untergebracht. Der Empfänger 16 ist ebenfalls mit dem Steuerrelais 14 verbunden, wobei die Schaltungsanordnung so getroffen ist, daß das Relais 14 nur dann ausgeschaltet ist, wenn beide Empfänger ein Ausgangssignal erzeugen, und zwar dann, wenn der Lokomotivführer sich in einer solchen Haltung befindet, daß er im Sinn der obigen Ausführungen mit seinem Körper ein Stromkreiselement zwischen dem Sender und jedem Empfänger bildet. Die Verwendung dieses zweiten Empfängers 16 führt dazu, daß die Vorrichtung nach Fig. 3 insofern noch narrensicherer wird, als alle Bewegungsvorgänge des Körpers des Lokomotivführers mitüberwacht werden.With the safety driving circuit according to FIG. 1 and 3 , a second receiver 16 with a corresponding antenna 16 A is housed in the back cushion 10 B of the seat. The receiver 16 is also connected to the control relay 14, the circuit arrangement is such that the relay 14 is switched off only when both receivers generate an output signal, and when the locomotive driver is in such a posture that he in the sense of the above, forms a circuit element with its body between the transmitter and each receiver. The use of this second receiver 16 has the result that the device according to FIG. 3 is even more foolproof in that all movements of the locomotive driver's body are also monitored.

Fig. 4 zeigt eine dynamische überwachungseinrichtung, die auf Änderungen des übertragungsmaßes für die Hochfrequenzenergie anspricht. Hierbei ist der Empfänger 13 mit einer Anzahl voneinander getrennter Empfangsantennen 13 A bis 13 F verbunden, die verschiedenen Steuervorrichtungen für den Zug im Innern des Führerhauses der Lokomotive zugeordnet sind. So ist beispielsweise die Antenne 13 A in dem Handgriff 11 H für die Druckluftbremse der Lokomotive untergebracht, und die Antenne 13 B kann ihrerseits auf ähnliche Weise in dem Handgriff untergebracht sein. Die Antenne 13 C kann dem Drosselventil zugeordnet sein, eine Antenne 13 D kann in dem Fußbremshebel angeordnet sein, während eine Antenne 13 E der Betätigungssehnur für die Signalpfeife und eine Antenne 13 F dem Umsteuerhebel zugeordnet sein kann. Auf diese Weise wird jedesmal, wenn der Lokomotivführer eine Bewegung macht oder relativ zu irgendeinem der Steuermechanismen für den Zug eine Lageänderung vornimmt, denen die Antennen zugeordnet sind, der Pegel der Hochfrequenzenergie, die an den Empfänger angekoppelt wird, merklich geändert.Fig. 4 shows a dynamic monitoring device which responds to changes in the transmission rate for the high-frequency energy. Here, the receiver 13 is connected to a number of separate receiving antennas 13 A to 13 F, which are assigned to various control devices for the train inside the driver's cab of the locomotive. For example, the antenna 13 A is housed in the handle 11 H for the air brake of the locomotive, and the antenna 13 B can in turn be housed in the handle in a similar manner. The antenna 13 C can be assigned to the throttle valve, an antenna 13 D can be arranged in the foot brake lever, while an antenna 13 E can be assigned to the operating line for the signal whistle and an antenna 13 F to the reversing lever. In this way, each time the driver moves or changes position relative to any of the control mechanisms for the train with which the antennas are associated, the level of radio frequency energy coupled to the receiver is markedly changed.

An den Empfängerausgang des Empfängers 13 ist ein Anderungsdetektor 18 angeschlossen, der zur Feststellung einer Änderung dient. Er steuert bei Feststellung einer Änderung die Rückstellung eines Zeitschalters 19, der immer wieder versucht, einen zweistufigen Impulszyklus einzuleiten. Am Ende der ersten Taktstufe werden ein Summer 20 und ein Alarmgerät 21 betätigt, um den Lokomotivführer aufmerksam zu machen, und am Ende der zweiten Taktstufe des Zyklus betätigt der taktgebende Generator ein Relais 14, welches das Druckluftventil der Lokomotivbremse steuert, um den Zug automatisch anzuhalten.A change detector 18 , which is used to detect a change, is connected to the receiver output of the receiver 13. When a change is detected, it controls the resetting of a timer 19, which repeatedly tries to initiate a two-stage pulse cycle. At the end of the first step, a buzzer 20 and an alarm device 21 are activated to alert the engine driver, and at the end of the second step of the cycle the clock generator activates a relay 14 which controls the compressed air valve of the locomotive brake to automatically stop the train .

Der Änderungsdetek-tor 18 für die Lageänderung ist so ausgebildet, daß er bei jeder merklichen Änderung des Ausgangspegels des Empfängers 13 einen Rückstellimpuls erzeugt, der dazu dient, den Zeitschalter 19 auf den Anf angspunkt seines Zyklus zurückzustellen. Der Zeitschalter 19 beginnt dann sofort, einen zweiten taktgebenden Zyklus zu erzeugen, wenn er nicht durch einen weiteren Rückstellimpuls von dem Änderungsdetektor 18 her unterbrochen wird, vollendet dann seine erste Stufe des taktgebenden Zyklus und betätigt schließlich den Summer 20 und das Alarmgerät 21. Wenn der Lokomotivführer nicht reagiert und seine Haltung nicht ändert, wird die zweite Phase des taktgebenden Zyklus eingeleitet und führt zur Betätigung des Relais 14, um die Druckluftbremsen automatisch anzulegen. Beispielsweise kann die erste Phase des taktgebenden Zyklus zur Betätigung des Summers 20 und des Alarmgerätes 20 Sekunden betragen, während die zweite Phase des Zyklus auf 5 Sekunden eingestellt sein kann.The change detector 18 for the change in position is designed so that it generates a reset pulse with every noticeable change in the output level of the receiver 13 , which is used to reset the time switch 19 to the starting point of its cycle. The timer 19 then immediately begins to generate a second clocking cycle, if it is not interrupted by a further reset pulse from the change detector 18 , then completes its first stage of the clocking cycle and finally activates the buzzer 20 and the alarm device 21. If the If the locomotive driver does not react and does not change his posture, the second phase of the clocking cycle is initiated and results in the actuation of the relay 14 in order to automatically apply the compressed air brakes. For example, the first phase of the clocking cycle for actuating the buzzer 20 and the alarm device can be 20 seconds, while the second phase of the cycle can be set to 5 seconds.

Bei dieser Ausführungsform der Sicherheitsfahrschaltung wird ein automatisches Bremsen bei Bewegungen oder Haltungsänderungen des Lokomotivführers relativ zu den verschiedenen Antennen vermieden.In this embodiment of the safety driving circuit is an automatic Braking when the locomotive driver moves or changes his posture relative to the different antennas avoided.

Die Länge des taktgebenden Zyklus kann auf jedes beliebige Intervall eingestellt werden, und die Regelmäßigkeit eines taktgebenden Zyklus führt zu einem ständig unabhäng von der Geschwindigkeit des .ig Zuges wirksamen Warnsystem.The length of the clock cycle can be set to any interval can be set, and the regularity of a clocking cycle results in a warning system that is always effective regardless of the speed of the .ig train.

F i g. 5 zeigt eine Ausführungsform der überwachungsvorrichtung, bei der - durch Kästchen angedeutet - in Verbindung mit anderen Bauteilen, beispielsweise der Pfeifenschnur und dem Bremspedal stehende Schalter vorgesehen sind. Es ist an sich bekannt, mechanische Kontakte zur Rückstellung eines Zeitschalters in einer Sicherheitsfahrschaltung zu verwenden. In Verbindung mit der erfindungsgemäßen Sicherheitsfahrschaltung dienen diese Schalter dazu, eine erhöhte oder herabgesetzte Spannung auf den Eingang des Änderungsdetektors zu geben.F i g. 5 shows an embodiment of the monitoring device in which - indicated by small boxes - in connection with other components, for example the whistle cord and the brake pedal, switches are provided. It is known per se to use mechanical contacts to reset a timer in a safety driving circuit. In connection with the safety driving circuit according to the invention, these switches serve to apply an increased or reduced voltage to the input of the change detector.

F i g. 6 zeigt die räumliche Anordnung einer überwachungseinrichtung, bei welcher der im Sitzkissen 10 S eingebaute elektronische Sender mit einer Steuervorrichtuno, zu einer Einheit 32 vereinigt ist, die mit einer Sendeantenne 32 A verbunden ist, die sich unmittelbar unter dem Überzug des Sitzkissens befindet, um die bestmögliche Koppelung der Hochfrequenzenergie über den Körper des Lokomotivführers herbeizuführen.F i g. 6 shows the spatial arrangement of a monitoring device in which the electronic transmitter built into the seat cushion 10 S is combined with a control device to form a unit 32 which is connected to a transmitting antenna 32 A which is located directly under the cover of the seat cushion around which To bring about the best possible coupling of the high-frequency energy over the body of the locomotive driver.

Diese überwachungsvorrichtung vermeidet viele Elemente und Leitungen, welche in den Ausführungsformen 1 bis 5 erforderlich sind, dadurch, daß man die Änderungen des Ausgangssignals der Sendeeinrichtung benutzt, die sich aus den Änderungen der Kopplung zwischen dem Lokomotivführer und verschiedene elektrisch geerdeten Elementen in dem Führerhaus ergeben. Erfaßt der Lokomotivführer beispielsweise seinen Handgriff auf irgendeinem elektrisch geerdeten Steuerhebel oder einer anderen geerdeten Metalloberfläche in der Kabine oder läßt er einen solchen Griff 10 S oder ändert er den Berührungsbereich seiner Hände oder anderer Körperteile auf diesen geerdeten Flächen, dann ändert sich das aus dem elektronischen Gerät gesendete Ausgangssignal im umgekehrten Verhältnis mit dem Wider' stand oder der Kapazität des totalen Berührunasbereiches. Änderungen dieser Art werden als Anzeichen für die fortgesetzte Einsatzbereitschaft des Loko-r motivführers und für seine Aufmerksamkeit bei seiner Steuertätigkeit gewertet. In dieser Hinsicht ist die Vorrichtung nach F i g. 6 der dynamisch arbeitenden Vorrichtung nach den F i g. 1, 4 und 5 sehr ähnlich, aber sie entlastet den Lokomotivführer, ist leichter einzubauen und während ihres Einsatzes auch betriebssicher.This monitoring device avoids many of the elements and wires required in Embodiments 1 through 5 by utilizing the changes in the output of the transmitter resulting from changes in the coupling between the driver and various electrically grounded elements in the cab. The train driver is detected, for example, its handle on any electrically grounded control lever or other grounded metal surface in the cabin or it can be such a handle 10 S, or it changes the area of contact of his hands or other body parts to this grounded surfaces, then this will change from the electronic device sent output signal in inverse proportion to the resistance or the capacity of the total contact area. Changes of this kind are taken as an indication of the continued readiness of the locomotive driver and his attentiveness in his steering activities. In this regard, the device of FIG. 6 of the dynamically operating device according to FIGS. 1, 4 and 5 are very similar, but they take the strain off the engine driver, are easier to install and also reliable during their use.

Der größte Beitrag für den Gesamtwiderstand des Stromkreises ergibt sich aus den mit den geerdeten Oberflächen in dem Führerhaus in Verbindung stehenden Flächen der Finger oder der Hände. Bei dieser Anordnunc, können auch erhebliche Bewegungen des Lokomotivführers auf dem Sitzkissen den Gesaintwiderstand des Stromkreises nicht wesentlich beeinflussen.The greatest contribution to the overall resistance of the circuit results from those associated with the grounded surfaces in the cab Surfaces of the fingers or hands. With this arrangement, considerable Movements of the engine driver on the seat cushion increase the total resistance of the circuit do not affect significantly.

Die in F i g. 7 gezeigte Schaltungsanordnung für das aus Sender und Steuervorrichtung bestehende elektronische Gerät 32 enthält den Sender 33, an dessen Ausgang 34 die Sitzantenne 32 A angeschlossen ist.The in F i g. The circuit arrangement shown in FIG. 7 for the electronic device 32 consisting of the transmitter and control device contains the transmitter 33, to whose output 34 the seat antenna 32 A is connected.

Die durch die Haltungsänderungen des Lokomotivführers gegenüber den elektrisch geerdeten Flächen bedingten Änderungen der Stärke des ausgesendeten Signals werden auf einen Hochfrequenzverstärker 35 übertragen. Dieser liefert ein verstärktes Signal an einen Änderungsdetektor 36, der einen positiven Ausgangsimpuls abgibt, wenn der Strom durch den Ausgang 34 ansteigt, und einen negativen Ausgangsimpuls, wenn dieser Strom abnimmt. Die Ausgangse impulse aus dem Änderungsdetektor 36 werden über eine Schaltanordnung 37 für Spannungsverdoppelung auf einen Generator 38 für positive Impulse gegeben.The changes in the strength of the transmitted signal caused by the changes in posture of the locomotive driver with respect to the electrically grounded surfaces are transmitted to a high-frequency amplifier 35 . This supplies an amplified signal to a change detector 36 which emits a positive output pulse when the current through the output 34 increases and a negative output pulse when this current decreases. The output pulses from the change detector 36 are given via a switching arrangement 37 for voltage doubling to a generator 38 for positive pulses.

Um in seinem Ausgang positive Impulse zu erzeugen, verstärkt der Generator 38 für positive Impulse die positiven Eingangsimpulse, wandelt die negativen Eingangsimpulse um und verstärkt diese ebenfalls. Der Generator 38 gibt seine positiven Ausgangsimpulse auf einen Kippverstärker 39. Der die Warn-und Bremssignale auslösende Zeitschalter ist mit 40 bezeichnet und so aufgebaut, daß er nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit einen Kippverstärker 41 zum Anlegen der Bremse anstößt, dessen Anordnung so getroffen ist, daß er das Relais, welches zur Auslösung der Zugbremse dient und welches üblicherweise auf dem Führerstand der Lokomotive angeordnet ist, betätigt. Der Zeitschalter kann z. B. in dem Bereich von 20 bis 45 Sekunden einstellbar sein. Jede Bewegung des Lokomotivführers betätigt den Kippverstärker 39 im Sinn einer Rückstellung des taktgebenden Generators 40.In order to generate positive pulses at its output, the positive pulse generator 38 amplifies the positive input pulses, converts the negative input pulses and amplifies them as well. The generator 38 sends its positive output pulses to a trigger amplifier 39. The time switch that triggers the warning and brake signals is denoted by 40 and is constructed in such a way that, after a predetermined time has elapsed, it triggers a trigger amplifier 41 for applying the brake, the arrangement of which is made so that he actuates the relay which is used to trigger the train brake and which is usually located on the driver's cab of the locomotive. The timer can e.g. B. be adjustable in the range of 20 to 45 seconds. Each movement of the locomotive driver actuates the tilt amplifier 39 in the sense of resetting the clock generator 40.

Da es häufig vorkommen wird, daß der Lokomotivführer, obwohl er einsatzbereit und wach ist, innerhalb des von dem Zeitschalter vorgesehenen Zyklus keine feststellbaren Bewegungen ausführt, sind Warneinrichtungen vorgesehen, um den Lokomotivführer aufmerksam zu machen, und es werden dadurch unnötige Notbremsungen vermieden. Diese Warneinrichtungen werden über einen Warn-Kippverstärker 42 mehrere Sekunden vor dem Zeitpunkt für das Auslösen des Kippverstärkers 41 für das Anlegen der Bremse ausgelöst. Der Warn-Kippverstärker 42 wird jedesmal zurückgestellt, wenn auch der taktgebende Generator 40 mit Hilfe des Kippverstärkers 39 zurückgestellt wird. Der Warn-Kippverstärker 42 steuert über einen Hochfrequenzoszillator 43 einerseits ein intermittierendes Niederfrequenzsignal auf einen Lautsprecher 44 und andererseits über einen Multivibrator 45 ein intermittierendes Warnlicht 46, welches im Inneren eines Schalters 47 für die Notbremse untergebracht ist.Since it will often happen that the locomotive driver, although he is ready and awake, does not make any detectable movements within the cycle provided by the timer, warning devices are provided to make the driver aware, and unnecessary emergency braking is thereby avoided. These warning devices are triggered by a warning trigger amplifier 42 several seconds before the point in time for triggering the trigger amplifier 41 for applying the brake. The warning trigger amplifier 42 is reset every time the clock generator 40 is also reset with the aid of the trigger amplifier 39 . The warning trigger amplifier 42 controls via a high-frequency oscillator 43 on the one hand an intermittent low-frequency signal to a loudspeaker 44 and on the other hand via a multivibrator 45 an intermittent warning light 46, which is housed inside a switch 47 for the emergency brake.

Dieser Schalter für die Notbremse besitzt einen Druckknopf 47 D. um über den Generator 38 für die positiven Impulse und den Kippverstärker 39 den taktgebenden Generator 40 zurückzustellen, wenn die Bewegungen des Lokomotivführers aus irgendeinem Grund nicht ausreichen, um die Vorrichtung zu beeinflussen, wie es z. B. vorkommen kann, wenn der Lokomotivführer dicke Baumwollhandschuhe oder gefütterte Lederhandschuhe trägt. Dann kann er den Druckknopf 47 B des Prüfschalters 47 für die Notbremse betätigen.This switch for the emergency brake has a push button 47 D. to reset the clock generator 40 via the generator 38 for the positive pulses and the tilting amplifier 39 if the movements of the locomotive driver are for some reason insufficient to influence the device, as is e.g. . B. can happen if the driver is wearing thick cotton gloves or lined leather gloves. Then he can press the push button 47 B of the test switch 47 for the emergency brake.

Claims

Claims: 1. Electronic safety driving circuit for monitoring the activity of an operator who is at a control device or C, at a control panel, with a triggering device that causes a safety device to be triggered, delayed working, which is triggered by vigilant actions or operational actions of the operator in order to prevent a triggering is recoverable, d a d u rch g e kc nn -zeichnet that a station (12) and a receiver (13, 16) having Direction transmission circuit hörfrequente or high-frequency AC power is provided in which coupling elements on the one hand to the seat ( 10 S) of the operator and on the other hand with the elements (z. B. 11) of the control device are connected, are arranged in such a way that the body of the operator is a circuit element in the course of the transmission circuit and that this as a result of the operator actions sch The triggering device (14) controls the fluctuating transmission rate for the energy in this transmission circuit.

2. Safety driving circuit according to claim 1, characterized (Y by a minimum value detector which controls the triggering device if the receiving level at the receiver (13) is not reached. 3. Safety driving circuit according to claim 1, characterized by a change detector (18) connected to the receiver (13). , which emits a signal when a predetermined value of the change in the reception level is exceeded, and by a time switch (19) which can be reset by this signal and which controls the release device (14) after a predetermined time has elapsed if it is not reset (FIG . 4). 4. safety driving circuit according to claim 3, characterized in that the time switch (19) two consecutive shift stages for the actuation of a warning device (20, 21) and the tripping device (14) comprises (F i g. 4). 5. safety driving circuit according to Claim 3 or 4, characterized by an actuating device for resetting the timer rs by hand. 6. Safety driving circuit according to claim J or 4, characterized in that the distance between the switching cycles of the timer can be controlled as a function of the speed. 7. Safety driving circuit according to one of claims 1 to 6, characterized in that the coupling elements are designed as antennas (12A, 13A) (F i g. 1). 8. Safety driving circuit according to one of claims 1 to 7, characterized in that the transmitter (12) and the transmitting antenna (12 A) within the seat (10) for the operator are arranged (F i g. 1). 9. Safety driving circuit according to one of claims 1 to 8, characterized in that the coupling elements (13 A) of the receiver (13) are housed in operating handles (11 H) (F i g. 1 and 2). 10. Safety driving circuit according to one of claims 1 to 9, characterized in that several coupling elements (13 A to 13 F) are connected to the receiver (13) (F i g. 4). 11. Safety driving circuit according to one of claims 1 to 10, characterized in that the transmitter (12) with the associated coupling element (12 A) in a part (10 S) of the seat (10) and a receiver (16) with its coupling element (16 B) is housed in another part (10 B) of the seat (10) (FIG. 1). 12. Safety driving circuit according to one of claims 1 to 8, characterized in that the operating handles (11) are grounded and that the receiver (35) is coupled to the output (34) of the transmitter (33) (Fig. 7).