DE1947076A1

DE1947076A1 - Verfahren zum Feststellen von Hindernissen zwischen den Schranken eines schienengleichen Bahnueberganges und Vorrichtung zum Durchfuehren des Verfahrens

Info

Publication number: DE1947076A1
Application number: DE19691947076
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Preti
Original assignee: Societe de Fabrication dInstruments de Mesure SFIM SA
Current assignee: Societe de Fabrication dInstruments de Mesure SFIM SA
Priority date: 1968-09-17
Filing date: 1969-09-17
Publication date: 1970-03-26
Also published as: CH492596A; NL153485B; NL6914063A; GB1216160A; LU59437A1; FR1587373A; DE1947076C3; DE1947076B2; BE738785A

Description

Societe de Fabrication d¹Instruments de Mesure (S.F.I.M.), 91 - MASSY (Frankreich)

Verfahren zum Feststellen von Hindernissen

schieneneleichen zwischen den Schranken eines /Bahnuberganges XDHC)SÜHö)öiiöH«ö«ÖC und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Feststellen von Hindernissen zwischen den Schranken eines schienengleichen Bahnüberganges mittels mindestens eines elektromagnetischen Strahles, der von einer ersten Schranke zu einer zweiten Schranke ausgestrahlt wird und eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens.

Es ist bekannt, die Anwesenheit von Hindernissen, insbesondere von Fahrzeugen, auf einem schienengleichen Bahnübergang dadurch festzustellen, daß man von einem Sender einen ultrahochfrequenten elektromagnetischen Strahl quer über den Bahnübergang hin aussendet, der von einem Empfänger, unter Umständen nach einer oder mehreren Reflexionen, aufgenommen wird, sodaß ein im Strahlenverlauf vorhandenes Hindernis diesen Strahl unterbricht und durch diese

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Unterbrechung am Empfänger ein Alarmsignal ausgelöst wird.

Diesem Verfahren haftet jedoch der Nachteil an, daß eine nie ganz zu vermeidende Streustrahlung dem Empfänger das Vorhandensein des Hauptstrahles vortäuscht, obwohl dieser durch ein Hindernis tatsächlich unterbrochen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem Hindernisse zwischen den Schranken eines schienengleichen Bahnüberganges mit größerer Sicherheit als durch die bisherigen Verfahren festgestellt werden können.

Diese Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß mehrere, im wesentlichen parallel gerichtete elektro-" magnetische Strahlen ausgestrahlt und an der zweiten Schranke einzeln empfangen werden und daß bei Unterbrechung wenigstens eines der Strahlen das Alarmsignal ausgelöst wird. Dadurch wird die Treffsicherheit der einzelnen Strahlen beträchtlich erhöht und die Unempfindlichkeit der Empfänger gegen Streustrahlung erheblich verbessert. Zugleich wird die Sicherheit vergrößert, ein zwischen den Schranken des Bahnüberganges befindliches Hindernis tatsächlich festzustellen.

Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens gemäß der Erfindung zu schaffen. Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die eine Schranke mit einer Anzahl Sender versehen ist, die jeweils einen elektromagnetischen Strahl nach der anderen Schranke hin aussenden, daß die andere Schranke mit einer gleichen Anzahl Empfänger versehen ist, die jeweils nur den von einem bestimmten Sender

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der ersten Schranke ausgesandten Strahl empfangen und daß Schaltmittel vorgesehen sind, die bei Unterbrechung eines der Strahlen ein Alarmsignal auslösen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsforra der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß die Sender und Empfänger dielektrische Antennen aufweisen. Diese Antennen, die

auch "Kerzen"-Antennen genannt werden, zeichnen sich dadurch aus, daß die Hauptstrahlrichtung stets in der Achse des verwendeten dielektrischen Stabes liegt und der Strahl sehr eng gebündelt ist.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausfuhrungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß einander benachbarte Strahlen in verschiedenen, vorzugsweise zueinander senkrechten Ebenen polarisiert sind. Dadurch wird das Auswahlvermögen eines Empfängers in Bezug auf den ihm zugeordneten Sender ganz besonders stark erhöht und der Einfluß irgendeiner Streustrahlung benachbarter Sender dementsprechend weiter vermindert. Dieser Vorteil kann noch weiter vergrößert werden, indem man

die Strahlen mit gleicher Polarisierung durch Signale unterschiedlicher Frequenz moduliert. Dadurch ist praktisch ausgeschlossen, daß ein Empfänger auf einen Strahl anspricht, der von einem anderen als von dem ihm zugeordneten Sender ausgesandt worden ist.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann vorteilhafterweise so aufgebaut sein, daß jeweils zwei Sender paarweise von

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einem Schwingungsgenerator versorgt werden, der die Schwingungsenergie an einen Y-artigen Wellenleiter liefert, in dem sie in zwei gleiche Anteile aufgeteilt wird. Diese Maßnahme erlaubt es, die Anzahl der Schwingungsgeneratoren auf die Hälfte der für die Abmessungen des betreffenden Bahnüberganges erforderliche Anzahl von Sendern zu beschränken und die Kosten der Gesamtanlage dadurch zu verringern.

Es ist weiterhin von Vorteil, in der Vorrichtung gemäß der Erfindung die Schaltmitfcel zum Auslösen eines Alarmsignals je Empfänger mit einem einen Schaltkontakt aufweisendes Relais zu versehen und die Schaltkontakte der verschiedenen Empfänger derart miteinander in Reihe zu schalten, daß ein gemeinsamer Schaltkreis unterbrochen wird, sobald einer der Empfänger keinen Strahl mehr von seinem ihm zugeordneten Sender empfängt und deshalb sein Schaltkontakt sich öffnet. Dadurch wird einerseits eine hohe Ansprechsicherheit der gesamten Vorrichtung zum Feststellen von Hindernissen erreicht und andererseits nur die den Gegebenheiten des betreffenden Bahnüberganges angepaßte Mindestanzahl von geeigneten Alarmeinrichtungen benötigt.

Um zu vermeiden, daß ein Alarm auch dann ausgelöst wird, wenn der Bahnübergang von Fußgängern,insbesondere von Bediensteten des Bahnunternehmens,auf für sie ungefährlichen Wegen benutzt wird, kann bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung jedem Relais ein Schaltverzögerungsglied mit einstellbarer Zeitkonstante zugeordnet sein.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles im einzelnen erläutert.

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Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines schienengleichen Bahnüberganqes mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. .2 und 3 schematische Ansichten je einer Schranke des Bahnüberganges mit Sende- bzw. Empfangseinrichtungen.

Bei einem in Fig. 1 dargestellten Bahnübergang kreuzt eine Straße 1 eine zweigleisige Eisenbahnstrecke 2 in Schienenhöhe , wobei zwei schwenkbare Schranken 3 und 4 auf der einen Seite und zwei schwenkbare Schranken 5 und 6 auf der anderen Seite der Bahnstrecke die Straße zu sperren vermögen.

Die Schranke 6 trägt vier Sender 11, 12, 13 und 14, welche die einander parallelen elektromagnetischen Strahlen 7, 8, 9 bzw. 10 in Richtung auf die gegenüberliegende Schranke 4 aussenden. Diese Schranke trägt vier Empfänger 15, 16, 17 und 18 (Fig. 3). Jeder Empfänger empfängt den von dem ihm gegenüberliegenden und ihm zugeordneten Sender ausgesandten Strahl. Die Strahlen haben einen Abstand von etwa 1,50 m, damit ein auf dem Bahnübergang zwischen den Schranken stehengebliebener Personenkraftwagen mindestens einen der Strahlen unterbricht. Die Wellenlänge der Strahlen beträgt ungefähr 3 cm, was einer Frequenz von etwa 9000 MHz entspricht. Jeder Empfänger speist ein nicht dargestelltes Relais, welches einen Kontakt schließt, wenn der Empfänger den ihm entsprechenden Strahl empfängt. Die vier mit je einem der Empfänger verbundenen Kontakte sind in Reihe geschaltet, so daß es ausreicht, wenn einer der Kontakte beim Ausbleiben des entsprechenden Strahles öffnet, um ein Alarmsignal auszulösen.

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Die Schranke 6 weist, wie in Fig. 2 deutlicher zu erkennen ist, für je zwei Sender je einen Ultrahochfrequenzgenerator 19 und 20 auf. Jeder Generator weist einen Siliziumkristall auf, der im Lawinenbereich arbeitet und in einem Resonanzhohlraum untergebracht ist. Der Hohlraum speist eine wie ein "Y" gestaltete WeIlenleitung, welche die Energie in zwei gleiche Teile aufteilt, die zwei Sendern zugeführt wird, welche durch je ein Koaxialkabel 21 bzw. 22 mit dem Generator 19 oder 20 verbunden sind.Die Generatoren werden durch die Leitung 23 mit Strom versorgt.

Jeder Sender weist je eine dielektrische Antenne 24 mit einem dielektrischen Stab aus Teflon auf, die auch als ¹¹ Kerzen"-Antenne bezeichnet wird. Das Richtdiagramm dieser Antenne stellt sich als Rotationskegel dar, dessen öffnungswinkel für die halbe Leistung 18° beträgt. Um gegenseitige Störungen zu unterbinden, sind die einander jeweils benachbarten Senderantennen kreuzweise polarisiert, was Strahlen mit vertikaler Polarisation wie z.B. äen Strahl 9,und Strahlen mit horizontaler Polarisation, wie z.B. den Strahl 10, liefert.

Die Empfänger auf der gegenüberliegenden Schranke besitzen je eine Antenne 25 desselben Typs wie die Sendeantennen , wobei die Polarisationsebene derjenigen des jeweils zugeordneten Senders entspricht. Auf diese Weise ist es z.B. unmöglich, daß der Empfänger 17 die benachbarten Strahlen 8 und 10 empfängt, falls der Strahl 9 durch ein Hindernis unterbrochen ist. Die Empfänger werden durch eine Leitung 26 mit Strom versorgt. Der die vier in Reihe geschaltete Rslaiskontakte aufweisende gemeinsame Schaltkreis der Empfänger ist durch eine Linie 27 angedeutet.

Um die Gefahr der gegenseitigen Störungen noch weiter zu vermindern, moduliert man die Amplitude der Strahlen mit verschiedenen

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Frequenzen in der Weise, daß Strahlen mit gleicher Polarisation verschieden moduliert sind, und zwar etwa nach folgender Aufstellung:

Strahl 7 8 9 10

Polarisation

(horizontal ν h ν h oder

vertikal)

Uz Hz Hz Hz Modulations- 6OOO 6000 400 400 frequenz

Um zu vermeiden, daß die Anwesenheit von den Bahnübergang benutzenden Fußgängern angezeigt und ein Alarm ausgelöst wird, wird das von der Empfängerantenne gelieferte und verstärkte Signal einem Schaltverzögerungsglied des Relais zugeführt, mittels dessen eine geeignete Schaltverzögerung des Relais eingestellt werden kann.

Die beiden Schranken 3 und 5 sind in der gleichen

Weise ausgestattet wie die Schranken 4 und 6.

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Claims

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P atentansprüche

, 1.)Verfahren zum Feststellen von Hindernissen zwischen den ^•^ Schranken eines schienengleichen Bahnüberganges mittels mindestens- eines elektromagnetischen Strahles, der von einer ersten Schranke aus gegen eine zweite Schranke ausgestrahlt wird und bei einer Unterbrechung ein Alarmsignal auslöst, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, im wesentlichen parallel gerichtete elektromagnetische Strahlen (7,8,9,10) ausgestrahlt und an der zweiten Schranke einzeln empfangen werden und daß bei Unterbrechung wenigstens eines der Strahlen das Alarmsignal ausgelöst wird.

2. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Schranke (6) mit einer Anzahl Sender (11,12,13,14) versehen ist, die jeweils einen elektromagnetischen Strahl nach der anderen Schranke hin aussenden, daß die andere Schranke (4) mit einer gleichen Anzahl Empfänger (15,16,17,18) versehen ist, die jeweils nur den von einem bestimmten Sender der ersten Schranke ausgesandten Strahl empfangen und daß Schaltmittel vorgesehen sind, die bei Unterbrechung eines der Strahlen ein Alarmsignal auslösen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sender (11,12,13,14) und Empfänger (15,16,17,18) dielektrische Antennen (24 bzw. 25) aufweisen.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß einander benachbarte Strahlen (7,8,9 oder 10) in verschiedenen, vorzugsweise zueinander senkrechten Ebenen polarisiert sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Strahlen mit gleicher Polarisierung {7 und 9 bzw. 8 und 10) durch Signale unterschiedlicher Frequenz moduliert sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sender (11,12 und 13,14) jeweils paarweise von einem Schwingungsgenerator (19 bzw. 20) versorgt werden, der die Schwingungsenergie an einen Y-artigen Wellenleiter liefert, in dem sie in zwei gleiche Anteile aufgeteilt wird.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel zum Auslösen eines Alarmsignals je Empfänger ein mit einem Schaltkontakt versehenes Relais aufweisen und daß die Schaltkontakte der verschiedenen Empfänger derart miteinander in Reihe geschaltet sind, daß ein gemeinsamer Schaltkreis unterbrochen wird, sobald einer der Empfänger keinen Strahl mehr von seinem ihm zugeordneten Sender empfängt und deshalb sein Schaltkontakt sich öffnet.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung der Anzeige von den Bahnübergang benutzenden Fußgängern jedem Relais ein Schaltverzögerungsglied mit einstellbarer Zeitkonstante zugeordnet ist.

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