DE2003236A1 - Device for the remote control of vehicles, in particular locomotives - Google Patents
Device for the remote control of vehicles, in particular locomotivesInfo
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- G08C19/00—Electric signal transmission systems
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Description
Einrichtung zur Fernsteuerung von Fahrzeugen, insbesondere Lokomo-tiven.Device for the remote control of vehicles, in particular locomotives.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Fernsteuerung von Antrieben, insbesondere von Lokomotiven, mit Rückmeldung vom Empfänger zum Sender.The invention relates to a device for remote control of drives, especially of locomotives, with feedback from the receiver to the transmitter.
Auf kleineren Verschiebebahnhöfen der Bundesbahn und im Betrieb von Werkbahnen sowie bei Bergwerksbahnen ist eine Fernsteuerung von Lokomotiven zum Rangierbeirieb mit den in Großbetrieben üblichen ortsfest eingebauten Signalgebern unter Umständen zu aufwendig und somit unrentabel. Beim Betrieb von wenigen, beispielsweise 1 oder 2 Verschiebelokomotiven auf kleineren Stationen soll die Lokomotive im allgemeinen entweder von einer zentralen ßteuerstelle, beispielsweise vom Stellwerk aus, oder von einem Rangiermeister in der Nähe der I,okomotive gesteuert werden. Zur Sicherheit ist in solchen ferngesteuerten Anlagen im allgemeinen auch noch eine Rückmeldung von Stellgliedern über Funk vorgesehen. Der Empfänger, insbesondere die Lokomotive, enthält zu diesem Zweck nicht nur den Hochfrequenzempfänger, sondern auch einen Hochfrequenzsender, dem entsprechende Signale zur Rückmeldung von den ferngesteuerten Stellgliedern vorgegeben werden.At smaller marshalling yards of the Federal Railroad and in the operation of Works railways as well as mine railways is a remote control of locomotives for Shunting operations with the stationary built-in signaling devices that are customary in large companies may be too expensive and therefore unprofitable. When operating a few, for example 1 or 2 shifting locomotives on smaller stations should be the locomotive in general either from a central control point, for example from the signal box, or be controlled by a shunter near the I, okomotive. For safety is generally also a feedback in such remote-controlled systems provided by actuators via radio. The recipient, especially the locomotive, contains not only the high-frequency receiver, but also one for this purpose High-frequency transmitter, the corresponding signals for feedback from the remote-controlled Actuators are specified.
Einem Hauptbefehl, wie -beispielsweise "Bremsen", "Leistung auf", Leistung zu" usw. können mehrere Tonfrequenzen-zugreordnet werden, die nach einem geeigneten Code verschlüsselt werden. Nebenbefehle, wie Pfeifen oder Sanden, sind keinen sehr hohen Sicherheitsbedingungen unterworfen. Dir Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Betriebssicherheit der bekannten Anlagen zur Fernsteuerung von Jntrjeben zu erhöhen.A main command, for example "brake", "power on", Power to "etc. can be assigned several tone frequencies, which are after a appropriate code to be encrypted. Side orders, like whistling or sanding, are not subject to very high security conditions. The task is your invention Basically, the operational safety of the known systems for remote control of Jntrjeben to increase.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf der Senderseite der codierte Hauptbefehl, dem mehrere Tonfrequenzen zugeordnet sind, nach der Modulation einem Hochfrequenzsender vorgegeben ist, der zugleich das Ausgangssignal eines Synchronisationsgenerators erhält, und daß auf der Empfängerseite die Tonfrequenzen nach der Demodulation gleicnzeitig Bandfiltern vorgegeben sind, die jeweils auf eine der Tonfrequenzen abgestimmt sind. Der dem Informationskreis überlagerte Synchronkreis übernimmt zugleich die Speicherung der S-haltbefehle auf der Senderseite, die Trägerüberwachung auf der Empfängerseite und die Überwachung der Rückmeldung sowie den Störungsschutz.According to the invention, this object is achieved in that on the transmitter side the main coded command, to which several audio frequencies are assigned, after the modulation a high frequency transmitter is given, which is also the output signal a synchronization generator receives, and that on the receiver side the tone frequencies after the demodulation, band filters are given at the same time, each on one of the tone frequencies are tuned. The synchronous circuit superimposed on the information circuit at the same time takes over the storage of the S-stop commands on the transmitter side, the carrier monitoring on the receiver side and the monitoring of the feedback as well as the interference protection.
Damit eine ausreichende Signaltrennung gewährleistet ist, darf die Bandbreite der Filter höchstens 50 Hz betragen. Solche Filter können nicht mehr in üblicher Weise aus Spulen und Kondensatoren hergestellt werden. Es können deshalb vorzugweise Stimmgabelfilter oder Resonanzrelais als Filter verwendet werden. Die Einschwingzeit idealer Bandpreßfilter betrügt J 1 1 c =.To ensure sufficient signal separation, the The bandwidth of the filters should not exceed 50 Hz. Such filters can no longer be made in the usual way from coils and capacitors. It can therefore Preferably tuning fork filters or resonance relays are used as filters. the Settling time of ideal band press filters is J 1 1 c =.
#f Bei 50 Hz Bandbreite muß somit das Signal mindestens 20 msec anstehen, bis am Ausgang des Filters die gewünschte Spannung zur Verfügung steht.#f With a 50 Hz bandwidth, the signal must be present for at least 20 msec. until the desired voltage is available at the output of the filter.
Nimmt man dieses Verhältnis lange Zeit in Kauf, so muß zugleich dafür gesorgt werden, daß während dieser Empfangszeit vom Sendeort keine neuen Informationen eintreffen. Die von einem S htltpult vorgegebenen Hauptbefehle werden deshalb vorteilhaft zunächst in einem Speicher gesammelt und dieser Speicher wird frühestens nach der Einschwingzeit abgefragt. Damit werden falsche Befehle mit Sicherheit vermieden.If one accepts this relationship for a long time, one must at the same time for it care must be taken that no new information is received from the sending location during this reception time arrive. The main commands given by a control panel are therefore advantageous initially collected in a memory and this memory is not used until after the Settling time queried. This will definitely avoid wrong commands.
Da auch eine Riickmeldung gefordert ist, wird der auf der Lokomotive befindliche entsprechende Sender mit dem gleichen Synchronisationsimpuls getastet, der auch dem Hochfreiuenzse'nder auf der Senderseite vorgegeben wird. Diese Synchronisation erfolgt vorzugsweise durch kurzzeitiges Sperren des Hochfrequenzsignals auf der Senderseite.Since a feedback is also required, the one on the locomotive corresponding transmitter located with the same synchronization pulse keyed, which is also given to the high-frequency transmitter on the transmitter side. This synchronization is preferably carried out by briefly blocking the high-frequency signal on the Sender side.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen. In Plr.1 ist ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zur Fernsteuerung von Fahrzeugen nach der Erfindung als Blockschaltbild dargestellt. In den Fig. 2 und 3 ist die Wirkungsweise der Anordung nach Fig. 1 jeweils in einem Diagramm veranschaulicht.To further explain the invention, reference is made to the drawing taken. In Plr.1 is an embodiment of a device for remote control of vehicles according to the invention shown as a block diagram. In FIGS. 2 and 3, the mode of operation of the arrangement according to FIG. 1 is in each case in one Diagram illustrates.
Nach Fig. 1 wird auf einen bestimmten Tastendruck am Bedienungspult den als Klemmen dargestellten Befehlsgebern 2, 4 und 6 ein entsprechendes Signal vorgegeben, das über einen Speicher 8 und jeweils einen vorzugsweise als Oszillator ausgebildeten Niederfrequenzgenerator 10, 12 und 14 sowie einen Mischer 16 und einen Modulator 18 einem Hochfrequenzsender 20 vorgegeben. Durch diesen Hauptbefehl wird jeweils einer der Oszillatoren 10, 12 oder 14 eingeschaltet. Über den Frequenzmischer 15 gelangt dieses betreffende Signal auf den Hochfrequenzmodulator 18 und wird dann vom Sender 20 über eine Antenne 22 als amplitudenmoduliertes Signal abgestrahlt.According to Fig. 1, a certain key press on the control panel the command devices 2, 4 and 6 shown as terminals receive a corresponding signal predetermined, via a memory 8 and each one, preferably as an oscillator trained low frequency generator 10, 12 and 14 and a mixer 16 and a Modulator 18 is given to a high-frequency transmitter 20. Through this main command becomes one of the oscillators 10, 12 or 14 is switched on. Via the frequency mixer 15, this signal in question reaches the high-frequency modulator 18 and is then emitted from the transmitter 20 via an antenna 22 as an amplitude-modulated signal.
Auf der Empfängerseite wird des Signal von einer Antenne 24 einem Hochfrequenzempfänger 28 torggeben und gelangt über einen Demodulator 30 und zweckmäßig einen nachgeschalteten Verstärker 32 auf abgestimmte Bandfilter 34, 36 und 38 mit entsprechenden Ausgangsklemmen 35 bzw. 37 bzw. 39. Als Bandfilter 34, 36 und 38 können nach der Erfindung vorteilhaft Stimmgabelfilter oder Resonanzrelais vorgesehen sein.On the receiver side, the signal from an antenna 24 is a High-frequency receiver 28 is given and is passed through a demodulator 30 and expediently a downstream amplifier 32 to matched band filters 34, 36 and 38 with corresponding output terminals 35 or 37 or 39. As band filters 34, 36 and 38 can advantageously be provided according to the invention tuning fork filters or resonance relays be.
Zur Synchronisierung ist auf der Senderseite ein Synchronisations- oder Taktgenerator 40 vorgesehen, dessen Ausgangssignal dem Speicher 8 und dem Hochfrequenzsender 20 zugeführt wird.For synchronization there is a synchronization or clock generator 40 is provided, its output signal to the memory 8 and the high-frequency transmitter 20 is supplied.
Dieser Taktgenerator dient zugleich zur Überwachung des Empfangskreisses für die Rückmeldung. Sein Ausgangssignal wird deshalb zugleich einer Hochfrequenzüberwachungseinrichtung 42 vorgegeben, die mit einer Signalklemme 44 verbunden ist und der zugleich von einem Demodulator 46 im Empfängerkreis für die Rückmeldung über eine Trägerüberwachungseinrichtung 48 Synchronisieimpulse vorgegeben sind. Dieser Empfängerkreis für die Rückmeldung enthält ferner einen Hochfrequenzempfänger 50 mit einer Antenne 52 und zweckmäßig einen Verstärker 54 sowie entsprechende Filter 56, 58 und 60 mit Ausgangsklemmen 57 bzw. 59 bzw. 61 für die Rückmeldungssignale. Hier@@@nügen als Filter einfache LC-Kreise.This clock generator also serves to monitor the receiving circuit for feedback. Its output signal therefore becomes a high-frequency monitoring device at the same time 42 specified, which is connected to a signal terminal 44 and at the same time of a demodulator 46 in the receiver circuit for the feedback via a carrier monitoring device 48 synchronization pulses are specified. This group of recipients for the feedback also includes a radio frequency receiver 50 with an antenna 52 and useful an amplifier 54 and corresponding filters 56, 58 and 60 with output terminals 57 or 59 or 61 for the feedback signals. Here @@@ simple filters are sufficient LC circles.
Die Senderseite für die Rückmeldung enthält ebenfalls einen Hochfrequenzsender 64 mit einer Antenne 66, dem einerseits die Signale für die Rückmeldung von Stellgliedern über entsprechende Eingangsklemmen 68, 70 und 72 mit Befehlsgebern 69 bzw. 71 bzw. 73 und eine Mischstufe 74 sowie ein Modulator 76 vorgegeben werden. Ferner erhält der Hochfrequenzsender 64 auch ein Riickmeldungssignal für die Auslösung der Notbremsung. The transmitter side for the feedback also contains a high-frequency transmitter 64 with an antenna 66, which on the one hand receives the signals for the feedback from actuators Via corresponding input terminals 68, 70 and 72 with command transmitters 69 or 71 or 73 and a mixer 74 and a modulator 76 can be specified. Also receives the high-frequency transmitter 64 also sends a feedback signal for triggering the emergency braking.
Die Auslösung der Notbremsung erfolgt durch ein entsprechendes Signal auf eine Eingangsklemme 78 des Hochfrequenzsenders 20.The emergency braking is triggered by a corresponding signal to an input terminal 78 of the high-frequency transmitter 20.
Auf der Empfängerseite ist zur Auslösung der Notbremsung eine Trägerüberwachungseinrichtung 80 vorgesehen, die vorzugsweise als Grenzwertmelder ausgebildet sein kann und die über eine erste Zeitstufe 82 in Verbindung mit einer elektronischen Notbremseinrichtung 84 mit einer Ausgangsklemme 85 die Notbremse betätigen kann. Ferner kann der ersten Zeitstufe 82 vorteilhaft noch eine zweite Zeitstufe 86 nachgeschaltet werden, die in Verbindung mit einer weiteren Notbremseinrichtung 88 mit einer Ausgangsklemme 89 ebenfalls die Notbremse auslösen kann.On the receiver side there is a carrier monitoring device to trigger the emergency braking 80 is provided, which can preferably be designed as a limit indicator and the via a first time stage 82 in connection with an electronic emergency braking device 84 can operate the emergency brake with an output terminal 85. Furthermore, the first Time stage 82 is advantageously followed by a second time stage 86, which in connection with a further emergency braking device 88 with an output terminal 89 can also trigger the emergency brake.
Im Falle einer Notbremsung muß zwischen einer gewollten Auslösung nach Fig.2 und einer Zwangsbremsung im Falle einer Störung nach Fig.3 unterschieden werden.In the event of an emergency braking, there must be a deliberate release according to Figure 2 and an emergency brake in the event of a fault according to Figure 3 will.
Nach Fig.2a werden von dem Taktgeber 40 Synchronisierimpulse 40a mit einer vorgegebenen Frequenz abgegeben. Der Befehl "Notbremsung" wird ausgelöst, wenn die Trägerspannung am Ausgang der Trägerüberwachung 80 länger als eine Synchronisationsimpulslänge wegbleibt. Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Lokomotive auch dann abgebremst wird, wenn sie im Hochfrequenzschatten steht. Diese gewollte Zwangsbremsung erfolgt von der Senderseite durch Abschalten des Hochfrequenzsignals mittels eines Srhltbefehls über die Klemme 78 auf den Hochfrequenzsender 20.According to FIG. 2a, synchronization pulses 40a are provided by the clock generator 40 delivered at a predetermined frequency. The "emergency braking" command is triggered if the carrier voltage at the output of the carrier monitor 80 is longer than a synchronization pulse length stays away. This measure has the advantage that the locomotive is also braked when it is in the high frequency shadow. This intentional emergency braking takes place from the transmitter side by switching off the high-frequency signal by means of a spray command via terminal 78 to the high-frequency transmitter 20.
Es muß jedoch berücksichigt werden, daß im Zeitpunkt der Zwangsbremsung eine frequenzbenachbarte Störspannung eine anliegende Trägerspannung vortäuschen kann und damit die Notbremse niht auslöst. Um eine solche Flschmeldun auszuschließen, wird ein Senderausfall bzw. das Kommando "Notbremsung" noch mit der Synchronisation verknüpft. Mit dem Synchronisationsimpuls 40a wird auf der Empfangs seite von der Trägerüberwachung 80 die erste Zeitstufe 82 angesteuert. Deren Ausgangssignal 82b ist nach Fig.2b kleiner als der zeitliche Abstand der Synchronisierimpulse 40a. Über eine in der Figur nicht dargestellte Signalumkehrstufe mit dem Ausgangssignal 83c nach Fig.2c wird die zweite Zeitstufe 86 dann angeregt, wenn die Laufzeit der ersten Zeitstufe beendet ist. Die Laufzeit des Ausgangssignals 86d dieser zweiten Zeitstufe 86 wird nach Fig.2d so gewählt, daß der folgende Synchronisationsimpuls gerade überdeckt wird. Die Notbremsung ohne Störung wird somit frühestens nach dem Abstand der Synchronisationsimpulse 40a ausgelöst.However, it must be taken into account that at the time of the emergency braking a frequency-adjacent interference voltage simulates an applied carrier voltage can and thus the emergency brake does not trigger. In order to rule out such a flammability, a transmitter failure or the command "emergency braking" is still with the Synchronization linked. With the synchronization pulse 40a, the reception side of the carrier monitoring 80, the first time stage 82 is activated. Their output signal According to FIG. 2b, 82b is smaller than the time interval between the synchronization pulses 40a. Via a signal reversing stage, not shown in the figure, with the output signal 83c according to FIG. 2c, the second time stage 86 is excited when the running time of the first time stage has ended. The transit time of the output signal 86d of this second Time stage 86 is selected according to FIG. 2d so that the following synchronization pulse is being covered. The emergency braking without disturbance is therefore at the earliest after Distance between the synchronization pulses 40a triggered.
Da der Synehronisationsimpuls durch ein Abtasten des Hochfrequenzsenders 20 erzeugt wird, kann dieser Impuls bei Störstrahlungsempfang fehlen. Dies bewirkt nach Fig.3, daß die Zeitstufen 82 und 86 nicht mehr angesteuert werden und das Signal 82b nach Pig.3b und somit auch das Signal 86d nach Fig.3d Null wird. Da im Normalfall immer eine der beiden Zeitstufen ein Ausgangssignal führt, kann durch eine einfache Und-Verknüpfung mit den bekannten elektronischen Gattern im. Falle einer Störung - bedingt durch das Null-Signal beider Zei-tstufen - ein Signal "Störung" erzeugt und die Not bremsung eingeleitet werden. Wird das Bremssignal sofort nach einem Synchronisationsimpuls 40a gegeben und tritt zu diesem Zeitpunkt oder unmittelbar zuvor ein Störsignal auf, so erfolgt die Zwangsbremsung erst dann, wenn das Ausgangssignal 86d der Zeitstufe 86 in den Null-Zustand zurückschaltet, das ist dann etwa nach einer Priodendauer der Synchronisation. Da der zeitliche Abstand zweier Synchronisationsimpulse 40a größer als die Einschwingdauer der Bandfilter 34, 36 und 38 sein muß, vergehen noch 20 msec, bevor die Bremswirkung im ungünstigsten Falle eintreten kann. Bei einer Fahrgeschwindigkeit von 36 km/Std. werden nur noch 2 cm gefahren, be-.As the synchronization pulse by scanning the radio frequency transmitter 20 is generated, this pulse may be missing when receiving interference radiation. this causes According to FIG. 3, that the time stages 82 and 86 are no longer activated and the signal 82b according to Pig.3b and thus also the signal 86d according to FIG.3d becomes zero. Since normally always one of the two time stages carries an output signal, can be done by a simple And link with the well-known electronic gates in the. In the event of a malfunction - due to the zero signal of both time levels - a "disturbance" signal is generated and emergency braking can be initiated. Is the brake signal immediately after a Synchronization pulse 40a given and occurs at this point in time or immediately If there is an interference signal beforehand, the emergency braking only takes place when the output signal 86d of the timer 86 switches back to the zero state, which is then approximately after a period of synchronization. Because the time interval between two synchronization pulses 40a must be greater than the settling time of the band filters 34, 36 and 38 pass 20 msec before the braking effect can occur in the worst case. at a driving speed of 36 km / h. are only driven 2 cm, loading.
vor der Bremsbefehl ilber die Ausgangsklernmen 35, 37 und 39 an die betreffenden Stellglieder gegeben wird. Da R<mgiergeschwindigkeiten von mehr, als 30 km/Std. im allgeme-inen nicht auftreten werden, ist die so gewonn(.t Sicherheit ausreichend.before the brake command via the output terminals 35, 37 and 39 to the relevant actuators is given. Since R <ming speeds of more, than 30 km / h will generally not occur, this is so gained (.t security sufficient.
Da außer der eigentlichen Befehlsübermittlung von den Befehlsgebern 2, 4 und 6 über den Hochfrequenzsender 20 zum Empfänger 28 auf der Lokomotive eine Rückmeldung gefordert ist, muß der zweite Sender 64 mit einem hinreichend großen Trägerfrequenzabstand zum ersten Sender 20 versehen sein. Der Synchronisationsimpuls vom Taktgeber 40 tastet über den Grenzwertmelder 80 auch den Hochfrequenzsender 64 aus. Mit Hilfe dieser Trägerüberwachung kann somit auch der ungestörte Hochfrequenzweg im Rückmeldungskreis überprüft werden.As well as the actual transmission of commands from the commanders 2, 4 and 6 via the radio frequency transmitter 20 to the receiver 28 on the locomotive Feedback is required, the second transmitter 64 must have a sufficiently large Be provided carrier frequency spacing from the first transmitter 20. The synchronization pulse from the clock generator 40 also scans the high-frequency transmitter via the limit indicator 80 64 off. With the help of this carrier monitoring, the undisturbed high-frequency path can be checked in the feedback group.
Das Ausbleiben des Hochfrequenzträgersignals der Überwachung 80 kann mit Hilfe der Zeitstufe 82 nachgewiesen werden. Immer wenn die Hochfrequenzspannung wegbleibt, reagiert die Trägerüberwachung 80 mit einer S-pannungsänderung nach dem Grenzwertprinzip. Da die Zeitstufe 82 immer dann anläuft, wenn dieser Zustand eintritt, kann eine Aussage über das Fehlen der Hochfrequenzspannung auch dadurch erreicht werden, daß nach Ablauf des Zeitsignals 82b in der Zeitstufe 82 die Hochfrequenzspannung wieder anstehen muß; andernfalls erfolgt die Notbremsung.The absence of the high-frequency carrier signal of the monitoring 80 can can be detected with the help of time stage 82. Whenever the high frequency voltage remains away, the carrier monitor 80 reacts with a voltage change after Limit value principle. Since timer 82 always starts when this state occurs, a statement about the lack of high-frequency voltage can also be achieved in this way be that after the time signal 82b in the time stage 82, the high-frequency voltage have to queue up again; otherwise emergency braking takes place.
Im Ausführungsbeispiel ist die Fernsteuerung einer Lokomotive gewählt. Die Einrichtung nach der Erfindung ist jedoch auch zur Fernsteuerung anderer Antriebe, beispielsweise von Kranen, geeignet.In the exemplary embodiment, remote control of a locomotive is selected. However, the device according to the invention can also be used for remote control of other drives, for example from cranes.
9 Patentansprüche 3 Figuren9 claims 3 figures
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702003236 DE2003236A1 (en) | 1970-01-24 | 1970-01-24 | Device for the remote control of vehicles, in particular locomotives |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702003236 DE2003236A1 (en) | 1970-01-24 | 1970-01-24 | Device for the remote control of vehicles, in particular locomotives |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2003236A1 true DE2003236A1 (en) | 1971-08-05 |
Family
ID=5760461
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702003236 Pending DE2003236A1 (en) | 1970-01-24 | 1970-01-24 | Device for the remote control of vehicles, in particular locomotives |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2003236A1 (en) |
-
1970
- 1970-01-24 DE DE19702003236 patent/DE2003236A1/en active Pending
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