DE2507670A1

DE2507670A1 - Warnsignalanlage fuer fahrstreckenabschnitte

Info

Publication number: DE2507670A1
Application number: DE19752507670
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dr Rer Nat Kuech; Winfrid Pohlig
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1975-02-22
Filing date: 1975-02-22
Publication date: 1976-09-02

Description

Warnsignalanlage für Fahrstreckenabschnitte Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Erzeugung von Warnsignalen für Fahrstreckenabschnitte mittels vor diesen längs dieser Fahrstrecke angebrachter Sensoren, die beim rintritt von Fahrzeugen in ihren Ansprechbereich Signal spannungen für Alarmsignale innerhalb des zu überwachenden Fahrstreckenabschnitts abgeben.
Zum Beispiel ist es zur Warnung von Bautrupps (Rotten) auf Bahngleisen vor herannahenden Fahrzeugen notwendig, das Fahrzeug und dessen Fahrtrichtung durch Außenstellen auf beiden Seiten das von Bautrupps bearbeiteten Fahrstreckenabschnitts zu erfassen.
Hierzu ist eine Informationsübertragung von den Außenstellen zu einer Zentrale unmittelbar bei dem Bautrupp u-nd eine geebenenfalls automatische Abgabe von Signalen (akustisch, optisch) durch die Zentrale an die Arbeiter notwendig. In einen solchen Fall müssen wegen der hohen möglichen Zuggeschwindigkeiten die Außenstellen von der Zentrale relativ weit entfernt sein, so daß eine drahtlose Übertragung am zweckmäßigsten ist. Solche Warnsignale sind bekannt.
Wesentlich dafür ist die Betriebssicherheit, die auch bei Ausfall eines Elementes der Anlage während der Betriebsbereitschaft gewährleistet sein muß.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine jederzeit und gegebenenfalls automatisch hinsichtlich der Betriebsbereitschaft überprüfbare Anordnung der eingangs erwähnten Art mit U erhöhter Ansprechsicherheit zu schaffen.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daB mindestens zwei auf seismische und magnetische Wirkungen der Fahrzeuge ansprechende Sensoren kurz hintereinander langes der Fahrstrecke angebracht sind, die zeitlich hintereinander und parallel ansprechbar sind und daß mit der unabhängig von Fahrzeugen erfolgenden parallelen oder seriellen Betätigung der Sensoren der Betriebs zustand überprüft wird, wobei die von den Sensoren abgegebenen Prüfsignale durch eine so kurze Ansprechzeit charakterisiert sind, wie sie an Fahrzeugen nicht auftritt.
Da jeder der kurz hintereinander ansprechenden Sensoren aus zwei Komponenten besteht, ist die Betriebssicherheit außerordentlich erhöht.
Gemäß weiterer Erfindung kann jeder Sensor einen Erkennungscode besitzen, der beim Ansprechen des Sensors vom Sender abgestrahlt und im Empfänger identifiziert wird. Dieser Code kann aus einer Folge von mehreren Impulsen unterschiedlicher Breite, gefolgt von einer Synchronisierpause bestehen. Die Information ist in den breiten Impulsen verschlüsselt, während die schmalen Impulse als Taktsignale dienen. Diese Art der Codierung ermöglicht eine weit größere Sicherheit und ist unkritisch in der Realisierung.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel dar.
Es zeigen Fig. 1 einen schematischen Aufbau für ein Doppelgeleise, Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Sensoranordnung für eine Fahrtrichtung.
Je vier Sensoren S1 ....S4 bzw. S5.....S8 sind nach Fig. 1 mit einem Sender Tr1 bzw. Tr2 mit je einer Logikstufe L1 bzw. L2 verbunden. In dem zu überwachenden Fahrstreckenabschnitt Fa befinden sich die entsprechenden Empfänger R1 und R2 mit einer Logikstufe L3. Die Prüf.befehle für die Sensoren können zentral von der Empfängerseite Rs automatisch oder von lIand ausgelöst werden, oder aber in besonderen Stufen St1 bzw. S-t2 am Sender Tri bzw. rRr2 erzeugt werden, z.B. in Form eines Impulses, der mechanisch und elektrisch auf die entsprechenden Organe der seismisch und magnetisch ansprechenden Sensoren einwirkt, wodurch diese veranlaßt werden, Signale an den zugehörigen Sender abzugeben, die an der Logikstufe L3 des Empfängers so verarbeitet werden, daß ein Alarm bei Al ausgelöst wird, wenn ein Element der gesamten Anlage ausfällt sei es ein Sensor oder in der Stromversorgung der Sonder oder Empfänger oder an deren Bausteinen.
Beim Passieren der entsprechenden Sensoren durch ein Fahrzeug sprechen jeweils die beiden Sensoren in dem der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden zeitlichen Abstand und der Fahrrichtuno entsprechenden Reihenfolge an. In der Zen-trale können dann in den dafür vorgesehenen Zeiten Erkennungseodes der Sensoren empfangen, nach Ablauf eines möglicherweIse gleichzeitig abgegebenen Prüfsignals als Anzeichen eines sich nähernden Fahrzeuges gewer-tet und einschließlich der Fahrtrichtung angezeigt werden. Dabei wird vorausgesetzt, daß die Ansprechdauer infolge eines Fahrzeuges stets ein Vielfaches der Prüfimpulslänge ausmacht. Bleibt das Signal des zweiten Sensors auch nach dem längsten möglichen Zeitintervall aus, so wird Alarm gegeben. Der Takt des Prüfzyklus wird beim Ausführungsbeispiel in den Sendern erzeugt, Die Empfänger werden durch die empfangenden Priifsignale getriggert. Als Sollinformation sind in den Empfängern die verschiedenen Codes, die Prüfsignallänge und die Zyklus-Reihenfolge gespeichert. Jede Abweichung in den empfangenen Signalen von der Sollinformation führt entweder zur Anzeige eines Fahrzeuges oder zu Störungsalarm.
Letzteres gilt auch bei Ausbleiben des nächsten erwarteten Prüfsignals nach einer bestimmten Zeitdauer. Wie erwähnt, kann ein bestimmter Prüfzyklus von einem Empfänger auch aufgrund der Reihenfolge eines einlaufenden Codes sowie der Länge der Prüfsignale erkannt werden. In diesem Fall wird durch eine Verriegelung im Sender wird erreicht, daß er nur jeweils während des betreffenden Prüfsignals und in der nachfolgenden Pause für den Code eines bestimmten Sensors sendebereit ist. Auf diese Weise kann der Schalt zustand der einzelnen Sensoren zyklisch abgefragt werden.
In der Zentrale kann ein Anzeigefeld vorgesehen werden, bei dem jedem der Sensoren eine Anzeigelampe zugeordnet ist. Dann kann jede Fahrtrichtung auf beiden Geleisen eines Doppelgeleises beiderseits des zu überwachenden Fahrstreckenabschnitts angezeigt werden, auch der ausreichende Ladezustand der Ba-tterien in den Außenstellen kann signalisiert werden. Abhängig von der betref-Senden Spur und der Fahrtrichtung ist die automatische Auslösung diverser Warneinrichtungen möglich. Der Vollständigkeit halber soll noch erwähnt werden, daß auch eine zumindest abgestufte Geschwindigkeitsanzeige aus der zeitlichen Folge der Sensorsignale ableitbar ist.
Nach Fig. 2 werden die beiden Sensoren I und II in ca. 1,20 m Abstand längs der Fahl-sin e@ angebracht. Dadurch ist eine eindeutige elektrische Aussage über die Fahrzeugrichtung bei Überfahrten möglich. Fiir die Sicherheit der Schaltung ist eine doppelte Signalführung erforderlich, so daß eine Verdoppelung der Signalwege für die Prüfung vorgesehen ist. Angezeigt werden soll nur die Fahrtrichung zum überwachten Fahrstreckenabschnitt hin. Das bedeutet bei einer angenommenen Fahrtrichtung von Sensor I zu Sensor Il, daß zunächst der Sensor I ein Signal abgsibt.
Dieses Signal triggert die monostabile Kippstufe MF 5 (z.B. 2 sec) und setzt die Verriegelungs-Flip-Flops FF1 und FF3; dadurch werden die Verriegelungs-Flip-Flops FF2 und FF4 vorbereitet. Spricht nun der Sensor II an, werden die Flip-Flops FF2 und FF4 gesetzt und die monostabilen Kippstufen MFS (z.B. 2 sec) sowie MF6 und MF7 (z.E. 10 sec) sprechen an. Letztere verlängern bzw. überlagern damit die Ausgangssignale der monostabilen Kippstufen MF5 und MF8 (z.B. 2 sec) an den Ausgängen Q bzw. # am Ausgang der Gatter U1 bzw.
U2.
Die Sensoren I und II sind prüfbar, d.h. daß von außen eie Prüfsignalgeber PF, z.B. einer monostabilen Kippstufe, ein Prüfbefehl erteilt wird, der sozusagen die seismischen und magnetischen Effekte simuliert. Darauf erfolgt eine kurze gleichzeitige Prüfung der Sensoren I und II mit allen elektrischen Eigenschaften. Als Antwort auf diese Prüfung geben beide Sersoren ein Signal an die dazugehörigen monostabilen Kippstufen MF5 bzw. HF8 ab. Diese wiederum geben an Q und.# einen Impuls definierter Länge (z.B. 2 sec) ab.
Während dieser Prüfung erfolgt eine Sperrung der Flip-Flops FF1 und FF3 über Leitungen a,b und damit eine Sperrung, von Flip Flops FF2 und FF4.
Die nachtriggerbare monostabile Kippstufe MF9 hat die Aufgabe, bei Einschalten des Gerätes und/oder beendeter Überfahrt eines Zuges nach Ablauf seiner Mono-Zeit die Flip-Flops FF1 bis FF$ in eine definierte Ausgangslage zu bringen. Deuert die Überfahrt länger als die Zeiten von MF6 und MF7, werden diese durch die Gatter G1 und G2 überbrückt.
Patentansprüche:

Claims

PatentansprUche: 1. Anordnung zur Erzeugung von Warnsignalen für Fahrstreckenabschnitte mittels vor diesen längs dieser Fahrstrecke angebrachter Sensoren, die beim Eintritt von Fahrzeugen in ihren Ansprechbereiel Signalspannungen für Alarmsignale innerhalb des zu überwachenden Fahrstreckenabschnitts abgeben, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei auf seismische und megnetische Wirkungen der Fahrzeuge ansprechende Sensoren kurz nintereinander längs der Fahrstrecke angebracht sind, die zeitlich hintereinander und parallel ansprechbar sind und daß mit der unabhängig von Fahrzeugen erfolgenden parallelen oder seriellen Betätigung der Sensoren der Betriebszustand überprüft wird, wobei die von den Sensoren abgegebenen Prüfsignale durch eine so kurze Ansprechzeit charakterisiert sind, wie sie an Fahrzeugen nicht auftritt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der austeuerbare Prüfsignalgeber die seismischen und magnetischen Effekte an den Sensoren z.B. mittels einer Kippstufe simuliert.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Prüfsignalen ausgelösten Sensorsignalspannungen als kodierte Impulsfolge abgegeben werden.
4. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei länge der Fahrstrecke hintereinander angeordneten Senso an jeden Sensor zwei bistabile Verriegelungskippstuf en in Serie angeschlossen sind, von denen die Eingangskippstufe einen jeden Serienzweiges parallel an den einen Sensor und die Ausgangskippstufe mit nachgeschalteter monostabiler Kippstufe eines jeden Serienweiges parallel an den anderen Sensor angeschlossen sind, wobei jede Serienzweig eine monostabile Kippstufe parallelgeschaltet ist, und die Ausgänge der nachgeschalteten und parallelgeschalteten monostabilen Kippstufen über ein Gatter verbunden sind.

L e e r s e i t e