ES2918150T3 - Método para la comunicación de vagón a vagón, método para controlar la integridad de un tren y vagón de tren - Google Patents
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Abstract
La invención se refiere a un método para la comunicación de vagones a vagón entre los vagones de un tren (10), el tren que comprende un primer vagón de tren (12) y al menos un vagón de tren más (22), el primer vagón de tren que comprende el primer Dispositivo transmisor/receptor (14), y el carro de tren adicional (22) que comprende un dispositivo de transmisor/receptor adicional (26). El método comprende los siguientes pasos: el primer dispositivo transmisor/receptor (14) envía un mensaje de solicitud utilizando comunicación a corta distancia (20), el dispositivo transmisor/receptor adicional (26) envía un reconocimiento al primer dispositivo transmisor/receptor (14) Usando comunicación a corta distancia (20), el primer dispositivo transmisor/receptor (14) envía un primer código de identificación que identifica el primer vagón de tren (12) al carro de tren adicional (22). La invención se refiere aún más a un método para verificar la integridad del tren y un vagón de tren. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Método para la comunicación de vagón a vagón, método para controlar la integridad de un tren y vagón de tren
Antecedentes de la invención
La invención se refiere a un método para la comunicación vagón a vagón entre vagones de un tren. El tren puede comprender un primer vagón de tren, por ejemplo una locomotora, y al menos otro vagón de tren. La invención también se refiere a un método para controlar la integridad del tren y un vagón de tren.
Se conoce un método correspondiente a partir de [1].
La comunicación entre elementos ferroviarios es necesaria para controlar la integridad del tren. Con el fin de determinar la longitud real del tren, se dispone de un dispositivo de cabeza de tren en el automotor y un dispositivo de fin de tren en el último vagón de un tren que se comunican entre sí a través de Ethernet, comunicación por radio o cable [2]. Sin embargo, con este método, la integridad del tren solo se puede determinar de forma fiable en líneas rectas, ya que la distancia entre el dispositivo de cabecera del tren y el dispositivo de final de tren no cumple con la longitud del tren si el tren está en una curva.
[3] describe un sistema de orden e identificación de coches para trenes que identifica cada coche del tren, el orden de esos coches, el número total de coches del tren y la identificación del último coche del tren. El sistema de identificación y orden de coches incluye un controlador maestro en la locomotora, un controlador de coche en cada uno de los coches, un repetidor en cada uno de los coches y transceptores cableados o inalámbricos en la locomotora y los coches para la comunicación entre el controlador maestro y los controladores del coche.
En [1] se describe un tren en el que se instalan módulos de integridad del tren, denominados TIM, en cada vagón del tren. Los módulos de integridad del tren intercambian datos por medio de comunicación de corto alcance, como WLAN, durante una fase de calibración al salir de una llamada área de maniobras. Los datos de los sensores, como la velocidad, la posición y la dirección de movimiento, también se intercambian entre los módulos de integridad del tren. Los datos de los módulos de integridad del tren se transmiten a un centro de control, donde se adquieren y comparan los datos de los diferentes módulos de integridad del tren con el fin de monitorizar la integridad del tren. Sin embargo, los módulos de integridad del tren deben estar equipados con mapas digitales, ya que deben poder reconocer las áreas de maniobras.
Objeto de la invención
Es un objeto de la invención proporcionar un método mejorado para la comunicación entre vagones y un método mejorado para el control de la integridad del tren. Es otro objeto de la invención proporcionar un vagón de tren adaptado para realizar los métodos.
Descripción de la invención
Este objeto se resuelve mediante un método para la comunicación vagón a vagón según la reivindicación 1. Este objeto también se resuelve mediante un método para comprobar la integridad del tren según la reivindicación 11 y un vagón de tren según la reivindicación 12.
El método para la comunicación de vagón a vagón entre vagones de un tren utiliza un primer dispositivo transmisor/receptor de un primer vagón de tren del tren. El método comprende al menos los siguientes pasos:
A) Enviar un mensaje de solicitud mediante comunicación de corta distancia.
B) Recibir un acuse de recibo mediante comunicación de corta distancia desde otro vagón de tren.
C) Enviar un primer código de identificación que identifique el primer vagón de tren al otro vagón de tren.
En el paso A), el envío de un mensaje de solicitud mediante comunicación de corta distancia podría ser, por ejemplo, un sensor de distancia de rango cercano que envíe ondas de corta distancia como, por ejemplo, ultrasonido. Si en el paso B) se recibe respuesta, por ejemplo al recibir un reflejo de las ondas de ultrasonido, luego la comunicación continúa con el paso C).
El tren comprende al menos un primer vagón de tren y otro vagón de tren. El primer vagón de tren tiene un primer dispositivo receptor transmisor, que puede ser, por ejemplo, un dispositivo transmisor/receptor posterior que se encuentra, por ejemplo, en la región de acoplamiento trasera del primer vagón de tren.
El otro vagón de tren tiene otro dispositivo transmisor/receptor, preferiblemente un dispositivo transmisor/receptor frontal. El vagón de tren adicional también puede tener un dispositivo transmisor/receptor posterior. El dispositivo transmisor/receptor frontal del otro vagón de tren puede estar ubicado en la región de acoplamiento frontal del otro vagón de tren. El dispositivo transmisor/receptor posterior del vagón de tren adicional puede estar ubicado en la región de acoplamiento trasera del otro vagón de tren.
El primer dispositivo transmisor/receptor posterior puede enviar el mensaje de mediante comunicación de corta distancia. Con este paso, el primer vagón de tren puede comprobar si un compañero de comunicación está presente en las proximidades del primer vagón de tren. Esto tiene la ventaja de que, por ejemplo, una locomotora puede comprobar si está sola o tiene vagones acoplados, por ejemplo, en la parte trasera. Esta comprobación podría realizarse, por ejemplo, mediante un sensor de distancia de rango cercano.
Si otro vagón de tren está presente en las proximidades del primer vagón de tren, un dispositivo transmisor/receptor del otro vagón de tren puede recibir el mensaje de solicitud y responder mediante el envío de un acuse de recibo al dispositivo transmisor/receptor del primer vagón de tren. El dispositivo transmisor/receptor del otro vagón de tren puede enviar el acuse de recibo mediante comunicación de corta distancia. El dispositivo transmisor/receptor del primer vagón de tren puede entonces recibir el acuse de recibo mediante comunicación de corta distancia. Al recibir el acuse de recibo, el primer vagón de tren puede detectar que otro vagón de tren está cerca. El dispositivo emisor/receptor del primer vagón de tren puede entonces enviar un primer código de identificación que identifica al primer vagón de tren. El otro vagón de tren puede recibir el primer código de identificación.
En una realización de la invención, el método también puede comprender un paso D, en el que el primer vagón de tren recibe una lista de códigos de identificación, que comprende la lista al menos el primer código de identificación y otro código de identificación. El otro código de identificación identifica entonces el otro vagón de tren. Preferiblemente, los códigos de identificación proporcionan una identificación única para cada vagón. Preferiblemente, el primer vagón de tren recibe la lista de códigos de identificación con su dispositivo transmisor/receptor posterior.
Para el caso de que el tren esté formado por n vagones, se podrán realizar los siguientes pasos para los distintos vagones i=2...n.
El i-ésimo vagón de tren, en particular el i-ésimo dispositivo transmisor/receptor posterior, envía una solicitud mediante comunicación de corta distancia. El envío de la solicitud se puede realizar mediante un sensor de distancia de rango cercano mediante, por ejemplo, ultrasonido. El (i+1)-ésimo vagón de tren, en particular el (i+1)-ésimo dispositivo transmisor/receptor frontal, envía un acuse de recibo al i-ésimo vagón de tren, en particular el i-ésimo dispositivo transmisor/receptor posterior, mediante comunicaciones de corta distancia. En el caso de un mensaje de solicitud a través de ultrasonido, este acuse de recibo podría ser simplemente el reflejo de la señal de ultrasonido enviada por un sensor de distancia de rango cercano del i-ésimo vagón de tren. El i-ésimo vagón de tren, en particular el i-ésimo dispositivo transmisor/receptor posterior, envía un i-ésimo código de identificación que identifica el i-ésimo vagón de tren al (i+1)-ésimo vagón de tren. El i-ésimo vagón de tren también puede enviar la lista de códigos de identificación, que comprende la lista los códigos de identificación para los vagones 1 a i. Preferiblemente, el i-ésimo vagón de tren comprende un i-ésimo transmisor/receptor frontal y un i-ésimo dispositivo transmisor/receptor posterior. El método descrito permite que el i-ésimo vagón de tren envíe un mensaje mediante comunicación de corta distancia y al recibir un acuse de recibo para establecer una comunicación con el (i+1)-ésimo vagón de tren, que ha enviado el acuse de recibo.
Luego, el método se realiza para todos los n vagones de tren hasta que el último vagón de tren para i = n envíe una solicitud mediante comunicación de corta distancia y ya que no hay vagón de tren adicional en las proximidades de la parte trasera del i = n-ésimo vagón de tren, este n-ésimo vagón de tren no recibirá respuesta a su mensaje de solicitud. Por lo tanto, el n-ésimo vagón de tren no recibirá un código de identificación para agregar a la lista de códigos de identificación.
El vagón de tren n-ésimo puede entonces devolver la lista completa de códigos de identificación que comprende los códigos de identificación de todos los n vagones de tren. El primer vagón de tren i=1, por ejemplo una locomotora, puede entonces recibir preferentemente la lista de códigos de identificación que comprende todos los códigos de identificación de todos los n vagones de tren. La locomotora realiza preferentemente la recepción de la lista de códigos de identificación mediante el primer dispositivo transmisor/receptor posterior. Esta lista de códigos de identificación puede ser utilizada, por ejemplo, por una unidad de control y evaluación en la locomotora para controlar la integridad del tren.
Hay diferentes realizaciones posibles para devolver la lista de códigos de identificación, que comprende los códigos de identificación de todos los n vagones de tren, desde el vagón de tren n-ésimo de vuelta a la locomotora. Estas realizaciones se describirán a continuación. También se puede implementar una mezcla de las realizaciones, al combinar características de las diferentes realizaciones.
Una realización es que el dispositivo transmisor/receptor posterior de cada vagón de tren envía la lista de códigos de identificación al dispositivo transmisor/receptor frontal del mismo vagón de tren. Esto puede suceder, por ejemplo, a través de comunicación a media distancia o comunicación por cable. Entre dos vagones de tren sucesivos, la lista de códigos de identificación se puede enviar desde el transmisor/receptor frontal del i-ésimo vagón de tren al transmisor/receptor posterior del (i-1)-ésimo vagón de tren a través de comunicación de corta distancia y así sucesivamente.
En otra realización, la lista de códigos de identificación, la lista que comprende los códigos de identificación de todos los n vagones de tren, se transmite desde el transmisor/receptor posterior o frontal del i-ésimo vagón de tren al
transmisor/receptor posterior o frontal del (i-l)-ésimo vagón de tren mediante comunicación de media distancia. En esta realización, solo es necesario un paso de comunicación de un vagón de tren a otro.
En otra realización, la lista de códigos de identificación se transmite desde el dispositivo transmisor/receptor posterior del vagón de tren n-ésimo al primer vagón mediante comunicación de media distancia. En esta realización, sólo podría ser necesario un paso de comunicación desde el último vagón del tren hasta la locomotora.
Dentro del tren, los dispositivos transmisores/receptores de los vagones pueden formar una cadena entre sí, comunicándose de un dispositivo al siguiente y así sucesivamente. En una realización preferida de la invención, un dispositivo transmisor/receptor frontal y un dispositivo transmisor/receptor posterior de cada vagón de tren están montados en la proximidad de regiones de acoplamiento opuestas de los respectivos vagones de tren. Dentro del mismo vagón de tren, el dispositivo transmisor/receptor frontal y el dispositivo transmisor/receptor posterior del mismo vagón de tren pueden comunicarse entre sí mediante comunicación de media distancia y/o comunicación por cable. La comunicación entre el dispositivo transmisor/receptor frontal y trasero de un vagón de tren se puede realizar en ambas direcciones, es decir, es una conexión de comunicación bidireccional. Para un i-ésimo vagón de tren, por ejemplo en una dirección, se puede transmitir una lista de códigos de identificación que comprende los códigos de identificación de los vagones de tren 1 a i, esto es, por ejemplo, durante una secuencia de inicio. En el otro sentido, se puede transmitir la lista de códigos de identificación que comprende los códigos de identificación de los n vagones del tren.
El sensor de distancia de rango cercano puede ser, por ejemplo, un sensor de distancia de sonido ultrasónico, un sensor de distancia de radar, etc. Son posibles otras implementaciones de sensores de distancia de rango cercano. El sensor de distancia de rango cercano puede ser parte del dispositivo transmisor/receptor de corto alcance, también es posible un dispositivo separado. Preferiblemente, el rango de medición para el sensor de distancia de rango cercano es inferior a 5 metros, en particular inferior a 2 metros. Esto garantiza que no se detecte que un vagón forma parte del tren si está parado/circula en una vía vecina.
La comunicación a corta distancia puede ser, por ejemplo, transmisión de datos a través de ultrasonido, comunicación dedicada de corto alcance (DSRC), radar, transmisión de radio a corta distancia, radiación infrarroja, etc. Son posibles otras implementaciones de comunicación de corto alcance. Preferentemente, el alcance de comunicación para comunicación de corto alcance es inferior a 5 metros, en particular inferior a 2 metros. Esto garantiza que no se detecte que un vagón forma parte del tren si está parado/circula en una vía vecina.
En una realización de la invención, la comunicación por ultrasonidos puede utilizarse para la comunicación entre un vagón de tren y otro vagón de tren. Un transmisor de ultrasonidos de un vagón de tren puede entonces modular información sobre la onda de ultrasonidos, que puede ser demodulada por un receptor de ultrasonidos del otro vagón de tren. A continuación, se puede intercambiar información entre los vagones del tren utilizando comunicación de corta distancia a través de ultrasonidos.
La comunicación de media distancia puede comprender cualquier tipo de comunicación inalámbrica con la capacidad de salvar la distancia entre el transmisor/receptor posterior y el transmisor/receptor frontal del mismo vagón. La comunicación de media distancia con un alcance de hasta 300 m puede comprender, por ejemplo, Bluetooth, WLAN/WiFi/WPAN (según IEEE 802.11), ZigBee, ZWave, Enocean y similares. En el caso de que más de un vagón del tren esté equipado con comunicación a media distancia, se podría establecer una red de área local entre estos vagones del tren que estén equipados con comunicación a media distancia.
El método descrito anteriormente se puede utilizar como secuencia de inicio para generar una lista de códigos de identificación, que comprende los códigos de identificación de todos los n vagones de un tren. En tal tren con n vagones de tren, cada vagón de tren puede tener un transmisor/receptor posterior y un transmisor/receptor frontal. El primer vagón, por ejemplo la locomotora, podría tener un primer transmisor/receptor posterior y una unidad de evaluación de control. El primer vagón de tren, por ejemplo la locomotora, puede tener o no un transmisor/receptor frontal. La unidad de evaluación de control podría utilizarse entonces para comprobar la integridad del tren mediante la lista de códigos de identificación generados con la secuencia de inicio. La unidad de evaluación de control podría recibir entonces la lista de códigos de identificación y almacenar la lista recibida de códigos de identificación. A continuación, la lista de códigos de identificación se genera repetidamente para generar listas posteriores de códigos de identificación que comprenden los códigos de identificación de todos los n vagones conectados al tren. La generación de las siguientes listas de códigos de identificación se puede realizar pasando de nuevo por la secuencia de inicio. La generación de las listas posteriores de códigos de identificación también se puede realizar mediante un dispositivo transmisor/receptor de un vagón de tren que contacta directamente con un dispositivo transmisor/receptor del siguiente vagón de tren y así sucesivamente. Esto sería posible, porque el siguiente vagón de tren se conoce a través de la lista de códigos de identificación.
La integridad del tren puede entonces ser determinada por el primer vagón de tren, por ejemplo la locomotora, preferiblemente dentro de su unidad de evaluación de control al comparar la lista almacenada de códigos de identificación, por ejemplo generada durante la secuencia de inicio, con la lista de códigos de identificación generada repetidamente. Con esta lista de códigos de identificación, no solo se puede verificar la integridad del tren, sino que también se puede recopilar otra información sobre el tren: dado que cada código de identificación de un vagón se
asigna de manera única a este vagón, puede haber otros atributos para este código de identificación, por ejemplo longitud del vagón o peso del vagón, etc. Al combinar los datos de atributo con una lista de códigos de identificación, por ejemplo, se puede calcular la longitud del tren, el peso del tren, etc. La integridad del tren también puede ser determinada por un centro informático remoto, como por ejemplo un centro de control central. Para hacer esto, la lista de códigos de identificación podría, por ejemplo, enviarse a través de medios de comunicación a larga distancia al centro de control central, donde podría compararse con una lista almacenada de códigos de identificación que se había enviado anteriormente.
La invención se refiere además a un primer vagón de tren y a otro vagón de tren que comprende un dispositivo transmisor/receptor. El dispositivo transmisor/receptor comprende circuitos configurados para enviar un mensaje de solicitud mediante comunicación a corta distancia y para recibir un acuse de recibo mediante comunicación a corta distancia. Además, está configurado para enviar un código de identificación que identifica el vagón del tren mediante comunicación de corta distancia o comunicación de media distancia. De este modo, el vagón de tren puede identificarse con un vagón de tren vecino dentro de su proximidad, ya que el transmisor/receptor está montado preferiblemente cerca de una zona de acoplamiento del respectivo vagón de tren.
El dispositivo transmisor/receptor del primer vagón de tren y el otro vagón de tren están entonces preferiblemente equipados con una fuente de alimentación, por ejemplo una batería o batería recargable, un panel solar combinado con una batería o batería recargable, un módulo piezoeléctrico con batería o batería recargable, un aerogenerador que convierte el flujo de aire combinado con una batería o batería recargable, un eje de rueda o generador acoplado, un generador que utiliza la presión de aire del sistema de frenos del tren, etc. Todas estas fuentes de alimentación permiten una alimentación autónoma del dispositivo transmisor/receptor. Esto es particularmente útil para un tren de carga.
Otras ventajas se pueden extraer de la descripción y los dibujos adjuntos. Las características mencionadas anteriormente y a continuación se pueden usar según la invención tanto individualmente como colectivamente en cualquier combinación. Las realizaciones mencionadas no deben entenderse como exhaustivas, sino que son realizaciones de la invención.
Breve descripción de los dibujos
En los dibujos se muestran otras características y ventajas de la invención.
La Figura 1 muestra una ilustración de una realización del método según la invención.
La Figura 2 muestra una realización de un tren que comprende vagones según la invención.
En la Figura 1, una realización de un método para establecer la comunicación entre un primer vagón 12 de tren y otro vagón 22 de tren de un tren 10. En el paso A, el primer vagón de tren envía un mensaje de solicitud mediante comunicación de corta distancia. Esto podría ser un sensor de distancia de rango cercano que envía una señal. Este mensaje de solicitud es un mensaje sin dirección, esto es, no está dirigido a un compañero de comunicación específico. Es más bien para verificar si un compañero de comunicación potencial está disponible en las proximidades. En el paso B, el otro vagón 22 del tren que recibió el mensaje de solicitud envía un acuse de recibo mediante comunicación de corta distancia. Este acuse de recibo es un acuse de recibo de que el mensaje de solicitud del paso A ha sido recibido por el otro vagón 22 de tren. El primer vagón 12 de tren recibe el acuse de recibo enviado en el paso B mediante comunicación de corta distancia. En respuesta al acuse de recibo, el primer vagón 12 de tren envía un primer código de identificación que identifica al primer vagón 12 de tren al otro vagón 22 de tren. El envío del primer código de identificación puede realizarse mediante comunicación de corta distancia o mediante otro tipo de comunicación, por ejemplo comunicación a media distancia. Luego se realiza una secuencia haciendo contacto sucesivamente desde cada vagón de tren i, i=1...n con el siguiente vagón de tren i+1 y reenviando una lista de códigos de identificación de los vagones de tren desde el primer vagón de tren i=1 al vagón de tren actual i. Una vez completada la secuencia para todos los n vagones 12, 22, 32, 42... del tren 10, se devuelve una lista de códigos de identificación, al identificar la lista de códigos de identificación todos los n vagones 12, 22, 32, 42 ... del tren 10. A continuación, el primer vagón del tren recibe la lista de códigos de identificación y puede utilizarse allí para comprobar la integridad del tren 10. El primer vagón del tren conoce entonces no sólo el número de vagones conectados al tren, sino también exactamente qué vagones están conectados al tren, ya que cada vagón está identificado de forma única por su código de identificación.
Al repetir la secuencia de inicio, se puede comparar una lista almacenada de códigos de identificación con una lista de códigos de identificación recién generada y cuando hay discrepancias entre las listas, se puede determinar la pérdida de integridad del tren 10.
En la Figura 2, se muestra un tren 10 que comprende un primer vagón 12 de tren, que es la locomotora, y vagones 22, 32 y 42 de tren. La locomotora 12 comprende un dispositivo 16 transmisor/receptor frontal y un dispositivo 14 transmisor/receptor posterior. El dispositivo 14 transmisor/receptor posterior y el dispositivo 16 transmisor/receptor frontal están conectados a través de una comunicación 28 de media distancia. La locomotora 12 comprende además una unidad 18 de evaluación de control que se comunica con el dispositivo 14 transmisor/receptor trasero a través de una línea 11 de comunicación. El dispositivo 18 de evaluación de control también se comunica con el dispositivo 16
transmisor/receptor frontal a través de la línea 11 de comunicación. La línea 11 de comunicación puede ser, por ejemplo, por cable o inalámbrica.
Entre los vagones 12, 22, 32 y 42 de tren es posible una comunicación 20 de corta distancia. La comunicación 20 de corta distancia se establece entre un dispositivo 14, 24, 34, 44 transmisor/receptor posterior y un dispositivo 16, 26, 36, 46 transmisor/receptor frontal en estrecha proximidad. Por ejemplo, entre el primer vagón 12 de tren y el segundo vagón 22 de tren hay una comunicación 20 de corta distancia entre el primer dispositivo 14 transmisor/receptor posterior y el segundo dispositivo 26 transmisor/receptor frontal y así sucesivamente.
La comunicación entre un dispositivo 16, 26, 36, 46 transmisor/receptor frontal y un dispositivo 14, 24, 34, 44 transmisor/receptor posterior dentro de cada vagón 12, 22, 32, 42 de tren puede ocurrir a través de una comunicación 28 de media distancia. Esta comunicación entre un dispositivo 16, 26, 36, 46 transmisor/receptor frontal y un dispositivo 14, 24, 34, 44 transmisor/receptor posterior dentro del mismo vagón 12, 22, 32, 42 de tren también puede ser a través de una conexión por cable.
Para el dispositivo 16 transmisor/receptor frontal, la comunicación a corta distancia es posible, por ejemplo, si la locomotora 12 está conectada a otro vagón u otra locomotora.
Cada vagón 12, 22, 32, 42 tiene un código de identificación único, que puede dividirse en un código de identificación único para un dispositivo 14, 24, 34, 44 transmisor/receptor posterior de dicho vagón 12, 22, 32, 42 de tren y el dispositivo 16, 26, 36, 46 transmisor/receptor frontal para dicho vagón 12, 22, 32, 42 de tren. Por ejemplo, para el dispositivo 14, 24, 34, 44 transmisor/receptor posterior, su código de identificación único puede ser el código de identificación del vagón 12, 22, 32, 42 de tren con un ".B" añadido. De la misma manera, el código de identificación para el dispositivo 16, 26, 36, 46 transmisor/receptor frontal de un vagón 12, 22, 32, 42 de tren podría ser el código de identificación del vagón 12, 22, 32, 42 de tren con un ".A" añadido.
El rango de transmisión de la comunicación 20 de corta distancia es, por ejemplo, de aproximadamente 1 -2 metros, de modo que la distancia del embrague del vagón, es decir, la región de acoplamiento entre dos vagones vecinos, puede salvarse. Elegir una comunicación de corta distancia para tal comunicación evita acceder al dispositivo equivocado que está más lejos. Esto evita errores.
En cada dispositivo 14, 16, 24, 26, 34, 36, 44, 46 transmisor/receptor frontal y posterior de cada vagón 12, 22, 32, 42 de tren se pueden almacenar otros datos necesarios, por ejemplo la longitud del vagón del respectivo vagón de tren. Además, la lista de códigos de identificación podría almacenarse en cada dispositivo 14, 16, 24, 26, 34, 36, 44, 46 transmisor/receptor para enviar en cualquier dirección durante el curso del método.
La unidad 18 de evaluación de control de la locomotora 12 podría comprender una interfaz de usuario, por ejemplo teclado, teclas programables y/o una pantalla para acceso para el personal del tren 10. Por ejemplo, para iniciar la verificación de integridad del tren, el conductor del tren puede iniciar una verificación de integridad del tren al presionar un botón en la unidad 18 de control y evaluación. Como alternativa, la verificación de la integridad del tren se puede iniciar de forma totalmente automática cuando el tren se pone en marcha.
Para los vehículos con destino a las vías, como el tren, es importante que el operador de la red de vías garantice la seguridad del tráfico en la red. Los vehículos de esta red suelen estar formados por una locomotora y uno o varios vagones acoplados a la locomotora. La locomotora puede estar tirando de los vagones o empujando los vagones. Los vagones pueden estar diseñados para transportar personas o carga. En particular, los vagones de carga pueden tomar muchas formas diferentes según el tipo de carga para el que están diseñados. Cuando un tren que comprende la locomotora y el vagón se pone en marcha y comienza su viaje, es importante que el operador de la red de vías se asegure de que el tren permanezca unido según lo previsto, esto es que se preserva la integridad del tren. Esto tiene que ser revisado regularmente ya sea centralmente por el operador y/o localmente en el tren. Para esta invención se utiliza un sensor de distancia de alcance cercano y/o comunicación de corta distancia para comprobar y/o establecer si un vagón de un tren tiene un vagón vecino y posteriormente establecer una lista de todos los vagones que componen un tren. Esta lista se puede usar para verificar que el tren todavía está intacto, esto es no ha perdido uno o más de sus vagones.
Lista de signos de referencia
10 tren
11 línea de comunicación
12 primer vagón de tren
14 primer dispositivo receptor transmisor posterior
16 primer dispositivo receptor transmisor frontal
18 unidad de evaluación de control
20 comunicación a corta distancia
22 segundo vagón de tren
24 segundo dispositivo receptor transmisor posterior
26 segundo dispositivo receptor transmisor frontal
28 comunicación a media distancia
30 dispositivo receptor transmisor frontal
32 tercer vagón de tren
34 tercer dispositivo receptor transmisor posterior
36 tercer dispositivo receptor transmisor frontal
42 cuarto vagón de tren
44 cuarto dispositivo receptor transmisor posterior
46 cuarto dispositivo receptor transmisor frontal
Referencias citadas
[1] EP 2531 391 B1
[2] EP 3228519 A1
[3] WO 98/19885 A1
Claims (15)
1. Un método para la comunicación de vagón a vagón entre vagones de un tren (10), comprendiendo el tren un primer vagón (12) de tren y al menos un vagón (22) de tren adicional, comprendiendo el primer vagón de tren un primer dispositivo (14) transmisor/receptor, y comprendiendo el vagón (22) de tren adicional otro dispositivo (26) transmisor/receptor, comprendiendo el método:
A) el primer dispositivo (14) transmisor/receptor que envía un mensaje de solicitud mediante comunicación (20) de corta distancia,
B) el dispositivo (26) transmisor/receptor adicional que envía un acuse de recibo al primer dispositivo (14) transmisor/receptor utilizando comunicación (20) de corta distancia,
C) el primer dispositivo (14) transmisor/receptor que envía un primer código de identificación que identifica el primer vagón (12) de tren al vagón (22) de tren adicional.
2. El método de la reivindicación 1, caracterizado por que el primer dispositivo (14) transmisor/receptor es un primer dispositivo (14) transmisor/receptor posterior y el dispositivo (26) transmisor/receptor adicional es un dispositivo (26) transmisor/receptor frontal adicional.
3. El método de la reivindicación 2, que comprende además:
D) el primer dispositivo (14) transmisor/receptor posterior del primer vagón (12) de tren que recibe una lista de códigos de identificación, comprendiendo la lista al menos el primer código de identificación y un código de identificación adicional, identificando el código de identificación adicional el vagón (22) de tren adicional.
4. El método de una de las reivindicaciones 2 y 3 anteriores, caracterizado por que el tren comprende n vagones (12, 22, 32, 42) de tren, en donde para i=2...n el i-ésimo vagón de tren comprende un i-ésimo dispositivo (24, 34, 44) transmisor/receptor posterior y el (i+1)-ésimo vagón de tren y (i+1)-ésimo dispositivo (36, 46) transmisor/receptor frontal, comprendiendo el método los siguientes pasos:
a) el i-ésimo dispositivo (24, 34, 44) transmisor/receptor posterior que envía una solicitud mediante comunicación (20) de corta distancia,
b) el (i+1)-ésimo dispositivo (36, 46) transmisor/receptor frontal que envía un acuse de recibo al i-ésimo dispositivo (24, 34, 44) transmisor/receptor posterior utilizando comunicación (20) de corta distancia,
c) el i-ésimo dispositivo (24, 34, 44) transmisor/receptor posterior que envía una lista de códigos de identificación al (i+1)-ésimo vagón (32, 42) de tren, comprendiendo la lista un (i-1)-ésimo código de identificación que identifica el (i-1)-ésimo vagón (12, 22, 32) de tren y un i-ésimo código de identificación que identifica el i-ésimo vagón (22, 32, 42) de tren.
5. El método de una de las reivindicaciones 2-4 anteriores, en donde el tren comprende n vagones (12, 22, 32, 42) de tren, el primer vagón (12) de tren es una locomotora, y en donde el primer dispositivo (14) transmisor/receptor posterior de la locomotora, recibe una lista de códigos de identificación, comprendiendo la lista los códigos de identificación de todos los n vagones (12, 22, 32, 42) de tren.
6. El método de la reivindicación 4 o 5, caracterizado por que se transmite una lista de códigos de identificación dentro del i-ésimo vagón de tren, i=2...n desde el dispositivo (24, 34, 44) transmisor/receptor posterior al dispositivo (26, 36, 46) transmisor/receptor frontal mediante comunicación (28) de media distancia o comunicación por cable,
en donde la lista comprende los códigos de identificación de todos los n vagones del tren, y
en donde la lista de códigos de identificación se transmite entre dos vagones sucesivos desde el dispositivo (26, 36, 46) transmisor/receptor frontal del i-ésimo vagón de tren hasta el dispositivo (14, 24, 34, 44) transmisor/receptor posterior del (i-1 )-ésimo vagón de tren mediante comunicación (20) de corta distancia.
7. El método de la reivindicación 4 o 5, caracterizado por que se transmite una lista de códigos de identificación desde el dispositivo (24, 26, 34, 36, 44, 46) transmisor/receptor posterior o frontal del i-ésimo vagón de tren al dispositivo (14, 24, 26, 34, 36, 44, 46) transmisor/receptor posterior o frontal del (i-1 )-ésimo vagón de tren mediante comunicación (28) de media distancia, en donde la lista comprende los códigos de identificación de todos los n vagones de tren.
8. El método de la reivindicación 4 o 5, caracterizado por que una lista de códigos de identificación, comprendiendo la lista los códigos de identificación de todos los n vagones de tren, se transmite desde el dispositivo transmisor/receptor posterior del vagón n-ésimo al primer vagón, en particular al dispositivo transmisor/receptor posterior del primero vagón (12), utilizando comunicación (28) de media distancia.
9. El método de cualquiera de las reivindicaciones 2-8 anteriores, caracterizado por que el dispositivo (26, 36, 46) transmisor/receptor frontal y el dispositivo (14, 24, 34, 44) transmisor/receptor posterior de cada vagón de tren están
montados en la proximidad de regiones de acoplamiento opuestas del respectivo vagón (12, 22, 32) de tren, en donde el dispositivo (26, 36, 46) transmisor/receptor frontal y el dispositivo (14, 24, 34, 44) transmisor/receptor posterior del mismo vagón de tren se comunican entre sí utilizando comunicación (28) a media distancia o comunicación por cable.
10. El método de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la comunicación (20) a corta distancia comprende
control de distancia por ultrasonido y/o radar y
transmisión de datos por ultrasonido, comunicación dedicada de corto alcance (DSRC), radar, transmisión de radio de corta distancia, radiación infrarroja.
11. El método de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la comunicación a media distancia comprende la comunicación a través de una red de área local, Bluetooth, WLAN/WiFi/WPAN (según IEEE 802.11), ZigBee, ZWave, Enocean.
12. Método para controlar la integridad de un tren (10), comprendiendo el tren n vagones (22) de tren, teniendo el primer vagón un primer dispositivo (14) transmisor/receptor posterior y una unidad (18) de control/evaluación, y el iésimo vagón (22, 32, 42) de tren, con i=2...n, que tiene un controlador (24, 34, 44) posterior i-ésimo y un controlador (26, 36, 46) frontal i-ésimo, comprendiendo el método
- Realizar una secuencia de inicio para generar una lista de códigos de identificación utilizando el método de comunicación vagón a vagón según una de las reivindicaciones 2 a 11,
- T ransmitir la lista de códigos de identificación a la unidad (18) de control/evaluación,
- Almacenar la lista recibida de códigos de identificación,
- Generar repetidamente listas posteriores de códigos de identificación que comprenden códigos de identificación de todos los vagones (12, 22, 32) acoplados al tren (10),
- Determinar la integridad del tren al comparar la lista almacenada de códigos de identificación con la lista recibida de códigos de identificación.
13. Un primer vagón (12) de tren y un vagón (22, 32) de tren adicional que comprenden un dispositivo (14, 24, 34, 44) transmisor/receptor, configurándose el dispositivo transmisor/receptor para realizar el método según una cualquiera de las reivindicaciones. 1 a 11, que comprende circuitos configurados para enviar un mensaje de solicitud utilizando comunicación (20) de corta distancia y para recibir un acuse de recibo mediante comunicación (20) de corta distancia, y circuitos configurados para enviar un código de identificación que identifica el vagón de tren utilizando comunicación (20) de corta distancia o comunicación (28) a media distancia.
14. El primer vagón (12) de tren y el vagón (22, 32) de tren adicional de la reivindicación 13, caracterizado por que el dispositivo (14, 24, 34, 44) transmisor/receptor está montado cerca de una zona de acoplamiento del respectivo vagón.
15. El primer vagón (12) de tren y el vagón (22, 32) de tren adicional de una cualquiera de las reivindicaciones 13 o 14, caracterizado por una fuente de alimentación eléctrica para el dispositivo (14, 24, 34, 44) transmisor/receptor, comprendiendo la fuente de alimentación uno o más de los siguientes:
un panel solar con batería o batería recargable;
un módulo piezoeléctrico con batería o batería recargable;
una turbina eólica que convierte el flujo de aire;
un cubo de rueda o un generador acoplado al eje;
un generador que utiliza la presión de aire del sistema de frenos del tren.
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