JP2006248433A - Train detection apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、軌道上に列車が存在していること(在線)を示す列車検知信号を複数の軌道毎に切り替えて送信する列車検知装置に関する。 The present invention relates to a train detection device that switches and transmits a train detection signal indicating that a train exists on a track (present line) for each of a plurality of tracks.
一般の列車検知装置は、列車検知信号を送信可能な送信点と該送信点からの列車検知信号を受信可能な受信点とを複数の軌道回路ごとに複数の電流トランスを設けて、複数の軌道回路毎に信号を取り出し、在線を検知する構成となっている(例えば、特許文献1参照)。 A general train detection device is provided with a plurality of current transformers by providing a plurality of current transformers for a plurality of track circuits, a transmission point capable of transmitting a train detection signal and a reception point capable of receiving a train detection signal from the transmission point. A signal is taken out for each circuit and a standing line is detected (for example, see Patent Document 1).
この特許文献1に記載のものは、送信部と列車検知信号を送信する送信点を時分割で切り替える送信切り替え部を有し、この送信切り替え部から各送信点に送られる信号を各送信部の複数の電流トランスで取り出している。
The thing of this
そして、送信確認部で検波、周波数逓倍およびレベル検定等の処理を行って送信確認部での故障発生を検出するとともに、軌道を伝わり受信点で受信された信号を送信切り替え部の切り替え状態に応じて時分割で切り替えて出力するようにしている。また、この列車の在線を判別する信号処理部と全体の動作を制御する中央制御部を備えた構成となっている。
しかし、上述した従来の列車検知装置では、送信部毎に電流トランスを用いており、信号を取り出して送信点に列車検知信号が送られているかを確認するものであるいため、部品点数が増えて装置が大型化すると共にコストアップとなる場合があるという不都合があった。 However, in the conventional train detection device described above, a current transformer is used for each transmission unit, and it is necessary to take out the signal and check whether the train detection signal is sent to the transmission point. There is an inconvenience that the size of the apparatus increases and the cost may increase.
そこで、本発明は、効率よく在線の信号を検出し、出力切替を行うことができるようにするとともに、部品点数を少なくして装置を小型化し、コストの低下を図ることができる列車検知装置を提供することを目的とするものである。 Therefore, the present invention provides a train detection device that can detect a signal on a line efficiently and perform output switching, reduce the number of parts, reduce the size of the device, and reduce the cost. It is intended to provide.
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の列車検知装置は、受信部で受信された軌道上からの受信信号から列車検知信号を検出し、列車検知信号を示す送信信号を、予め定められた送信タイミングで送信部に供給する制御手段と、制御手段から送信部に供給される列車検知信号を示す送信信号の有無を検出する単一の検出手段と、単一の検出手段により検出された列車検知信号を示す送信信号を制御手段から送信タイミングに対応して出力される切替信号により前記軌道毎に切り替える切り替え手段とを備えたものである。 In order to solve the above problems and achieve the object of the present invention, the train detection device of the present invention detects a train detection signal from a received signal from a track received by a receiving unit, and transmits a train detection signal. Control means for supplying the transmission part to the transmission part at a predetermined transmission timing, a single detection means for detecting the presence or absence of a transmission signal indicating a train detection signal supplied from the control means to the transmission part, and a single detection Switching means for switching the transmission signal indicating the train detection signal detected by the means for each track by a switching signal output from the control means corresponding to the transmission timing.
制御手段により送信部に列車検知信号を示す送信信号の出力切換を軌道毎に行なう切り替え手段を有し、送信部に列車検知信号を示す送信信号の有無を検出する単一の検出手段を有し、送信部の単一の検出手段に対し切り替え手段からn箇所の軌道毎に列車検知信号を示す送信信号の出力を行なうことができる。 The control means has a switching means for switching the output of the transmission signal indicating the train detection signal for each track in the transmission section, and the transmission section has a single detection means for detecting the presence or absence of the transmission signal indicating the train detection signal The transmission signal indicating the train detection signal can be output for each n tracks from the switching means to the single detection means of the transmission unit.
また、単一の検出手段は、n箇所の軌道毎に出力される信号を検出する1つの電流検出部と電圧検出部を有することにより送信部の切り替え手段の異常動作又は正常動作を検出することにより故障診断を行なうことができる。また、送信部の検出回路である電流検出部と電圧検出部を多重化にすることにより、列車検知装置の故障診断の精度向上を図ることができる。
具体的な手段としては、第2図に示す送信切り替え部19―1〜19―nの前段に1つの電流トランスCT1と1つの電圧検出回路17を設けて、送信切り替え部のリレーを時分割で切り替えを行う構成をとっている。
In addition, the single detecting means detects an abnormal operation or normal operation of the switching means of the transmitting unit by having one current detecting unit and a voltage detecting unit that detect a signal output every n orbits. Thus, failure diagnosis can be performed. Further, by multiplexing the current detection unit and the voltage detection unit which are detection circuits of the transmission unit, it is possible to improve the accuracy of the failure diagnosis of the train detection device.
As specific means, one current transformer CT1 and one
本発明の列車検知装置によれば、送信部の切り替え手段からの列車検知に関する状態を示す送信信号の出力切換を、単一の検出手段により送信信号の有無を検出することで列車検知に関する状態の検出を複数の軌道毎に行なうことができる。この列車検知に関する状態の検出手段としては、単一の検出手段を1つの電流トランスと電圧検出回路に集約できる利点がある。 According to the train detection device of the present invention, the output switching of the transmission signal indicating the state related to the train detection from the switching unit of the transmission unit is performed, and the state related to the train detection is detected by detecting the presence or absence of the transmission signal by the single detection unit. Detection can be performed for each of a plurality of trajectories. As a detection means for the state relating to the train detection, there is an advantage that a single detection means can be integrated into one current transformer and a voltage detection circuit.
以下、本発明の実施の形態例を図1〜図4により説明する。
図1は、列車検知装置4の全体構成である。図示しない複数の軌道のうちの一つである軌道1Tへ絶縁バランサ(ZB)2を介して送信信号を出力するS1〜Snで示す送信部5と軌道1Tから絶縁バランサ(ZB)3を介して受信信号が入力されるR1〜Rnで示す受信部6から構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 shows the overall configuration of the
図1において、このように構成される列車検知装置4は、以下のような動作をする。
図1に示す列車検知装置4において、S1〜Snからなる送信部5から軌道1Tへ送信信号が出力される。この送信信号は、例えば、軌道上の列車の在線を検知する列車検知信号である。例えば、在来線の列車検知信号として、100ボルト、40デシベルの信号を用い、新幹線の列車検知信号として、120〜130ボルト、43デシベル又は150〜160ボルト、46デシベルの信号を用いる。新幹線の列車検知信号が在来線に比べて電圧値や信号レベルが高いのは、軌道の距離が長いための損失を考慮したものである。
In FIG. 1, the
In the
また、図1に示す列車検知装置4において、軌道1Tの絶縁バランサ(ZB)から受信部6へ受信信号が入力される。この受信信号は、例えば、軌道上の列車の在線を示す列車検知信号である。列車は在線時には軌道上では負荷として働き、軌道間をショートする。列車検知装置4は、このときの軌道上の列車検知信号の電流及び電圧レベルを検出することにより、軌道上の列車の在線を検出する。例えば、軌道上に列車がいないときは、軌道の負荷は600オームであり、これを不在線時の基準値として、在線時には軌道の負荷は150〜50オームに低下する。なお、電圧レベルは一定値の10〜20ボルトである。列車検知装置4は、この負荷の低下を列車検知信号の電流及び電圧レベルとして検出することにより、在線を検出するようにしている。
In the
図2は、図1に示す列車検知装置4におけるハードウエアのブロック構成図である。
図2に示す列車検知装置4のブロック構成は、受信回路部(11、12、13、14から構成されている。)と、送信回路部22と、中央制御部(DSP(Digital Signal Processor))15と、送信切替部23と、送信回路部22に設けられる検出回路16等より構成されている。
受信側の受信回路部では、入力側の絶縁トランス11―1〜11―nより入力された受信信号がアッテネータ回路器(ATT)12―1〜12―nで信号処理可能なレベルに減衰され、レベル変換された信号はA/D変換器13でデジタル信号に変換され、変換されたデジタル信号は受信信号処理部14を経由して受信のための復号などの信号処理が施された後に中央制御部15へ入力される。
FIG. 2 is a block diagram of hardware in the
The block configuration of the
In the reception circuit section on the reception side, the reception signals input from the isolation transformers 11-1 to 11-n on the input side are attenuated to a level that can be processed by the attenuator circuits (ATT) 12-1 to 12-n. The level-converted signal is converted into a digital signal by the A /
中央制御部5では、受信信号である列車検知信号の電流及び電圧レベルとして検出することにより、在線を検出する。
また、中央制御部15は、各軌道に送信する送信信号である列車検知信号を送信タイミング毎に生成して送信側の送信回路部22に供給する。
The
In addition, the
送信側の送信回路部22では、中央制御部15から出力した送信信号である列車検知信号はパワートランス(PA−MT)18により送信処理可能なレベルに変換され、レベル変換された信号は、リレーRY1を通して送信タイミング毎に絶縁され、送信切り替え部23に出力される。送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nは中央制御部15からの切替信号により送信先の軌道毎に切り替えが行われ、送信信号である列車検知信号は切り替えが行われた各リレー19―1〜19―nから絶縁トランス20−1〜20−6を経由して各軌道側S1〜S6へ送信される。中央制御部15からの切替信号は、送信タイミングに対応して出力される。
In the
ここで、送信回路部22では、送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nの切替に対応して送信先の軌道毎の系絶縁を行うリレーRY1の前段部に、電流トランスCT1及び電流検出回路21、負荷及び電圧検出回路17を各1つ設ける。検出回路16は、電流検出回路21及び電圧検出回路17により送信信号である列車検知信号の電流及び電圧レベルを検出して中央制御部15にフィードバックする。中央制御部15は、この列車検知信号の電流及び電圧レベルに基づいて送信タイミングに対応した切替信号を生成し、切替信号を送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nに出力する。この切替信号により、各軌道毎に、送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nの切り替えが行われる。このように、1つの電流トランスCT1及び電流検出回路21、1つの負荷及び電圧検出回路17とその検出回路16だけで、複数の軌道毎の送信信号の切替を行なうことができる。
Here, in the
さらに、従来の送信切り替え部の制御においては、各送信切り替え部の後段に複数の軌道毎の電流トランスを設けて各切り替え部に流れる電流を監視していた。これに対して、本実施の形態では、1つの電流トランスCT1及び電流検出回路21、1つの負荷及び電圧検出回路17とその検出回路16だけで検出された各送信信号の送信タイミングに対応して切替信号を複数の軌道毎の送信信号の切替を行ない、複数の軌道毎の送信信号の切替毎に各送信信号が出力されたことを検出回路16により各送信信号の電流及び電圧レベルのピークレベルからボトムレベルへの低下を検出して、実際に送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nの正常動作が行われたか否かを確認することができる。なお、受信回路部で送信信号に対応する受信信号を検出することにより同様に送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nの正常動作が行われたか否かを確認することができる。
Further, in the conventional control of the transmission switching unit, a current transformer for each of a plurality of tracks is provided at the subsequent stage of each transmission switching unit, and the current flowing through each switching unit is monitored. On the other hand, in the present embodiment, it corresponds to the transmission timing of each transmission signal detected by only one current transformer CT1 and
図3は、列車検知装置の切り替えタイミングチャート図である。
図3において、列車検知装置4の送信回路部22から軌道1(1T)〜軌道6(6T)に送信信号として出力される電文検知信号、レベル検知信号、リレー検知信号の送信タイミングを送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nにより切替を行い、電文検知信号及びレベル検知信号により列車の在線検知を検出し、リレー検知信号により送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nの故障検知を検出する例を説明する。
FIG. 3 is a switching timing chart of the train detection device.
In FIG. 3, the transmission switching unit sets the transmission timing of the message detection signal, the level detection signal, and the relay detection signal output as transmission signals from the
第1の送信タイミングTM1で、列車検知装置4の送信回路部22から軌道1(1T)に電文検知信号D11を出力する。そして、送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nにより軌道2(2T)へ切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から軌道2(2T)へ電文検知信号D11を出力する。次に送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nにより軌道3(3T)へ切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から軌道3(3T)へレベル検知信号L13を出力する。同様に送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nにより軌道4(4T)〜軌道6(6T)へ順次切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から順次レベル検知信号L14〜レベル検知信号L16を出力する。その後、送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nによりすべての軌道1(1T)〜軌道6(6T)へ切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から軌道1(1T)〜軌道6(6T)のリレー検知信号R11〜リレー検知信号R16の出力を行う。ここまでの周期を第1のタイミングとする。この第1の送信タイミングTM1のリレー検知信号R11〜リレー検知信号R16は、送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nの内の上側のリレー検知を行うための信号である。
At the first transmission timing TM1, a telegram detection signal D11 is output from the
次の第2の送信タイミングTM2では、列車検知装置4の送信回路部22から軌道1(1T)にレベル検知信号L21を出力する。そして、送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nにより軌道2(2T)へ切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から軌道2(2T)へレベル検知信号L22を出力する。次に送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nにより軌道3(3T)へ切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から軌道3(3T)へ電文検知信号D23を出力する。そして、送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nにより軌道4(4T)へ切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から軌道4(4T)へ電文検知信号D24を出力する。同様に送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nにより軌道5(5T)〜軌道6(6T)へ順次切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から順次レベル検知信号L25〜レベル検知信号L26を出力する。その後、送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nによりすべての軌道1(1T)〜軌道6(6T)へ切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から軌道1(1T)〜軌道6(6T)のリレー検知信号R21〜リレー検知信号R26の出力を行う。ここまでの周期を第2のタイミングとする。この第2の送信タイミングTM2のリレー検知信号R21〜リレー検知信号R26は、送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nの内の下側のリレー検知を行うための信号である。
At the next second transmission timing TM2, the level detection signal L21 is output from the
次の第3の送信タイミングTM3では、列車検知装置4の送信回路部22から軌道1(1T)にレベル検知信号L31を出力する。そして、送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nにより軌道2(2T)へ切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から軌道2(2T)へレベル検知信号L32を出力する。同様に送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nにより軌道3(3T)〜軌道4(4T)へ順次切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から順次レベル検知信号L33〜レベル検知信号L34を出力する。次に送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nにより軌道5(5T)へ切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から軌道5(5T)へ電文検知信号D35を出力する。そして、送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nにより軌道6(6T)へ切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から軌道6(6T)へ電文検知信号D36を出力する。その後、送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nによりすべての軌道1(1T)〜軌道6(6T)へ切り替えを行い、列車検知装置4の送信回路部22から軌道1(1T)〜軌道6(6T)のリレー検知信号R31〜リレー検知信号R36の出力を行う。ここまでの周期を第3のタイミングとする。この第3の送信タイミングTM3のリレー検知信号R31〜リレー検知信号R36は、送信切り替え部23のリレー19―1〜19―nの内の上側及び下側のリレー検知を行うための信号である。
At the next third transmission timing TM3, the level detection signal L31 is output from the
図4は、電文検知信号、レベル検知信号及びリレー検知信号の詳細を示す図である。
図4において、レベル検知信号及びリレー検知信号41は、全信号期間t4のうち、t2の信号部がt1の先端部及びt3の後端部で挟まれている。レベル検知信号及びリレー検知信号41は、信号の電流及び電圧レベルのピークレベルからボトムレベルへの低下を容易に検出することができるようにこのような信号構成になっている。このレベル検知信号により在線検知が可能であり、リレー検知信号によりリレーの動作確認が可能である。
FIG. 4 is a diagram illustrating details of the electronic message detection signal, the level detection signal, and the relay detection signal.
In FIG. 4, the level detection signal and the relay detection signal 41 are sandwiched between the signal portion at t2 and the rear end portion of t3 in the entire signal period t4. The level detection signal and the relay detection signal 41 have such a signal configuration so that a decrease in the current and voltage level of the signal from the peak level to the bottom level can be easily detected. The presence detection can be performed by this level detection signal, and the operation of the relay can be confirmed by the relay detection signal.
また、電文検知信号42は、全信号期間t8のうち、t6の信号部がt5の先端部及びt7の後端部で挟まれている。電文検知信号42は、nビットの信号部がパルス幅変調方式(PWM)や振幅変調方式、周波数変調方式などで変調を施されている。信号部の電文情報としては、列車の在線検知のほか、例えば、列車のルートが正常か否か、列車がどの軌道上にあるか、どの軌道上に出力するか、などの情報がある。
Further, in the electronic
図5は、列車検知装置の検出回路を二重に備えた例のブロック図を示した図である。
図5に示す列車検知装置の検出回路6が図2に示したものと異なる点は、電流検出回路21,25及び電圧検出回路17,24を二重化構成とすることにより、電流検出回路21,25及び電圧検出回路17、24のうちの1回路が故障してももう一方の回路にて信号の電流及び電圧検出を行えることにより検出回路の精度を向上させることができる点である。この場合、連続して出力される信号の検出を確実に行うことにより、送信タイミングに対応した連続した信号の検出を行なうことができる。他の構成及び動作は、図2に示したものと同様であるため、説明を省略する。
FIG. 5 is a block diagram illustrating an example in which the detection circuit of the train detection device is provided in duplicate.
The difference between the
上述した本実施の形態に限らず、本発明の特許請求の範囲内であれば、適宜、構成及び動作を変更しうることはいうまでもない。 It goes without saying that the configuration and operation can be changed as appropriate within the scope of the present invention, not limited to the above-described embodiment.
1T…軌道、2、3…絶縁バランサ(ZB)、4…列車検知装置、5…送信部、6…受信部、11−1〜11−n…受信用絶縁トランス(MT)、12−1〜12−n…アッテネータ回路(ATT)、13…A/D変換器、14…受信信号処理部、15…中央制御部、16…検出回路、17…電圧検出回路、18…パワートランス(PA−MT)、22…送信回路部、23…送信切替回路、19−1〜19−n…リレー、20−1〜20−n…送信用絶縁トランス(MT)、21…電流検出回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1T ... Track, 2, 3 ... Insulation balancer (ZB), 4 ... Train detector, 5 ... Transmission part, 6 ... Reception part, 11-1 to 11-n ... Insulation transformer (MT) for reception, 12-1 12-n: attenuator circuit (ATT), 13: A / D converter, 14: received signal processing unit, 15: central control unit, 16: detection circuit, 17 ... voltage detection circuit, 18 ... power transformer (PA-MT) ), 22... Transmission circuit section, 23... Transmission switching circuit, 19-1 to 19-n... Relay, 20-1 to 20-n ... transmission isolation transformer (MT), 21.
Claims (4)
前記受信部で受信された軌道上からの受信信号から列車検知信号を検出し、列車検知信号を示す送信信号を、予め定められた送信タイミングで前記送信部に供給する制御手段と、
前記制御手段から前記送信部に供給される前記列車検知信号を示す送信信号の有無を検出する単一の検出手段と、
前記単一の検出手段により検出された前記列車検知信号を示す送信信号を前記制御手段から前記送信タイミングに対応して出力される切替信号により前記軌道毎に切り替える切り替え手段と
を備えたことを特徴とする列車検知装置。 In the train detection device having a reception unit that receives a reception signal from the track and a transmission unit that transmits a transmission signal on the track for each track,
Control means for detecting a train detection signal from the received signal from the track received by the reception unit, and supplying a transmission signal indicating the train detection signal to the transmission unit at a predetermined transmission timing;
A single detection means for detecting the presence or absence of a transmission signal indicating the train detection signal supplied from the control means to the transmission unit;
Switching means for switching the transmission signal indicating the train detection signal detected by the single detection means for each track by a switching signal output from the control means corresponding to the transmission timing. Train detection device.
前記単一の検出手段は、前記列車検知信号を示す送信信号の電流検出及び電圧検出を行う電流検出部及び電圧検出部を有することを特徴とする列車検知装置。 In the train detection device according to claim 1,
The single detection means includes a current detection unit and a voltage detection unit that perform current detection and voltage detection of a transmission signal indicating the train detection signal.
前記単一の検出手段は、前記列車検知信号を示す送信信号から前記切り替え手段の切り替え動作の異常動作又は正常動作を検出することを特徴とする列車検知装置。 In the train detection device according to claim 2,
The single detection unit detects an abnormal operation or a normal operation of a switching operation of the switching unit from a transmission signal indicating the train detection signal.
前記単一の検出手段の前記電流検出部及び電圧検出部を多重化して有することを特徴とする列車検知装置。
In the train detection device according to claim 2,
A train detection apparatus comprising the current detection unit and the voltage detection unit of the single detection unit multiplexed.
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