JPS604865A - 列車速度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動列車制御装置、踏切自動制御ｌ装置等に
用いる列車速度検出装置に関し、特に地上側で列車の速
度を検出する装置に関する。

従来技術 列車の走行速度を地上側において検出する装置としては
、マイクロ波を走行車輌に照射し、その反射波を検出し
て速度を算出するドツプラレーダがある。しかし、この
ドツプラレーダは、受信レベルが低いから雑音による誤
りを生じやづ−い。

また、車上のタコメータの出力から速度をめて地上側に
送信することが考えられるが、このようにすると、車上
側と地上側との間の通信手段が必要になり、装置が複雑
になってしまう。

発明の目的 本発明は、列車の速度を地上側にａ５い“ＵｉＥ確に検
出することができるとともに、同一列車の速度を複数回
連続して検出することができる列車速度検出装置を提供
することを第１の目的とする。

本発明の第２の目的は、列車の加速の増減までも地上側
において検出することができる列車速度検出装置を提供
することにある。

発明の構成 上記第１の目的は本発明によれば、車軸検知子が列車の
走行方向に互に離間し−Ｃ設けられた２個の車軸検知器
と、前記車軸検知器の検知出力の時間差と前記車軸検知
子の間隔とから通過づる列車の車軸の通過速度を車軸毎
に偉定づる算定回路と、前記の定回路の出力信号を塁に
通過速度を判定１”る回路とにＪ、り速度検出器を構成
して、同−列車の車軸速度から列車の速度を判定する構
成にすることによりｊ構成される。

」二記第２の目的は、前述した速度検出器を列車の走行
方向に互いに離して２組段（プ、両速度検出器の出力信
号を比較して加速度を算出する演算回路を設りることに
より達成される。

実施例 以下、図面に示す実施例に基いて本発明を説明り−る。

第１図において、車軸検知器（１，２）は車軸検知子（
３，４）と車軸検知回路（５，６）の対からなるｌこと
えば特開昭５５−９３０７７号〈車輪検知装置）に示さ
れる既知の回路であり、車軸検知子（３，４）は列車（
７）の走行方向く第１図において左から右の方向）に間
隔（ｆ）だり離れた状態に列車（７）の走行路（８）に
沿って設（プられている。このため列車（７）が車軸検
知子（３，４）を通過することにより車軸検知器（１）
は第２図の信号（Ａ）を、車軸検知器（２）は第２図の
信号（Ｂ）を出力する。

算定回路（１０）は列車（７）のもつ車軸の速度を車軸
毎に算定する回路であり、車軸検知器（１）の出力信Ｑ
（Ａ）を反転するインバータ（１１）と、車軸検知器（
１）の検知出力を計数するｎビットのリングカウンタ（
１２）と、第２図に符号（ＣＰ）て示Ｊ−一定周波数の
クロック信号を発生ずるタロツク信号発生回路（１３）
と、１個の３人カアンドグー１へ（１４）と、３個の２
人カアンドゲー１（１５゜１Ｇ、　１７）と、２人カア
ンドゲート（１５，１６，１７）の出力側に個々に対応
して設置ノ１うれた３個のバイナリ−カウンタ（２１，
２２，２３）どを有している。

インバータ（１１）の出力信号と車軸検出器（２）の出
力信号（Ｂ）と前記クロック化＠　（ＣＰ）は３′３人
カアンドゲーｈ（１４）に入力され、この３人カアンド
グー１〜（１４）の出力信号（［）は２人力アンドグー
ｈ　（１５，１６，１７）の−力の入力端子に供給され
る。リングカウンタ（１２）の第１ビツトの出力信号＜
Ｃ＞は２人カアンドゲート（１５）の４１！！ｈの入力
端子に、第２ピツ（・の出力信号（１〕）は２人カアン
ドゲート＜１６）の他方の入力端子に、第３３ビツトの
出力信号（［）は２人カアンドグー１−（１７）の他方
の入力端子に人々供給している。

この算定回路（１０）は、車軸検知器（１）が第２図の
信号（Ａ）を、車ｌ１ｑ１１検知器（２）が第２図の（
ｉｉＱ（Ｂ）を夫々出力すると、第２図に示ずＪ：うに
リングカウンタ（１２）の第１ピツ１〜からは信号（Δ
）中の第１検知出力（Ａ１）と第２検知出力〈Ａ２）の
間高レベルになる信号（Ｃ）が出力され、第２ビンｊ−
からは信号（Ａ）中の第２検知出力（Ａ２）と第３検知
出力（Ａ３）の間高レベルになる信号（Ｄ）が出力され
、第３ビツトからは信号（Δ）中の第３３検知出力（Ａ
３）と第４検知出力（Ａ４）の間高レベルになる信号（
Ｅ）が出力され、３人カアンドグート（１４）からは信
号（Ｆ）が出ツノされる。従って、第２図に示すように
、２人カアンドグート（１５）からは信号（Ａ）及び（
Ｂ）中の第１検知出力（Ａ　Ｉ、　Ｂ　Ｉ＞の時間差（
Ｔ１）に対応づる数のりＤツク信号（ＣＰ）を含む信号
（Ｇ）が出力され、２人力アントゲー１〜（１６）から
は第２検知出力（Ａ２．ｒ３２）の時間差（’Ｔ’　２
　）に対応する数のクロック信号（Ｃｒ−’　）を含む
信号（ト１）が出ツノされ、２人ノｊアントゲー１−（
１７）からは第３検知出力（Ａ３．Ｂ３）の時間差（Ｔ
３）に対応する数のクロック信号（ＣＰ）を分む信＠（
Ｉ）が出ツノされる。

前記時間差（ＴＩ、Ｔ２．　丁３）は車軸の速度に逆比
例し、かつ、（Ｔ１）は第１の車軸に、（丁２）は第２
の車軸に、（王３）は第３の車軸に夫々対応するから、
第１ないし第３の車軸の速度（よバイナリ−カウンタ（
２１，２２，２３）にクロック信号（ＣＩ））の数とし
て個々に計数される。

判定回路（３０）は前記算定回路（１０）で算出した各
中軸速度に対応して計数値（Ｎ１．Ｎ２．Ｎ３）を基に
列車（７）の最低速度を判定する回路であり、３個の比
較回路＜３１．３２．３３＞と、３個のインバータ（３
４，３５，３６）と、３個の２人カアンドグート（３７
，３８，３９）とで構成されている。

比較回路（３１）はバイナリ−カウンタ（２１）の計数
（ｉｆｉ　＜Ｎ　＋　）がバイナリ−カウンタ（２２）
の計数値（Ｎ２）以下のときに、比較回路（３２）はバ
イノ゛リーカウンタ（２１）の計数値（Ｎ１）がバイナ
リ−カウンタ（２３）の６１数値（Ｎ３）以下のときに
、比較回路（３３）はバイナリ−カウンタ（２２）の轟
１数値（Ｎ２）がバイナリ−カウンタ（２３）の８１数
値（Ｎ３）以下のとぎに夫々その旨を意味り゛る論理値
１１１　Ｑの信号（Ｎ　Ｉ＜Ｎ　２．　Ｎ　＋＜Ｎ　３
゜Ｎ　２＜Ｎ　３）を出力する。２人カアンドゲート（
３７）には比較回路（３１）と（３２）の出力が、２人
カアンドグート（３８〉には比較回路（３１）と（３３
）の出力が、２人ツノアンドグー１〜（３９）には比較
回路（２３）と（３３）の出力が夫々入力される。

インバータ（３４）は比較回路（３１）と２人カアンド
グーｈ（３８）の間に、インバータ（３５）は比較回路
（３２）と２人乃アンドゲート（３９）の間に１、ｒン
バータ（３６））よ比較回路（３３）と２人カアンドゲ
ー１−＜３９）の間に夫々設【プられ−Ｃいる。従つＣ
１判定回路（３０〉は、バイナリ−カウンタ（２１）の
１１１数値（Ｎ１）が最小であれば２人力アンドゲ１−
（３７）からその旨を意味する信号（Ｎｌ・Ｍｉｎ）を
出力し、パイブリーカウンタ（２２）の計数値（Ｎ２）
が最小であれば２人カアンドグート・（３８）からその
旨を意味する信号（Ｎ２・Ｍ　ｉｎ）を出力し、バイナ
リ−カウンタ（２３）の計数値（Ｎ３）が最小であれば
２人カアンドゲート（３９）からその旨を意味する信号
（Ｎ３・Ｍ　ｉｎ）を出力する。

列車の最低速度は、信号（Ｎｌ・ｌｙｌ　ｉｎ）が出力
されたときは計数値（Ｎｌ）、信号（Ｎ２・Ｍ　ｉｎ）
が出力されたときは計数値（Ｎ２）、信号（Ｎ３・１ｖ
ｌｉｎ）が出力されたときは計数値（Ｎ３）である。バ
イナリ−カウンタ（２１，２２，２３＞の各語数値（Ｎ
　Ｉ、Ｎ２．Ｎ３）と２人カアンドゲート（３７，３８
，３９）の各出力信号（Ｎ　Ｉ　・Ｍ　ｉｎ、　Ｎ　２
・Ｍｉｎ、Ｎ３・Ｍ　ｉｎ）は速度情報として情報処理
装岡（図示せず）に供給される。

このように、車軸の速度を車軸毎に複数求め、次いで列
車の速度を判定すると、既知の車軸検知器と市販のディ
ジタル回路とにより列車の速度を正確に検出Ｊることか
でき、従ってこのようにして検出した速度を基にして踏
切の鳴動開始時刻、遮断（幾の閉鎖開始時刻、軌道ポイ
ント切換時刻等を列中の速度に応じく制御することがで
きるし、自動列車運転装置や列車集中制御装置等におり
る各種の信号を列車の速度に応じて発生ずることができ
る。また、車軸の速度を車軸毎に複数算出り−れば、−
列車の速度を連続して検出することができ、走行中の列
車の速度パターンを得ることができる。

列車の速度（Ｖ）は、列車（７）が間隔（工）を通過す
るに要する時間を１、クロック信号の周波数を［、最高
速度のバイナリ−カウンタの計数値をＮ、定数をｋとす
ると、 ■　−しｅ／ｌ　−しｅ／　（Ｎ　−ｆ　）　−ｋ　／
Ｎによりめることができる。

なお、上述の実施例では３本の車軸の速度を算出してい
るが、２人カアンドゲートとパイブリーカウンタの対を
さらに付加することにｊこり４本以上の中軸の速度を得
ることができる。また、判定回路（３０）は列車の最低
速度を判定しているが、各比較回路（３１，３２，３３
＞におりる比較法を逆にして列車の最高速度を判定して
もよいし、演算回路を用いて、 （Ｎ　Ｉ＋Ｎ　２＋Ｎｉ＞／３ の演算を行わせて平均速度を算出してもよい。

また、列車の軸数が２軸Ｊス上あることから、初めの軸
の速度をＶｌ、次の軸の速度をＶ１＋１、」二記軸の検
知時間の差を王ｉ＋＋とすればα−（Ｖｉ　＋＋−Ｖｉ
　）／’Ｔ川＋用の演算をｔ′ｌＩって、加速度αを算
出することが可能て゛あることは明らかである。

第３図は列車の加速厄情報をも検出するようにした装置
の一実施例を示す。この装置は、２個の車す１１検知器
（１，２）と算定回路り１０）と判定回路（３０）とか
らなる速度検出器（４０）の他に、この速度検出器（４
０）を構成している各回路（１゜２、１０．３０）と同
様に作られた２個の車軸検知器（１”、２−）と、算定
回路（１０−）と、判定回路（３Ｆ）とからなるもう−
組の速度検出器（４０〜）と、判定回路（３０，３Ｆ　
）の出力信号を基に加速度を演算する演算回路（４１）
とを有している。

そして、車軸検知器（１−，２’−）の各車軸検知子（
３−，４”）を車軸検知器（１，２）の車軸検知子（３
，４）よりも列車（７）の走行方向前ノｊに前記間１％
（え）に比べて著しく長い距離（１−）だり離して設置
し、列車（７）の通過により判定回路（３０，３０−）
から出力される速度情報（Ｖ。

Ｖ′）と、前記距ｔｔｉｌｔ　（Ｌ　）　ヲ列！　＜　
７＞　カ通過するに要した時間（−「）とを基に、演算
回路（４１）において、 α＝（Ｖ−一）／Ｔ の演算を行って、加速度（α）を算出して出力する。

このように、加速度（α）をも出ノｊするようにリ−れ
ば、列車の速度（Ｖ、Ｖｉと加速度（α）とを用いて、
踏切の鳴動開始時刻や遮断（幾の閉鎖開始時刻、軌道の
ポイン１へ切換時刻、列車制御用の各種の信号等をより
正確に制御Ｉすることができる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、既知の車軸検知器を２個
と、両車軸検知器の検知器）ｊの時間差７Ｊｌら車軸の
速度を算定する回路と、算定回路の出力信号から列車の
速度を判定する回路とを用いて列車の速度を検出する装
置であるから、列車の速度を地上側において検出りるこ
とができるし、既知の車軸検知器と市販のディジタル回
路とで正確に検出することができ、その上装置が簡単ｒ
：ある。

また、車軸の速度を車軸毎に検出するから、実質的に一
列車の速度を複数検出することができ、従って走行中の
列車の速度パターンを得ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる列車速度検出装置の一実施例を
示り゛電気回路のブロック図、第２図は電気信号の説明
図、 第３図は列車速度検出装置の他の実施例を承り電気回路
のブロック図である。 （１，１−、２，２′）　：車軸検知器、（３，３−、
４，４′）　：車軸検知子、（５，５＝、６．　６−）
　：車軸検知回路、（７）：列車、（１０，１０′）　
、算定回路、（３（１，３０′）　：判定回路、 （４０，４０−）　：速度検出器。 （４１）　：演算回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ″り車軸検知子が列車の走行り向に互いに離されて設け
   られた２個の車軸検知器と、前記車軸検知器の各検知出
   力の時間差と前記車軸検知子の間隔とから通過する列車
   の車軸の速度を車軸毎に算定する算定回路と、前記算定
   回路の出力信号を基に列車の速度を判定して速度情報を
   出力する判定回路とを備えたことを特徴どする列車速度
   検出装置。 ２）車軸検知子が列車の走行方向に互いに離されて設（
   ）られた２個の車軸検知器と、前記車軸検知器の各検知
   用ツノの時間差と前記車軸検知子の間隔どから通過ツる
   列車の車軸の速度を車軸毎に算定する算定回路と、前記
   算定回路の出力信号を基に列車の速度を判定し“て速度
   情報を出力する判定回路とからなる速度検出器を２粗石
   するとともに、２紺の速度検出器からの速度情報を是に
   列車の加速度を算出する演算回路を有し、さらに２紺の
   速度検出器の車軸検知子を前記車軸検知器毎の車軸検知
   子の間隔より長い距離だけ列車の走行方向に互いに離し
   て設けたことを特徴とする列車速度検出装置。