MX2008006712A

MX2008006712A - Estacion de simulador y reproductor para trenes.

Info

Publication number: MX2008006712A
Application number: MX2008006712A
Authority: MX
Inventors: Michael J Hawthorne; C Mackay Foster
Original assignee: New York Air Brake Corp
Priority date: 2002-08-07
Filing date: 2008-05-23
Publication date: 2009-03-04
Also published as: US20040030538A1; MXPA03007047A; CA2436478C; CA2436478A1; US20060252012A1; US7096171B2

Abstract

La presente invención se refiere a un simulador portátil para trenes, que incluye un microprocesador, una pantalla y un dispositivo de entrada para el microprocesador. Un primer programa activa la pantalla para representar indicadores de un tablero de mandos y responder a datos de entrada de control provenientes del dispositivo de entrada. Un segundo programa activa la pantalla para representar unas vías que vayan a ser recorridas, a partir de un archivo de datos, en respuesta a los datos de entrada de control un tablero de mandos virtual es uno de los elementos que permite el carácter portátil verdadero del simulador de trenes. El sistema puede presentar y puede cambiar entre los parámetros de operación actuales del tren y/o una historia de los parámetros de operación del tren, seleccionados mediante el dispositivo de entrada, de esta manera, el sistema puede cambiar desde un modo de reproducción hasta un modo de simulación, para proporcionar una presentación de condiciones registradas, para permitir a un operador explorar métodos alternativos para manejar el tren.

Description

ESTACIÓN DE SIMULADOR Y REPRODUCTOR PARA TRENES CAMPO Y ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere, en general, a simuladores de locomotoras de trenes y a estaciones de reproducción, y más específicamente a mejoras hechas a los mismos .

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Los simuladores, por ejemplo el Analizador de la Dinámica de Trenes (TDA, por sus siglas en inglés), una vieja herramienta para el entrenamiento de Maquinistas de Locomotoras, ofrecida por el Grupo de Servicios de Dinámica de Trenes de New York Air Brake, ha sido usada para el entrenamiento de maquinistas. La funcionalidad del TDA fue mejorada para ayudar al entrenamiento de Maquinistas de Locomotoras a fin de que manejen mejor sus trenes. Diseños de simuladores con modelos matemáticos se presentan en las patentes de los Estados Unidos de Norteamérica 4 , 041 , 283 ; 4 , 827 , 43 8 y 4 , 853 , 883 . Se adicionaron capacidades adicionales para investigar accidentes mediante la reproducción de datos del registrador de eventos, a través del TDA, monitoreando parámetros físicos, críticos. Al pasar de los años se REF.: 1 93567 recolectaron datos de trenes provistos de instrumentos de medición, y de experimentos de laboratorio, permitiendo el refinamiento de los modelos usados por el TDA. La recolección de datos a bordo, para la descarga de trenes, se muestra en las patentes de los Estados Unidos de Norteamérica 4 , 561 , 057 y 4 , 794 , 548 . A medida que mayor cantidad de Maquinistas de Locomotoras se familiarizaron con la pantalla del TDA, durante sesiones de entrenamiento, fue evidente que una versión en tiempo real del TDA, en la cabina de una locomotora, ofrecería beneficios substanciales para mejorar el manejo de trenes. Los primeros diseños de controladores de computadoras a bordo se muestran en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica 4 , 042 , 810 , con una descripción de modelos matemáticos. Un sistema de Registrador de Eventos y Pantalla Auxiliar para Maquinistas de Locomotoras (LEADER, por sus siglas en inglés), tal como se describe en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica 6 , 144 , 901 , es una versión mejorada, en tiempo real, del Analizador de la Dinámica de Trenes (TDA) . El sistema LEADER tiene la capacidad de presentar una representación en tiempo real o "en vivo" de un tren en la vía en uso, los sistemas de vías presentes adelante, la interacción dinámica de los carros y locomotoras (tanto en el extremo delantero como en posiciones remotas), y el estado actual del sistema de frenos neumáticos. Como una herramienta para el Maquinista de Locomotoras, el sistema LEADER permite investigar el efecto de los cambios en la aceleración y de las aplicaciones de los frenos en todo el tren, proporcionando retroalimentación e información al Maquinista de Locomotoras, no disponible actualmente. La información ofrecida por el sistema LEADER proporciona la oportunidad de lograr un manejo más seguro y más eficiente del tren, conduciendo a enormes beneficios económicos potenciales. El sistema LEADER tiene toda la información necesaria para predecir el estado futuro del tren, dada una gama de cambios futuros en las instrucciones (escenarios de lo que sucedería en ciertas situaciones). Con esta capacidad, el sistema LEADER puede ayudar a los ferrocarriles, a identificar e implementar una meta de operación deseada; minimizar el tiempo hasta el destino, maximizar la eficiencia de combustible, minimizar las fuerzas en el tren (etc.) o una combinación ponderada de los mismas. El sistema LEADER realizará cálculos en base a la meta operativa y al estado actual del tren, para formular recomendaciones a la Tripulación de la Locomotora, referentes a qué cambios de operación conseguirán en la mejor forma estas metas. Los TDA se encuentran usualmente disponibles en un sitio de entrenamiento y típicamente no son móviles o portátiles. También, los sistemas LEADER se encuentran disponibles en el tren y generalmente tampoco son portátiles. Existe la necesidad en la industria de una estación de simulador y reproducción verdaderamente portátil. Una de las limitaciones en proporcionar un simulador verdaderamente portátil, es la necesidad de proporcionar un tablero de mandos que replique los dispositivos de control actuales encontrados en una locomotora. Estos incluyen la propulsión y múltiples válvulas de control de frenos. Las presentaciones para los simuladores de trenes son ejemplificadas en la figura 5 de la patente de los Estados Unidos de Norteamérica 6 , 144 , 901 . Estas incluyen la presentación de condiciones en los trenes, en forma de representación gráfica, así como una pantalla de valores numéricos. . Otro tipo de presentación, conocida como Presentación en Cinta de Registro, se ejemplifica en la figura 5 de la patente de los Estados Unidos de Norteamérica 4 , 23 6 , 215 . Ambos foros proporcionan diferentes tipos de información para diferentes propósitos. Aunque la presentación del simulador del sistema LEADER proporciona las fuerzas en todo el tren, la Cinta de Registro proporciona un registro histórico en un modo de reproducción de valores, como una función del tiempo. También, estos sistemas han operado en un modo de reproducción o en un modo de simulación sin cruces.

La presente invención aborda uno de estos asuntos al proporcionar un simulador de trenes verdaderamente portátil, que incluye un microprocesador, una pantalla, y un dispositivo de entrada para el microprocesador. Un primer programa activa la pantalla para que represente los indicadores de un tablero de mandos y responda a entradas de control provenientes del dispositivo de entrada. Un segundo programa activa la pantalla para que represente una vía por recorrer, a partir de un archivo de datos, en respuesta a los datos de entrada de control. Un tablero de mandos virtual es uno de los elementos que permite el verdadero carácter portátil de un simulador de trenes. El dispositivo de entrada puede incluir uno o más entre un teclado, un ratón y/o una pantalla táctil. El primer programa produce representaciones de indicadores de la posición y dirección del acelerador, indicadores de la posición de los frenos dinámicos, indicadores de la posición de los frenos independientes, e indicadores de la posición de los frenos automáticos. El primer programa puede producir también representaciones, para una unidad remota, de indicadores de la posición del acelerador, e indicadores de la posición de los frenos dinámicos. Además, el primer programa puede producir representaciones del estado de uno o más entre la liberación del freno independiente y el control del freno de emergencia mediante freno automático. El primer programa puede producir también representaciones de funciones auxiliares, que incluyen una o más entre el silbato, campanilla, arena, campanilla de llamada, arena remota y arena adelante. El primer programa puede producir también representaciones de indicadores o alarmas, incluyendo una o más referentes a que un interruptor del control de potencia se encuentra abierto, arena, alarma de fuerzas, patinamiento de las ruedas, patinamiento de ruedas remotas, alarma de alerta y alarma de velocidad excesiva. El primer programa puede producir además representaciones de una o más situaciones seleccionadas entre la velocidad del tren, velocidad del flujo de aire, presión de las válvulas de alimentación, presión de la tubería de los frenos, presión de los cilindros de los frenos, presión en el depósito de igualación, porcentaje de reducción de potencia y amperios dinámicos. El primer programa permite el ajuste de la presión en la válvula de alimentación a través del dispositivo de entrada. El primer programa puede permitir también el ajuste del porcentaje de reducción de potencia a través del dispositivo de entrada. El simulador es una computadora portátil, que incluye el microprocesador, el dispositivo de entrada y la pantalla. El primer y segundo programas y el archivo de datos se encuentran, ya sea en la computadora portátil o en un segundo microprocesador. La computadora portátil y el segundo microprocesador son conectados, por ejemplo, por una red de Ethernet. Esto permite que los programas estén en una o ambas ubicaciones . Se incluye un tercer programa para activar la pantalla a fin de representar parámetros de operación del tren. Las representaciones producidas representan, ya sea los parámetros de operación actuales del tren o una historia de los parámetros de operación del tren, seleccionados a través del dispositivo de entrada. La representación de la historia de los parámetros de operación puede ser presentada en forma correlacionada con la representación de las vías. En un modo de reproducción, el archivo de datos incluiría las vías con los valores correlacionados del tablero de mandos para una corrida de un tren sobre las vías. Un cuarto programa para reproducir los archivos de datos, proporcionaría los valores del tablero de mandos, como entradas de control para el primer y segundo programas. La capacidad de cambiar del modo de reproducción a un modo de simulación, usando los datos de reproducción, es proporcionada por un quinto programa. El quinto programa responde a una entrada de selección proveniente del dispositivo de entrada, para transferir inicialmente los valores del tablero de mandos, del archivo de datos al primer programa, como entradas de control, y, subsecuentemente, el primer programa responde a las entradas de control desde el dispositivo de entrada. El archivo de datos incluye las vías con parámetros de operación correlacionados, para una corrida de un tren en las vías . El cuarto programa reproduce los archivos de datos, activando la pantalla para que represente los parámetros de operación correlacionados con la pantalla de vías . El tercer programa activa la pantalla para que represente los parámetros de operación actuales del tren, o una historia de los parámetros de operación del tren, seleccionados a través del dispositivo de entrada. Los parámetros de operación que van a ser presentados se seleccionan a través del dispositivo de entrada. Los parámetros de operación actuales del tren pueden ser representados con la historia de los parámetros de operación del tren, en punto sobre las vías seleccionado mediante el dispositivo de entrada. Una estación de reproducción, de acuerdo con otro aspecto de la presente invención, portátil o no, incluye un microprocesador, una pantalla y un dispositivo de entrada para el microprocesador. También incluye un archivo de datos de una vía, con parámetros de operación correlacionados, para una corrida de un tren en las vías . Un primer programa reproduce los archivos de datos activando la pantalla para que represente selectivamente los parámetros de operación correlacionados con las vías, ya sea como los parámetros de operación actuales del tren o una historia de los parámetros de operación del tren. Los parámetros de operación que van a ser presentados se seleccionan mediante el dispositivo de entrada. Los parámetros de operación del tren pueden ser representados con la historia de los parámetros de operación de un tren, en un punto en las vías, seleccionado mediante un dispositivo de entrada. Un segundo programa hace funcionar la estación de reproducción como un simulador, usando las vías del archivo de datos, usando inicialmente los parámetros de operación del archivo de datos, como entradas, y usando subsecuentemente las entradas del dispositivo de entrada, para derivar los parámetros de operación. Un simulador, de acuerdo con otro aspecto de la presente invención, portátil o no, incluye también un microprocesador, una pantalla y un dispositivo de entrada para el microprocesador. Un simulador usaría un archivo de datos de una vía, con parámetros de operación correlacionados, para una corrida de un tren en las vías. Un primer programa para reproducir el archivo de datos, activa la pantalla para que represente los parámetros de operación correlacionados con las vías. Un segundo programa simula una corrida, usando las vías del archivo de datos, usando inicialmente los parámetros de operación del archivo de datos, como entradas, y subsecuentemente usando la entradas del dispositivo de entrada, para derivar los parámetros de operación. Otros objetos, ventajas y características novedosas de la presente invención, serán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de la invención, cuando se considere junto con los dibujos anexos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 es una vista en perspectiva de una estación de simulador y reproductor, portátil, de acuerdo con los principios de la presente invención. La figura 2 es una ilustración de una pantalla de un tablero de mandos virtual. La figura 3 ilustra una pantalla que incluye una cinta de registro, de acuerdo con los principios de la presente invención. La figura 4 es un diagrama de flujo que ilustra la toma de control o cambio entre los modos de reproducción y simulación.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Un simulador y/o dispositivo de reproducción, portátil (es) 10 se ilustra (n) en la figura 1. Se ilustra como una computadora personal portátil. Incluye un microprocesador y una pantalla integral 12 . Incluye un dispositivo de entrada para el microprocesador. Los dispositivos de entrada incluyen un teclado 14 , un ratón 16 o la pantalla táctil del dispositivo de presentación visual 12. El programa para la simulación o reproducción está incluido en el microprocesador o puede encontrarse en un microprocesador remoto 18 . El simulador portátil 10 puede estar conectado al microprocesador remoto 18 a través de una red 19 . La red puede ser, por ejemplo, la Internet. La pantalla 12 puede ser una pantalla dividida, tal como se ilustra, con un tablero de mandos virtual 11 y una representación de una vía por recorrer 13. Una modalidad detallada del tablero de mandos virtual 11 se ilustra en la figura 2 , y un ejemplo de las vías por recorrer, con otra información, se ilustra en la figura 3 . Alternativamente, las pantallas 11 y 13 pueden ser pantallas de visualización completa, con la capacidad de cambiar entre las mismas. Al igual que con muchos otros sistemas basados en software, se pueden exhibir múltiples pantallas lado a lado, escalonadas, reducidas o reestablecidas a pantalla de visualización completa . Un ejemplo de un tablero de mandos virtual que permite a la estación del simulador y reproductor ser verdaderamente portátil, se ilustra en la figura 2 . El tablero de mandos virtual 11 incluye una porción de aceleración 20 que tiene un indicador y controlador 22 de la posición del acelerador que se extiende entre las posiciones de marcha 1 y 8 del acelerador y la posición de marcha lenta. También incluye un indicador de la selección de dirección 24 entre las posiciones hacia delante, reversa y neutra. La ventana 16 indica la velocidad del vehículo. El indicador y controlador 28 de la porción del freno dinámico es parte del control de frenos, y se proporciona la posición opuesta del acelerador. También se proporciona una ventana 30 para presentar los amperios de la corriente del freno dinámico y del motor de tracción (ambos para locomotoras de corriente directa) . En la ventana 34 se proporciona un botón habilitador 32 para la reducción de potencia, así como un ajuste 3 6 para la cantidad de reducción de potencia. La ventana 38 ilustra el flujo de aire en la tubería de los frenos . La porción 40 de los frenos, del control virtual 11 incluye un indicador y controlador 42 de frenos automáticos, y un botón 44 para soltar los frenos automáticos . Este es para controlar la tubería de los frenos para el frenado del tren. El freno independiente para la locomotora incluye un indicador y controlador 46 del freno independiente, y un botón de liberación o accionador 48 . El botón de liberación 48 permite la liberación de los frenos independientes de la locomotora. La ventana 50 muestra el valor de la válvula de alimentación, el cual es ajustado mediante el botón 52 . La ventana 54 ilustra la presión de la tubería de los frenos, la ventana 56 la presión de los cilindros de los frenos y la ventana 58 la presión del depósito de igualación. La sección 60 indica el valor de los controles para una unidad de locomotora remota. La barra corrediza 62 proporciona una indicación y control de la posición del acelerador, y la barra corrediza 64 indica y controla la cantidad de frenado dinámico. La ventana 66 presenta los amperios tanto de los motores de tracción como del sistema de frenos dinámicos (para locomotoras de corriente directa) . El botón 68 controla la válvula de alimentación remota. La ventana 70 indica la presión en la tubería de los frenos en la unidad de locomotora remota. La sección 72 ilustra controles de frenos neumáticos para trenes con potencia remota. Incluye un control 74 para un freno de emergencia en la unidad remota. Los botones 76 y 78 aplican y liberan los frenos automáticos, y los botones 80 y 82 aplican y liberan los frenos independientes para las locomotoras controladas remotamente. El panel 84 representa las funciones auxiliares de la locomotora. Estas funciones controlan tanto el funcionamiento a la vez que indican su estado. Este incluye el silbato, la campanilla, arena, campanilla de llamada, arena remota y arena adelante. El panel 86 proporciona indicadores que representan el estado o advertencias. Incluye situaciones como el hecho de que se encuentre abierto el interruptor de corte de energía, patinamiento de las ruedas, arena, alarma de alerta, alarma de velocidad excesiva y patinamiento de ruedas remotas . La ventana 90 es un reloj que ilustra la fecha y la hora. La ventana 92 es una pantalla para mensajes diversos dirigidos al maquinista. La mayoría de los indicadores y controles representados son aquellos que se encuentran disponibles en un tablero de mandos estándar. La posición de los indicadores para el freno dinámico con acelerador, el freno independiente, el freno automático y los elementos que se encuentran en la unidad remota, es controlada por un dispositivo de entrada. Como se analizó previamente, este puede ser el teclado 14 , el ratón 16 o un control de pantalla táctil. Se pueden proporcionar uno o más programas de software para activar la pantalla a fin de representar los diferentes elementos del tablero de mandos virtual 11 , así como para el cambio de los controles, en respuesta a entradas de control provenientes del dispositivo de entrada. También se pueden implementar otros dispositivos de control con el tablero de mandos virtual 11 . Estos pueden incluir freno dinámico y acelerador, combinados, y otras interfaces de potencia distribuidas . La representación de las vías 13 puede ser un video de las vías o CGI, tal como se ilustra en la figura 1 , que muestra una vía más un cruce y una luz de señal. Un segundo programa en el simulador portátil 10 tiene un archivo de datos de las vías y lo proporciona a medida que el tren se mueve a lo largo de las vías. Este segundo programa responde también a las entradas provenientes del primer programa o tablero de mandos, para avanzar apropiadamente a lo largo de las vías, en base a las condiciones almacenadas de las vías, de los archivos de datos, así como de los datos de entrada del acelerador y de los frenos, del tablero de mandos 11 . Alternativamente, la pantalla de vías 13 puede ser la que se ilustra en la figura 3 . La porción 100 de la pantalla de vías incluye un perfil de las vías en tres vistas. El tren puede ser representado sobre las vías en estas vistas. La vista horizontal de las vías 102 muestra el grado en el cual se encuentra colocado actualmente el tren, y el grado del perfil de las vías para cierto número de millas. Muestra la forma geográfica como un corte vertical del perfil de las vías. Una vista vertical o desde arriba 106 incorpora símbolos que representan la estructura de las vías, tales como los cruces, señales, pasos por arriba, pasos por abajo y desvíos. La representación de la curvatura de las vías 108 está compuesta de bloques que representan la curvatura de las vías. Un bloque arriba de la línea divisoria representa una curvatura hacia la derecha, y un bloque por debajo de la línea divisora representa una curvatura hacia la izquierda. Mientras más largo es el bloque más larga es la curvatura. Mientras más alto es el bloque más severa es la curva. Este ejemplo de una pantalla de TDA o una pantalla del sistema LEADER se muestra en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica 6 , 144 , 901 . La vista 100 de las vías puede ser proporcionada también en el mismo software como la representación gráfica de la figura 1 o puede ser una alternativa a la misma. Si el sistema LEADER se encuentra disponible en las locomotoras para ese ferrocarril, la pantalla LEADER sería preferible para propósitos de entrenamiento. También deberá observarse que una pantalla LEADER completa, tal como se muestra en la figura 5 de la patente de los Estados Unidos de Norteamérica 6 , 144 , 901 , puede ser proporcionada también en el simulador portátil 10 . La pantalla de los parámetros de operación puede encontrarse en el tablero de mandos virtual 11 , tal como se muestra en la figura 2 , o en parte de la pantalla de vías 13 , tal como se muestra en la figura 3 . Mientras que la presentación de los parámetros de control, del tablero de mandos, es para el parámetro de operación actual, la pantalla en la porción de vías 13 está correlacionada con la posición de las vías y representa una historia de las condiciones de operación cuando la locomotora delantera recorre las vías. También se pueden presentar ambas. Si se usa una pantalla estándar del tipo LEADER, las condiciones actuales de los parámetros de operación serían ilustradas como parte de la pantalla de vías 13 . La sección 120 de la pantalla 13 de la figura 3 es una representación en cinta de registro de los parámetros de operación. Ilustra la historia del parámetro correlacionado con la ubicación de las vías . Aún cuando la representación 120 de la figura 3 muestra la historia de una porción a donde no ha llegado todavía el tren, en un modo de simulador presentará únicamente la porción que ya haya recorrido el tren. La ilustración de la figura 3 es un modo de reproducción, en donde el archivo de datos incluye la representación de las vías y sus parámetros de operación correlacionados. La pantalla de parámetros de operación puede estar configurada también para que muestre valores delante del tren, si así lo desea el usuario en el modo de reproducción . Deberá observarse que la pantalla 13 de la figura 3 puede usarse en cualquier estación de simulador o reproductor, ya sea portátil o no. Puede usarse con o sin un tablero de mandos para el análisis de datos por reproducción, recolectados de un tren en una corrida particular, con los parámetros de operación correlacionados con la información de las vías . La Pantalla de Cintas de Registro 120 incluye una pluralidad de gráficos 122 que ilustran el valor del parámetro de operación. La ventana 124 indica el nombre del valor, y la 126 presentaría el valor numérico actual en la posición seleccionada por el indicador 130. Los controles 132 mueven el indicador hasta la posición en la pantalla de vías. La posición en millas se indica en la ventana 134. Esto permite mover la pantalla de vías y los parámetros de operación correlacionados, según la hora, ubicación, u otros parámetros operativos. El aumento o reducción parcial de los controles proporciona la cantidad mostrada de las vías. El movimiento de la reproducción puede ser acelerado, en tiempo real o con control real de la velocidad de reproducción. Los parámetros de operación 124 que van a ser presentados pueden seleccionarse. Estos pueden incluir, aunque no están limitados a, el esfuerzo de tracción, el esfuerzo de los frenos dinámicos, la presión en la tubería de los frenos al final del tren, las fuerzas al inicio/final de la corrida (RIO), las presiones en el sistema de frenos, la relación de las fuerzas laterales con respecto a las verticales (L/V) , la corriente del motor de tracción, el voltaje del motor de tracción, la velocidad, el límite de velocidad, la aceleración, el rumbo, las fuerzas de arremetida/arrastre, reducción mínima segura de la tubería de los frenos, reducción real de la tubería de los frenos, combustible consumido, uso del silbato, uso de la campanilla, ajuste del acelerador y ajuste de los frenos dinámicos. Este sistema puede identificar también excepciones en forma automática, tales como una velocidad excesiva, y resaltar estos eventos en la pantalla. La sección de control 140 incluye el factor tiempo 142 , la hora y la fecha para la corrida 144 , el número de archivo y ruta 146 y una ventana de mensajes 148 de información de estado diversa. Los controles 150 proporcionan control del factor tiempo 142 , la selección de la corrida y el botón de parámetro seleccionado. También proporciona control de una corrida mediante un botón de inicio y paro, así como una salida del programa. La pantalla 152 proporciona la posición del controlador de propulsión de cada locomotora en el tren, a la vez que también proporciona el uso de combustible 154 . Como se analizó previamente, la sección 120 de toda la historia se presenta en una estación de reproducción y únicamente se presentará en un simulador la parte que haya transcurrido. El sistema de reproducción permitirá al operador seleccionar una ubicación por posición de vías, ya sea en la representación en cinta de registro o en la representación del sistema LEADER, y será capaz de cambiar alternativamente entre los dos. Todos los datos presentados serán exactos para cada pantalla, y se conservará la posición del tren en la reproducción. La estación de reproductor y simulador 10, o cualquier otra estación de reproductor y simulador, ya sea portátil o no, puede estar provista también de un programa para permitir la transición del modo de reproducción al de simulación, tal como se ilustra en la figura 4. Durante el proceso de reproducción 208, la información de un archivo de datos en 204 que tenga información de vías correlacionada con parámetros de operación, tal como se ilustra en la figura 3, es reproducida. Los parámetros de operación pueden encontrarse en la versión de cinta de registro, tal como se indica en 120 o en la forma de valores numéricos. Durante la reproducción, los datos de entrada de control para el software de la pantalla de vías, provienen del archivo de datos 204. Un botón 160 permite el cambio del programa, de un modo de simulación (S) a un modo de reproducción (PB) . En el punto en que se oprime el botón durante la reproducción 208 para cambiar en 212 a simulación en 214, se presenta la información de vías del archivo de datos, así como las condiciones de operación de la fuente de reproducción 210 con las condiciones iniciales del estado final de la sesión de simulación. Desde ese punto hacia delante, las señales de control para activar la pantalla de vías y la pantalla de parámetros de operación, son cambiadas a las entradas provenientes del tablero de mandos . Puede incluir un tablero de mandos estándar o el tablero de mandos virtual de la figura 2. Las señales de entrada provenientes del tablero de mandos producirán parámetros de operación calculables, cambiantes, contra los parámetros de operación previamente registrados, a la vez que darán movimiento a la pantalla de vías a la velocidad apropiada. Deberá observarse que el archivo de datos con los parámetros de operación correlacionados, puede provenir de una locomotora real, por ejemplo, datos del registrador de eventos, de una corrida de simulación previa o de otras fuentes o foros. El archivo de vías o de datos codificados con el tiempo, puede ser creado manualmente, por ejemplo, mediante escritura manual, o puede ser una modificación de datos previamente existentes para crear situaciones a las cuales debería responder el maquinista, o para suministrar información faltante o sospechosa de haber sido corregida, para determinar la causa de un accidente u otras fallas. La capacidad de cambiar alternativamente entre los modos de reproducción y simulación, permite al operador tratar diferentes escenarios para el análisis de datos previamente registrados, a fin de determinar los procedimientos correctivos apropiados, así como para ajustar las variables a fin de determinar causas de condiciones existentes previamente registradas. Si existe una corrida real previamente registrada del maquinista, esta le permite tomar diferentes decisiones para ver cuales son los resultados. Después de usar en sistema en el modo de simulador 214, el programa puede ser cambiado en 200 nuevamente al modo de reproducción 208 en donde el usuario identifica la posición de vías deseada en 202 y el sistema identifica las condiciones iniciales de los archivos registrados para esa posición de vías deseada 204. Las condiciones de reproducción de 206 son los datos para las condiciones iniciales, necesarios para iniciar el proceso de reproducción 208. Deberá observarse que cualesquiera de los botones virtuales que se encuentran en las pantallas de las figuras 2 y 3, pueden ser reemplazados por teclas reales en un teclado o conmutadores . La presentación virtual se prefiere en un equipo portátil. Aunque la presente invención ha sido descrita e ilustrada con detalle, deberá comprenderse claramente que la misma es a manera de ilustración y ejemplo únicamente, y que no deberá tomarse a manera de limitación. El espíritu y alcance de la presente invención estarán limitados únicamente por los términos de las reivindicaciones anexas.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el convencional para la manufactura de los objetos o productos a que la misma se refiere.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Un simulador portátil para trenes, caracterizado porque comprende: un microprocesador; una pantalla; un dispositivo de entrada para el microprocesador ,· un primer programa para activar la pantalla a fin de representar indicadores de un tablero de mandos de una locomotora incluyendo un controlador de acelerador y un controlador de frenos y responder a datos de entrada de control desde el dispositivo de entrada; y un segundo programa para activar la pantalla a fin de representar unas vías que vayan a ser recorridas, a partir de un archivo de datos, en respuesta a los datos de entrada de control .

2. El simulador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de entrada incluye uno o más de los siguientes: un teclado, un ratón y una pantalla táctil.

3. El simulador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer programa produce representaciones del controlador de acelerador y el controlador de frenos, como indicadores de la posición y dirección del acelerador, indicadores de la posición del freno dinámico, indicadores de la posición del freno independiente, e indicadores de la posición del freno automático.

4. El simulador de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el primer programa produce representaciones, para una unidad remota, de indicadores de la posición del acelerador, e indicadores de la posición del freno dinámico.

5. El simulador de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el primer programa produce representaciones del estado de uno o más de los siguientes: liberación del freno independiente, y control del freno de emergencia por el freno automático.

6. El simulador de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el primer programa produce representaciones de funciones auxiliares que incluyen una o más de las siguientes: silbato, campanilla, arena, campanilla de llamada, arena remota y arena adelante.

7. El simulador de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el primer programa produce representaciones de advertencias que incluyen una o más de las siguientes: el interruptor de corte de energía eléctrica está abierto, arena, patinamiento de las ruedas, patinamiento de ruedas remotas, alarma de alerta, y alarma de velocidad excesiva.

8. El simulador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer programa produce representaciones de una o más de las siguientes: velocidad del tren, flujo de aire, presión en la válvula de alimentación, presión en la tubería de los frenos, presión en el cilindro de los frenos, presión del depósito de igualación, porcentaje de reducción de potencia y amperios dinámicos.

9. El simulador de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el primer programa permite el ajuste de la presión de la válvula de alimentación, a través del dispositivo de entrada.

10. El simulador de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el primer programa permite el ajuste del porcentaje de la reducción de potencia a través del dispositivo de entrada.

11. El simulador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el simulador es una computadora portátil que incluye el microprocesador, el dispositivo de entrada y la pantalla; y el primer y segundo programas y el archivo de datos, se encuentran en uno entre la computadora portátil o un segundo microprocesador.

12. El simulador de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la computadora portátil y el segundo microprocesador están conectados mediante una red.

13. El simulador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque incluye un tercer programa para activar la pantalla a fin de representar parámetros de operación del tren.

14. El simulador de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el tercer programa produce representaciones de los parámetros de operación actuales del tren, o una historia de los parámetros de operación del tren, seleccionados a través del dispositivo de entrada.

15. El simulador de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el tercer programa produce representaciones de la historia de los parámetros de operación correlacionados con la representación de las vías.

16. El simulador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el archivo de datos incluye las vías con valores correlacionados del tablero de mandos, para una corrida de un tren en las vías; e incluye un cuarto programa para reproducir el archivo de datos proporcionando los valores del tablero de mandos como datos de entrada de control, al primer programa y al segundo programa.

17. El simulador de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque incluye un quinto programa que responde a una entrada de selección proveniente del dispositivo de entrada, para transferir inicialmente los valores del tablero de mandos, del archivo de datos, al primer programa, como datos de entrada de control y subsecuentemente el primer programa responde a los datos de entrada de control del dispositivo de entrada.

18. El simulador de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el archivo de datos incluye además parámetros operativos del tren, correlacionados con las vías, y el cuarto programa activa la pantalla para representar los parámetros de operación correlacionados con la pantalla de vías.

19. El simulador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el archivo de datos incluye las vías con parámetros de operación correlacionados de un tren, para una corrida en las vías; e incluye un cuarto programa para reproducir el archivo de datos activando la pantalla a fin de representar los parámetros de operación correlacionados con la vías .

20. El simulador de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque incluye un tercer programa que activa la pantalla para representar los parámetros de operación actuales del tren, o una historia de los parámetros de operación del tren, seleccionados a través del dispositivo de entrada.

21. El simulador de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque los parámetros de operación que van a ser presentados, se seleccionan a través del dispositivo de entrada.

22. El simulador de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque incluye representar los parámetros de operación actuales del tren, con la historia de los parámetros de operación del tren, en un punto en las vías seleccionado a través del dispositivo de entrada.