Beschreibung
Verfahren zur Gleisfrei- und -besetztmeldung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Ein solches Verfahren ist aus der EP 0 739 802 A2 bekannt. Dort geht es speziell um die Auflösung von in Folge von Zählfehlern fehlerhaft besetzt gemeldeten Gleisabschnitten nach dem Erkennen dieser Zählfeh- 1er. Für jeden Zählpunkt, dessen Störungen oder Ausfälle maskiert werden sollen, wird in einem die Befahrungsmeldungen der Zählpunkte verarbeitenden, die Funktion von Zählwerken realisierenden Achszählrechner ein den betreffenden Zählpunkt überspannender virtueller Gleisabschnitt installiert, der die beiden an den Zählpunkt angrenzenden Gleisabschnitte u fasst. Stimmen die Zählergebnisse der Zählpunkte an den Enden dieses virtuellen Gleisabschnittes überein, dann wird auf den gestörten Zählpunkt im Sinne einer Zählkorrektur eingewirkt und der virtuelle Gleisabschnitt danach in der Reihenfolge, in der seine Gleisabschnitte besetzt wurden, abschnittsweise grundgestellt. Dies geschieht von demjenigen Achszählrechner aus, in dem die von den Zählpunkten stammenden Befahrungsmeldungen verarbeitet werden. Die Maßnahmen zur Zählfehlerkorrektur belasten die Achszählrechner in unerwünschter Weise, weil sie den Vergleich der an den einzelnen Zählpunkten erkannten Achszahlen erforderlich machen. Diese Achszahlen müssen ausschließlich für die Beseitigung von Zählstörungen in den Achszählrechnern zwischengespeichert und miteinander verglichen werden. Eigentliche Aufgabe der Achszählrechner ist aber die Gleisüberwachung durch fahrrichtungsabhängiges Zählen von Zählimpulsen nach dem Prinzip der Nettozählung ohne zusätzliche Speicherung der jeweils an einem Zählpunkt vorbeigefahrenen Fahrzeugachsen.
Aus "Signal + Draht", 87(1995)5, Seiten 156 bis 162 ist ein Verfahren zur Korrektur eine sausgefallenen Zählpunktes bekannt, bei dem die beiden angrenzenden Freimeldeabschnitte zu einem virtuellen Abschnitt zusammengefasst werden. Die Frei- meidung erfolgt erst dann, wenn der virtuelle Abschnitt geräumt ist. Hierzu werden die in den virtuellen Gleisabschnitt eingefahrenen Achsen mit den aus ihm ausgefahrenen Achsen zahlenmäßig erfasst und miteinander verglichen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 so auszugestalten, dass auf eine zusätzliche Speicherung und einen zusätzlichen Vergleich der an den Ein- und Ausfahrzählpunkten von virtuellen Gleisabschnitten detektierten Fahrzeugachsen durch Achs- zählrechner bei der Maskierung von Störungen und Ausfällen an den Zählpunkten verzichtet werden kann.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1. Die Maskierung von Störungen und Ausfällen ist damit allein abhängig von den Zählergebnissen der Achszählrechner beim Erfassen der sich innerhalb eines Gleisabschnittes oder eines virtuellen Gleisabschnittes aufhaltenden Fahrzeugachsen.
Für den Fall, dass ein virtueller Gleisabschnitt stδrungsbe- dingt als befahren angenommen wird, ist vorgesehen, diesen grundzustellen, wenn die von ihm überspannten realen Gleisabschnitte oder alle ihn überdeckenden benachbarten virtuellen Gleisabschnitte freigemeldet sind. Damit verschwinden auch störungsbedingte Besetztmeldungen virtueller Gleisabschnitte automatisch dann, wenn feststeht, dass diese Abschnitte tatsächlich nicht mehr befahren sind.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.
So sollen die Achszählrechner die Gleisüberwachung ausschließlich nach dem Prinzip der Nettozählung durchführen, wobei die Freimeldung der einzelnen Gleisabschnitte durch ODER-Verknüpfung von Freimeldungen für die einzelnen Abschnitte bewirkt wird. Insbesondere soll die Grundstellung der Gleisabschnitte außerhalb der Zählpunktrechner, vorzugsweise in einem Stellwerk, vorgenommen werden können, das die Ergebnismeldungen der Nettozähler verarbeitet; dabei werden die Achszählrechner durch die vom Stellwerk vorzunehmenden Grundstellungen in gar keiner Weise zusätzlich belastet.
Für die Einfahr- und Ausfahrzählpunkte von Streckenbereichen können vorteilhaft Zählpunktverdopplungen vorgesehen sein, um für die Ein- und Ausfahrzählpunkte kurze virtuelle Gleisabschnitte bilden zu können. Damit sind dann auch Störungen und Ausfälle an diesen Ein- und Ausfahrzählpunkten überdeckbar.
Die Erfindung ist nachstehend anhand von in der Zeichnung verdeutlichten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die
Zeichnung zeigt in Figur 1 ein einzelnes Gleis mit einer Vielzahl von Zählpunkten und den durch diese Zählpunkt definierten realen und virtuellen Gleisabschnitten, in
Figur 2 eine entsprechende Darstellung für eine Gleisverzweigung und in Figur 3 wieder ein einzelnes Gleis mit einem verdoppelten Zählpunkt am Einfahrende des Gleises .
Die in Figur 1 dargestellte Strecke ist durch Zählpunkte 1 bis 8 in aneinander grenzende Gleisabschnitte A bis G beliebiger Länge unterteilt. Jeder Zählpunkt weist streckenseitig zwei Sensoren zum Erkennen vorüberlaufender Fahrzeugräder auf. Die Sensormeldungen jedes Zählpunktes werden entweder vor Ort in fahrrichtungsabhängige Zählimpulse umgewandelt und dann an meist ferne Zählwerke übermittelt oder diese Umsetzung erfolgt erst an den Zählwerken. Die Zählwerke sind heute üblicherweise als Achszählrechner ausgeführt. Die an einem Zählpunkt in der einen Fahrrichtung vorbei fahrenden Fahrzeugachsen werden vom Achszählrechner abschnittsbezogen in einen Zähler eingezählt, die in der anderen Richtung vorbei fahrenden Achsen werden ausgezählt. Ist die Summe der in den Zähler eingezählten Achsen gleich der Summe der aus ihm aus- gezählten Achsen, so wird der zugehörige Abschnitt freigemeldet, andernfalls wird er besetzt gemeldet.
Für eine selbsttätige Grundstellung von infolge einer Störung oder eines Ausfalls besetzt gemeldeten Gleisabschnitten ist jedem Zählpunkt, dessen Störung oder Ausfall überdeckt werden soll, in an sich bekannter Weise ein virtueller Gleisabschnitt zugeordnet, der diesen Zählpunkt sowie die beidseits angrenzenden Gleisabschnitte inklusive der diesen zugeordneten Zählpunkte beinhaltet. Die virtuellen Gleisabschnitte sind in der Zeichnung mit der Ziffer des jeweils zu maskierenden Zählpunktes und den Buchstaben der diesem Zählpunkt benachbarten Gleisabschnitte bezeichnet. So wird z. B. der Gleisfreimeldeabschnitt C durch die Zählpunkte 3 und 4 begrenzt, der den Zählpunkt 4 und die Gleisabschnitte C und D überdeckende virtuelle Gleisabschnitt C4D durch die Zählpunkte 3 und 5.
Eine von- der Achszählung bereitgestellte Freimeldung eines Abschnittes ist als signaltechnisch sicher anzusehen. Es ist zwar durchaus möglich, dass ein Achszählabschnitt fälschlich besetzt gemeldet wird, z. B. bei Ausfall oder Störung eines Zählpunktes; es kann aber mit ausreichender Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen werden, dass ein Achszählabschnitt fehlerhaft freigemeldet wird. Deshalb kann die folgende Annahme getroffen werden: Liefert ein Gleisfreimeldeabschnitt eine Besetztmeldung und ein diesen Gleisfreimeldeabschnitt über- spannender virtueller Abschnitt eine Freimeldung oder liefert
der Gleisfreimeldeabschnitt eine Freimeldung und ein diesen Gleisfreimeldeabschnitt überspannender virtueller Abschnitt eine Besetztmeldung, kann davon ausgegangen werden, dass der Gleisfreimeldeabschnitt tatsächlich frei ist und die jeweili- ge Besetztmeldung ausfall- oder störungsbedingt ist. Auf das konkrete Ausführungsbeispiel der Figur 1 bezogen bedeutet dies z. B., dass dann, wenn die Achszählung für den Gleisfreimeldeabschnitt C eine Besetztmeldung und für den virtuellen Abschnitt C4D eine Freimeldung liefert, davon ausgegangen werden kann, dass der Gleisfreimeldeabschnitt C tatsächlich frei ist. Ebenso kann, wenn die Achszählung für den Gleisfreimeldeabschnitt C eine Freimeldung aber für den virtuellen Abschnitt C4D oder den virtuellen Abschnitt B3C eine Besetztmeldung liefert, davon ausgegangen werden, dass der Gleis- freimeldeabschnitt C tatsächlich frei ist. Damit ergibt sich die Freimeldung eines Gleisabschnittes aus einer ODER- Verknüpfung der Freimeldungen des betreffenden Gleisabschnittes und der den Gleisabschnitt überspannenden virtuellen Gleisabschnitte. Die Freimeldung eines Gleisabschnittes ist damit nurmehr noch mittelbar abhängig von den jeweils detek- tierten Achszahlen, nicht aber von einem Vergleich der insgesamt an den einzelnen Zählpunkten vorbeigelaufenen Achszahlen. Die Freimeldung ist vielmehr ausschließlich abhängig von den Frei- und Besetztmeldungen für die einzelnen realen und virtuellen Gleisabschnitte.
Ein Achszählabschnitt, der störungsbedingt besetzt gemeldet ist, in dem sich aber keine Achsen befinden können, soll erfindungsgemäß über die ODER-Verknüpfung der für diesen Ab- schnitt und die zugehörigen virtuellen Abschnitte vorliegenden Freimeldungen automatisch grundgestellt werden. Allerdings darf ein solcher Gleisabschnitt nur grundgestellt werden, wenn die letzte gezählte Achse eine ausgezählte Achse
ist. Ist die letzte Achse eine eingezählte Achse, dann wird die Grundstellung zeitlich verschoben, bis eine Achse ausgezählt wird.
Ist z. B. der Gleisfreimeldeabschnitt C besetzt gemeldet, aber der virtuelle Abschnitt C4D oder der virtuelle Abschnitt B3C freigemeldet, dann soll der Gleisfreimeldeabschnitt C automatisch grundgestellt werden.
Nach der gleichen Logik kann ein virtueller besetztgemeldeter Gleisabschnitt automatisch grundgestellt werden, wenn alle Gleisfreimeldeabschnitte, die der virtuelle Gleisabschnitt überspannt, freigemeldet sind. Ist z. B. der virtuelle Gleisabschnitt C4D besetzt gemeldet obwohl die von ihm überspann- ten Freimeldeabschnitte C und D freigemeldet sind, so kann der virtuelle Gleisabschnitt C4D automatisch grundgestellt werden. Das Gleiche ist auch möglich, wenn die diesen virtuellen Gleisabschnitt jeweils mindestens teilweise, zusammen aber vollständig überspannenden virtuellen Gleisabschnitte B3C und D5E freigemeldet sind.
Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Frei- und Besetztmelden von Gleisabschnitten besteht darin, dass in die Grundstellung besetztgemeldeter Abschnitte nicht mehr die Achszahlen der an den Zählpunkten vorübergelaufenen Fahrzeugachsen einbezogen werden, sondern nur die Freimeldungen der Abschnitte, wie sie von den Achszählrechnern zur Verfügung gestellt werden. Die Grundstellung kann deshalb von einer Einrichtung außerhalb der Achszählung vorgenommen wer- den, beispielsweise von einem Stellwerk.
Figur 2 zeigt die Anwendung der Erfindung bei einem sich verzweigenden Gleis . Die Bezeichnung der Zählpunkte sowie der
realen und virtuellen Gleisabschnitte folgt der der Figur 1. Die Weiche wird durch einen gemeinsamen Gleisabschnitt überwacht, der durch die Zählpunkte 3, 4 und 9 begrenzt ist.. Bleibt die Besetztmeldung des annahmegemäß vollständig ge- räumten Gleisabschnittes C als Folge einer Störung am Zähl- punkt 3 stehen, so erfolgt die automatische Grundstellung dieses Gleisabschnittes, wenn mindestens einer der virtuellen Gleisabschnitte B3C, C4D oder C9H freigemeldet wird, d. h. z. B. für Abschnitt B3C, wenn die Anzahl der über die Zähl- punkte 2, 4 und 9 fahrrichtungsabhangig ein- und ausgefahrenen Achsen null ist.
Ohne besondere Vorkehrungen kann der erste und der letzte Zählpunkt eines Gleisfreimeldebereiches nicht durch einen virtuellen Abschnitt überspannt werden, d. h. etwaige dort auftretende Zählstörungen ließen sich nicht ohne weiteres unwirksam machen. Wenn dies jedoch gefordert würde, wäre es möglich, dies dadurch zu erreichen, dass die betreffenden Ein- und Auszählpunkte verdoppelt werden, wie es in Figur 3 für den als Einfahrzählpunkt angenommenen Zählpunkt 2 dargestellt ist. Ein in geringem Abstand zu diesem angeordneter zusätzliche Zählpunkt 1 macht es möglich, über den zu maskierenden Zählpunkt 2 einen virtuellen Gleisabschnitt A2B zu spannen, über den die Grundstellung des Gleisabschnittes 2 herbeigeführt werden kann. Eine solche Grundstellung würde aber auch automatisch vorgenommen werden, wenn beim Vorrücken des Zuges der virtuelle Gleisabschnitt B3C freigemeldet würde; allerdings würde diese Grundstellungsmeldung zeitlich später erfolgen.
Bei den vorstehend näher erläuterten Ausführungsbeispielen überspannen die virtuellen Gleisabschnitte jeweils zwei zu beiden Seiten eines zu maskierenden Zählpunktes angeordnete
Gleisabschnitte. Es ist aber auch möglich, die virtuellen Gleisabschnitte jeweils über mehr als zwei Gleisabschnitte zu spannen. Die Anzahl der überspannten Gleisabschnitte und damit die Länge der virtuellen Gleisabschnitte ist beliebig zu wählen. Wichtig ist lediglich, dass die virtuellen Gleisabschnitte jeweils lückenlos aneinander grenzende Gleisabschnitte überspannen, wobei ihre Anordnung zum jeweils zu maskierenden Zählpunkt durchaus unsymmetrisch sein kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich ohne besondere Vorkehrungen auf beliebig komplexe Gleistopologien mit Weichen, Abschnitten, Kreuzungen usw. anwenden, indem deren Zählpunkten die für ihre Maskierung nach der Erfindung jeweils vorgesehenen virtuellen Gleisabschnitte zugeordnet werden.
Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass die automatische Grundstellung fehlzahlungsbedingt besetzt gemeldeter Gleisabschnitte allein auf Grund der für die einzelnen realen und virtuellen Gleisab- schnitte verfügbaren Freimeldungen herbeigeführt werden kann, ohne dass es hierzu an den Zählwerken oder den Achszählrechnern besonderer Maßnahmen für die zahlenmäßige Integration von Befahrungsmeldungen bedarf.