WO2014124758A1 - Verfahren und vorrichtung zur warnung von personen im nahbereich einer ein hf-feld abstrahlenden einrichtung - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur warnung von personen im nahbereich einer ein hf-feld abstrahlenden einrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2014124758A1
WO2014124758A1 PCT/EP2014/050042 EP2014050042W WO2014124758A1 WO 2014124758 A1 WO2014124758 A1 WO 2014124758A1 EP 2014050042 W EP2014050042 W EP 2014050042W WO 2014124758 A1 WO2014124758 A1 WO 2014124758A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
antenna
etcs
signaling
field
antenna arrangement
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/050042
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hendrik Ibendorf
Olaf Richter
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to EP14700055.8A priority Critical patent/EP2939035A1/de
Priority to US14/766,502 priority patent/US20150367873A1/en
Publication of WO2014124758A1 publication Critical patent/WO2014124758A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00—Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains
    • B61L23/06—Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains for warning men working on the route
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/50—Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades
    • B61L27/57—Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades for vehicles or vehicle trains, e.g. trackside supervision of train conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16P—SAFETY DEVICES IN GENERAL; SAFETY DEVICES FOR PRESSES
    • F16P3/00—Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body
    • F16P3/12—Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine
    • F16P3/14—Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine the means being photocells or other devices sensitive without mechanical contact
    • F16P3/147—Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine the means being photocells or other devices sensitive without mechanical contact using electro-magnetic technology, e.g. tags or radar
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/08—Measuring electromagnetic field characteristics
    • G01R29/0864—Measuring electromagnetic field characteristics characterised by constructional or functional features
    • G01R29/0878—Sensors; antennas; probes; detectors
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/20—Trackside control of safe travel of vehicle or vehicle train, e.g. braking curve calculation
    • B61L2027/202—Trackside control of safe travel of vehicle or vehicle train, e.g. braking curve calculation using European Train Control System [ETCS]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L3/00—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or vehicle train, e.g. to release brake, to operate a warning signal
    • B61L3/02—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or vehicle train, e.g. to release brake, to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control
    • B61L3/08—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or vehicle train, e.g. to release brake, to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically
    • B61L3/12—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or vehicle train, e.g. to release brake, to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves
    • B61L3/121—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or vehicle train, e.g. to release brake, to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves using magnetic induction
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/08—Measuring electromagnetic field characteristics
    • G01R29/0807—Measuring electromagnetic field characteristics characterised by the application
    • G01R29/0814—Field measurements related to measuring influence on or from apparatus, components or humans, e.g. in ESD, EMI, EMC, EMP testing, measuring radiation leakage; detecting presence of micro- or radiowave emitters; dosimetry; testing shielding; measurements related to lightning
    • G01R29/0857—Dosimetry, i.e. measuring the time integral of radiation intensity; Level warning devices for personal safety use

Definitions

  • the invention relates to a method for warning people in the vicinity of an RF field radiating device, in particular an ETCS (Europa Train Control System) antenna of a rail vehicle and a related Vor ⁇ direction.
  • ETCS Europa Train Control System
  • the warning of persons approaching the RF field radiating device is required because of the harmful radiation.
  • Such devices are used in many fields, for example in industrial plants, communication systems and traffic systems. In particular, for maintenance, diagnostic or mounting purposes, a direct personal contact with these facilities is essential.
  • the following description relates essentially to an RF field radiating ETCS antennas of a rail ⁇ vehicle, without the invention should be limited to this application ⁇ limited.
  • ETCS antennas on rail vehicles serve for absolute location as well as for data transmission between track and rail vehicle. Their transmission power of up to 10 watts and the frequency range used at 27 MHz are harmful to health in the immediate vicinity of an active, ie switched-on ETCS antenna.
  • an active, ie switched-on ETCS antenna In the case of ground-level tracks, it is not possible to endanger persons, since the ETCS antenna is arranged in the underfloor area of the rail vehicle and thus normally direct contact between a person and the ETCS antenna is not possible.
  • the rail vehicle is parked on elevated rails, for example in a depot or a workshop. It must be ensured that the ETCS antenna is switched off for personal protection or a sufficiently large safety margin is maintained.
  • a simple warning light on the ETCS antenna to indicate its on or off status is not allowed, as a possible failure of the warning light, which can not be revealed, would signal a false security.
  • warning signs are mounted on elevated rails, which generally indicate dangers of high-frequency electromagnetic fields emanating from the ETCS antenna. These measures are inadequately safe, especially in the absence of expertise of the maintenance personnel, especially since the presence of an RF field is not obvious and therefore could suggest a lack of dangerous radiation.
  • the invention has for its object to provide a method and a device of the generic type that clearly and unmistakably signal the on or off state of an RF field generating device.
  • the object is achieved in that the RF field is coupled out by means of an antenna arrangement, wherein the decoupled signal via a power measuring device controls a signaling device for optical and / or acoustic signaling of an on / off state of the device.
  • a device comprising an RF detector with an antenna arrangement and a and having a signaling device for optical and / or acoustic signaling of an on / off state of the device, in particular an ETCS antenna of a rail vehicle, is connected.
  • the RF De ⁇ Tektor allows at a ETCS antenna of a rail running tool ⁇ the decoupling of the 27 MHz signal and its Vorver ⁇ amplification, filtering and power measurement.
  • the power measurement can in the simplest case using rectifier with
  • Comparator circuit or an active demodulator for evaluation done When the ETCS antenna is switched on, the output signal of the HF detector generates a warning tone and / or a warning light, for example red and / or flashing.
  • the warning light function can also be used to visualize a scoreboard indicating that prior to commencing work in the underfloor area of the rail vehicle, the currently active ETCS antennas must be switched off.
  • the antenna arrangement has leaking cables attached to the rail feet of both rails of an elevated track.
  • a leakage cable is laid along the track in the left and right rail feet. This forms together ⁇ with the respective rail, the antenna arrangement for receiving the RF field, namely the 27 MHz signal of the ETCS antenna. After preamplification and filtering of this signal, the power can be measured and used to drive the signaling device.
  • Such a stationary device is particularly suitable for depots and Be ⁇ operating workshops with elevated rails. Since in factory workshops and depots typically several tracks are close together, there is a risk of crosstalk and thus a false detection.
  • the measured Leis ⁇ tion of both rails is the same size.
  • the leakage cables of adjacent tracks are connected to a common operation control center.
  • the connection between the individual leakage cables and the operation control center can take place, for example, via Ethernet.
  • the operations control center can directly control the necessary danger signaling at the depot area in which the active ETCS antennas are located.
  • Frame or loop antennas are particularly suitable for ground level or near-earth tracks as receiving antennas of the radiation to be measured.
  • the expansion must be smaller, the more must be expected with interference from neighboring tracks. In this way is a distinction of the tracks by their
  • the frame or loop antennas can be laid directly on the ground.
  • the light coupled into these receiving antennas is a signal Trans ⁇ formator and an adjusted at 27 MHz resonant circuit at the Transmit power meter.
  • the power measurement is carried out in the simplest case via rectifier and comparator circuit for the purpose of generating a before driving the respective
  • Signaling device suitable output signal.
  • a mobile use of an RF detector may be required.
  • An ⁇ by demanding 6 is provided in accordance with that of the RF detector is formed can be carried along by a person, wherein the antenna arrangement comprises a 3D antenna with RF resonant circuit.
  • the carried along a direction ⁇ also contains the signaling device which generates a warning signal in case of dangerous field strength.
  • the 3D antenna can be formed, for example, by means of three individual coils or single-frame antennas arranged orthogonally to one another, independently of the spatial orientation of the entrained RF decoder. The power measurement is thus largely independent of the orientation of the
  • an RF signal input device for functional testing of the RF detector is provided.
  • a failure of the warning function can be determined and forwarded, for example, to the operations control center, so that a needs-based repair can betientlei ⁇ tet.
  • the RF Signaleinspeise worn may for example be formed such that is emitted cyclically via a transmitter, a test signal or noise at 27 MHz, to an active antenna quasi ETCS to simu ⁇ lose.
  • the test signal may be emitted at certain time intervals via a transmitter integrated in the power meter and received by the antenna arrangement which is connected to the second leakage cable of the second track of the track. In this way, a function check without presence of a rail vehicle with ETCS antennas is possible.
  • the error display is equipped with particularly clearly distinguishable signaling devices, for example red or green flashing, short staccato tone or continuous warning tone. Errors beyond that will be due to failure of one of these
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a detector device in a workshop
  • FIG. 2 shows the detector device according to FIG. 1 as
  • FIG. 3 shows a second embodiment of a detector device
  • FIG. 5 shows a portable detector device with a further embodiment of the 3D antenna.
  • FIG. 1 illustrates an operating workshop area in which a rail vehicle 1 is parked.
  • the two rails are siding 3 mounted by means of rail increases stand 4 2a and 2b.
  • the rail vehicle 1 is in the underfloor area, that is on the underside, equipped with an ETCS antenna 5.
  • the ETCS antenna 5 In the active state, in which the ETCS antenna 5 is turned on, it emits an RF field.
  • the transmission power of about 10 W and the frequency range commonly used for ETCS antennas 5 at 27 MHz are harmful to health at close range.
  • a warning device for persons hen vorgese ⁇ hen, which in a first embodiment essentially of leakage cables 6a and 6b, which abut the rails 2a and 2b of the track 3, associated evaluation 7a and 7b and a signaling device, not shown for optical and / or acoustic signaling of the on / off state of the ETCS antenna 5 is.
  • the leaky cable 6a and 6b together with the rails 2a and 2b receive antennas which emit the of the ETCS antenna 5 detox ⁇ radiated in the on state RF field and via connecting lines 8a and 8b contribute to the evaluation device 7a or 7b ⁇ .
  • the evaluation devices 7a and 7b are connected via Ethernet 9a and 9b to a control center 10 shown in FIG.
  • FIG. 2 also illustrates a parallel connection of adjacent tracks 3 to avoid false alarms by crosstalk of the RF field of an ETCS antenna 5 on tracks closely adjacent in factory workshops and depots.
  • the power levels received in the common service center 10 with respect to the rails 2a and 2b The tracks 3 are evaluated so that a ⁇ order the warning signaling to the track 3, on which the rail vehicle 1 is provided with the radiating ETCS antenna 5 ⁇ done can.
  • Figure 3 shows a further variant for the formation shoot ⁇ nennaher receiving antennas.
  • loop antennas IIa and IIb are provided, which for ground-level or near-ground tracks 3 are particularly suitable. Since ⁇ at each of the loop antenna IIa, IIb connected to a Ausireein ⁇ direction 7.1, 7.2. The extension of the loop antenna IIa, IIb is in the track direction between 5 m and 50 m, and this longitudinal extent must be small to increase the selectivity to interference from neighboring tracks.
  • a portable 3D antenna is provided as a receiving antenna, which is housed in a carrying case 12, Figure 5 together with the evaluation device and the signaling device.
  • the 3D antenna may consist of three mutually orthogonally interleaved individual antennas 13a, 13b and 13c, as shown in Figure 4, or in box form orthogonal to each other arranged individual antennas 13x, 13y and 13z have, which in or on the box-shaped carrying bag 12 according to FIG 5 are practically accommodate.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Warnung von Personen im Nahbereich einer ein HF-Feld abstrahlenden Einrichtung, insbesondere einer ETCS (European Train Control System) -Antenne (5) eines Schienenfahrzeuges (1) sowie eine diesbezügliche Vorrichtung. Um Personen zuverlässig vor der gesundheitsschädlichen Strahlung warnen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das HF-Feld mittels einer Antennenanordnung ausgekoppelt wird, wobei das ausgekoppelte Signal über eine Leistungsmesseinrichtung eine Signalisierungseinrichtung zur optischen und/oder akustischen Signalisierung eines Ein-/Aus-Zustandes der Einrichtung, insbesondere der ETCS-Antenne (5), ansteuert.

Description

Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zur Warnung von Personen im Nahbereich einer ein HF-Feld abstrahlenden Einrichtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Warnung von Personen im Nahbereich einer ein HF-Feld abstrahlenden Einrichtung, insbesondere einer ETCS (Europaen Train Control System) -Antenne eines Schienenfahrzeuges sowie eine diesbezügliche Vor¬ richtung .
Die Warnung von Personen bei Annäherung an die ein HF-Feld abstrahlende Einrichtung ist wegen der gesundheitsschädlichen Strahlung erforderlich. Derartige Einrichtungen sind in vielen Bereichen, beispielsweise bei Industrieanlagen, Kommunikationssystemen und Verkehrssystemen im Einsatz. Insbesondere für Wartungs-, Diagnose- oder Montagezwecke ist ein direkter Personenkontakt mit diesen Einrichtungen unumgänglich. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich im Wesentlichen auf eine ein HF-Feld abstrahlende ETCS-Antennen eines Schienen¬ fahrzeuges, ohne dass die Erfindung auf diese Anwendung be¬ schränkt sein soll.
ETCS-Antennen an Schienenfahrzeugen dienen zur absoluten Ortung sowie zur Datenübertragung zwischen Strecke und Schienenfahrzeug. Deren Sendeleistung mit bis zu 10 Watt und der verwendete Frequenzbereich bei 27 MHz sind in unmittelbarer Nähe einer aktiven, das heißt eingeschalteten ETCS-Antenne für Personen gesundheitsschädlich. Bei ebenerdigen Gleisen ist eine Gefährdung von Personen nicht möglich, da die ETCS- Antenne im Unterflurbereich des Schienenfahrzeuges angeordnet ist und somit ein unmittelbarer Kontakt zwischen einer Person und der ETCS-Antenne normalerweise nicht möglich ist. Bei Wartungsarbeiten hingegen wird das Schienenfahrzeug auf hochgeständerten Gleisen, beispielsweise in einem Depot oder einer Betriebswerkstatt, abgestellt. Dabei muss gewährleistet sein, dass die ETCS-Antenne zum Personenschutz abgeschaltet oder ein ausreichend großer Sicherheitsabsstand eingehalten wird .
Eine einfache Kontrollleuchte an der ETCS-Antenne, um deren Ein- oder Aus-Zustand anzuzeigen, ist nicht zulässig, da ein möglicher Ausfall der Kontrollleuchte, der nicht offenbart werden kann, eine fälschliche Sicherheit signalisieren würde.
Derzeit wird die Sicherheit bei Arbeiten an der ETCS-Antenne nur über betriebliche Regelungen und Arbeitsanweisungen abgedeckt. Unterwiesenes Personal muss sich vor den Wartungsar¬ beiten im Fahrzeuginneren vergewissern, dass die ETCS-Anten- nen abgeschaltet sind. Für nicht ausreichend eingewiesenes Personal ist die Gefahr durch HF-Strahlung nicht erkennbar.
Üblicherweise sind im Depotbereich bei hochgeständerten Gleisen Warnschilder angebracht, die allgemein auf Gefahren von hochfrequenten elektromagnetischen Feldern, die von der ETCS- Antenne ausgehen, hinweisen. Diese Maßnahmen sind, insbesondere bei fehlender Sachkenntnis des Wartungspersonals, nur unzureichend sicher, zumal das Vorhandensein eines HF-Feldes nicht offensichtlich ist und daher ein Nichtvorhandensein gefährlicher Strahlung suggerieren könnte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung gattungsgemäßer Art anzugeben, die den Ein- oder Aus-Zustand der ein HF-Feld erzeugenden Einrichtung deutlich und unmissverständlich signalisieren.
Verfahrensgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das HF- Feld mittels einer Antennenanordnung ausgekoppelt wird, wobei das ausgekoppelte Signal über eine Leistungsmesseinrichtung eine Signalisierungseinrichtung zur optischen und/oder akustischen Signalisierung eines Ein-/Aus-Zustandes der Einrichtung ansteuert.
Die Aufgabe wird auch durch eine Vorrichtung gelöst, die einen HF-Detektor mit einer Antennenanordnung und einem Leis- tungsmesser aufweist und mit einer Signalisierungseinrichtung zur optischen und/oder akustischen Signalisierung eines Ein- /Aus-Zustandes der Einrichtung, insbesondere einer ETCS-An- tenne eines Schienenfahrzeuges, verbunden ist.
Auf diese Weise wird das Vorhandensein eines gesundheits¬ schädlichen HF-Feldes eindringlich signalisiert. Der HF-De¬ tektor ermöglicht bei einer ETCS-Antenne eines Schienenfahr¬ zeuges die Auskopplung des 27 MHz-Signals und dessen Vorver¬ stärkung, Filterung und Leistungsmessung. Die Leistungsmessung kann im einfachsten Fall über Gleichrichter mit
Komparatorschaltung oder einem aktiven Demodulator zur Bewertung erfolgen. Das Ausgangssignal des HF-Detektors erzeugt bei eingeschalteter ETCS-Antenne einen Warnton und/oder ein, beispielsweise rotes und/oder blinkendes, Warnlicht. Die Warnlichtfunktion kann auch genutzt werden, um eine Anzeigetafel sichtbar zu machen, die darauf hinweist, dass vor dem Beginn von Arbeiten im Unterflurbereich des Schienenfahrzeuges unbedingt die momentan aktiven ETCS-Antennen ausgeschaltet werden müssen.
Akustische und/oder optische Signalisierung subsummiert im Sinne der Erfindung auch jegliche andere Signalisierungsmög- lichkeit. Es muss nur gewährleistet sein, dass Personen bei Strahlungsgefahr hinreichend gewarnt werden.
Gemäß Anspruch 3 ist vorgesehen, dass die Antennenanordnung an den Schienenfüßen beider Schienen eines hochgeständerten Gleises anliegende Leckkabel aufweist. Im Abstellbereich des Schienenfahrzeuges wird entlang des Gleises im linken und im rechten Schienenfuß ein Leckkabel gelegt. Dieses bildet zu¬ sammen mit der jeweiligen Schiene die Antennenanordnung zum Empfang des HF-Feldes, nämlich des 27 MHz-Signals der ETCS- Antenne. Nach Vorverstärkung und Filterung dieses Signals kann die Leistung gemessen werden und zur Ansteuerung der Signalisierungseinrichtung verwendet werden. Eine derartige stationäre Einrichtung ist insbesondere für Depots und Be¬ triebswerkstätten mit hochgeständerten Gleisen geeignet. Da sich in Betriebswerkstätten und Depots typischerweise mehrere Gleise dicht nebeneinander befinden, besteht das Risiko eines Übersprechens und somit einer Falschdetektion . Bei ak¬ tiver ETCS-Antenne im Gleisabschnitt ist die gemessene Leis¬ tung beider Schienen gleichgroß. In Nachbargleisen wird dagegen aufgrund der zunehmenden Entfernung von der das HF-Feld abstrahlenden ETCS-Antenne eine kleinere und bezüglich der beiden Schienen quadratisch abfallende Leistung gemessen. Um diesen Leistungsverlauf auszuwerten und das Übersprechen sicher zu vermeiden, ist gemäß Anspruch 4 vorgesehen, dass die Leckkabel benachbarter Gleise mit einer gemeinsamen Betriebsleitzentrale verbunden sind. Auf diese Weise ist eine Zuord¬ nung der aktiven ETCS-Antennen zu dem richtigen Gleis und damit zu dem richtigen Schienenfahrzeug problemlos möglich. Die Verbindung zwischen den einzelnen Leckkabeln und der Betriebsleitzentrale kann zum Beispiel per Ethernet erfolgen. Die Betriebsleitzentrale kann die notwendige Gefahrensignali- sierung an dem Depotbereich, in dem sich die aktiven ETCS-Antennen befinden, direkt ansteuern.
Anstelle der Leckkabel als Antennenanordnung ist gemäß An¬ spruch 5 mindestens eine in Längsrichtung des Gleises ver¬ legte Rahmen- oder Schleifenantenne mit HF-Schwingkreis vor¬ gesehen. Rahmen- oder Schleifenantennen sind besonders bei ebenerdigen oder erdnahen Gleisen als Empfangsantennen der zu messenden Strahlung geeignet. Je nach Gegebenheiten in der Halle des Depots oder der Betriebswerkstatt, insbesondere be¬ züglich der Gleishöhe und der Gleisabstände, werden die
Schleifen oder Rahmen der Antennenanordnung mit einer Ausdehnung von ca. 5 m bis ca. 50 m verlegt. Die Ausdehnung muss zur Erhöhung der Selektivität umso kleiner sein, je mehr mit Störungen von Nachbargleisen gerechnet werden muss. Auf diese Weise ist eine Unterscheidung der Gleise anhand ihrer
Empfangspegel möglich. Die Rahmen- oder Schleifenantennen können direkt auf dem Untergrund verlegt werden. Das in diese Empfangsantennen eingekoppelte Signal wird über einen Trans¬ formator und einen auf 27 MHz angepassten Schwingkreis an den Leistungsmesser übertragen. Die Leistungsmessung erfolgt im einfachsten Fall über Gleichrichter und Komparatorschaltung zwecks Erzeugung eines vor Ansteuerung der jeweiligen
Signalisierungseinrichtung geeigneten Ausgangssignals.
Anstelle eines stationären HF-Detektors mit Leckkabel oder Rahmen- beziehungsweise Schleifenantennen als gleisfest verlegter Antennenanordnung, der vorzugsweise für Depots oder Betriebswerkstätten geeignet ist, kann auch ein mobiler Einsatz eines HF-Detektors erforderlich sein. Dazu ist gemäß An¬ spruch 6 vorgesehen, dass der HF-Detektor von einer Person mitführbar ausgebildet ist, wobei die Antennenanordnung eine 3D-Antenne mit HF-Schwingkreis aufweist. Die mitführbare Ein¬ richtung enthält auch die Signalisierungseinrichtung, welche bei gefährlicher Feldstärke ein Warnsignal erzeugt.
Die 3D-Antenne kann beispielsweise mittels dreier orthogonal zueinander angeordneter Einzelspulen oder Einzelrahmenantennen, unabhängig von der räumlichen Orientierung des mitgeführten HF-Decoders ausgebildet sein. Die Leistungsmessung ist somit weitgehend unabhängig von der Ausrichtung der
Empfangsantenne zu der das elektromagnetische HF-Feld ab¬ strahlenden ETCS-Antenne .
Gemäß Anspruch 7 ist eine HF-Signaleinspeiseeinrichtung zur Funktionsüberprüfung des HF-Detektors vorgesehen. Auf diese Weise kann auch ein Ausfall der Warnfunktion festgestellt und beispielsweise an die Betriebsleitzentrale weitergeleitet werden, so dass eine bedarfsgerechte Instandsetzung eingelei¬ tet werden kann. Die HF-Signaleinspeiseeinrichtung kann zum Beispiel derart ausgebildet sein, dass zyklisch über einen Sender ein Testsignal beziehungsweise Störsignal bei 27 MHz abgestrahlt wird, um eine aktive ETCS-Antenne quasi zu simu¬ lieren. Bei fest installiertem HF-Detektor mit Leckkabel kann das Testsignal zum Beispiel über einen im Leistungsmesser integrierten Sender in bestimmten Zeitabständen abgestrahlt und von der Antennenanordnung, die mit dem zweiten Leckkabel der zweiten Schiene des Gleises verbunden ist, empfangen werden. Auf diese Weise ist eine Funktionsüberprüfung ohne Anwesenheit eines Schienenfahrzeuges mit ETCS-Antennen möglich.
Auch bei tragbarem HF-Decoder ist eine Ausfalloffenbarung auf einfache Weise möglich, indem im Falle des zyklisch erzeugten Störsignals jeweils bestimmte Warnlichter oder akustische Warnsignale zur Anzeige des Funktionsfähig- oder Defekt-Zu- standes erzeugt werden. Um möglichst hohe Sicherheit bei der Ausfalloffenbarung zu gewährleisten, ist die Fehleranzeige mit besonders deutlich voneinander unterscheidbaren Signali- sierungsmitteln, zum Beispiel rotes oder grünes Blinken, kurzer Stakkatoton oder anhaltender Warnton, ausgestattet. Fehler darüber hinaus werden durch Ausbleiben eines dieser
Signale offenbart.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand figürlicher Darstellungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine erste Ausführungsform einer Detektoreinrichtung in einer Betriebswerkstatt,
Figur 2 die Detektoreinrichtung gemäß Figur 1 als
Prinzipdarstellung,
Figur 3 eine zweite Ausführungsform einer Detektoreinrichtung,
Figur 4 eine 3D-Antenne für eine dritte, tragbare Ausfüh¬ rungsform der Detektoreinrichtung und
Figur 5 eine tragbare Detektoreinrichtung mit einer weiteren Ausführungsform der 3D-Antenne.
Figur 1 veranschaulicht einen Betriebswerkstattbereich, in dem ein Schienenfahrzeug 1 abgestellt ist. Um den Unterflur¬ bereich des Schienenfahrzeuges 1 zugänglich zu machen, sind die beiden Schienen 2a und 2b des Abstellgleises 3 mittels Schienenständer 4 erhöht angebracht. Das Schienenfahrzeug 1 ist im Unterflurbereich, das heißt unterseitig, mit einer ETCS-Antenne 5 ausgestattet. Im aktiven Zustand, in dem die ETCS-Antenne 5 eingeschaltet ist, emittiert diese ein HF- Feld. Die Sendeleistung von etwa 10 W und der üblicherweise für ETCS-Antennen 5 verwendete Frequenzbereich bei 27 MHz sind im Nahbereich gesundheitsschädlich. Aus diesem Grund ist eine erfindungsgemäße Warnvorrichtung für Personen vorgese¬ hen, welche in einer ersten Ausführungsform im Wesentlichen aus Leckkabeln 6a und 6b, die an den Schienen 2a und 2b des Gleises 3 anliegen, zugeordneten Auswerteeinrichtungen 7a und 7b sowie einer nicht dargestellten Signalisierungseinrichtung zur optischen und/oder akustischen Signalisierung des Ein- /Aus-Zustandes der ETCS-Antenne 5 besteht. Die Leckkabel 6a und 6b bilden zusammen mit den Schienen 2a und 2b Empfangsantennen, die das von der ETCS-Antenne 5 im Ein-Zustand abge¬ strahlte HF-Feld auskoppeln und über Verbindungsleitungen 8a und 8b an die Auswerteeinrichtung 7a beziehungsweise 7b über¬ tragen. Zur Stromversorgung und zur Weiterleitung der Ausgangssignale sind die Auswerteeinrichtungen 7a und 7b via Ethernet 9a und 9b mit einer in Figur 2 dargestellten Betriebsleitzentrale 10 verbunden.
Figur 2 veranschaulich außerdem eine Parallelschaltung benachbarter Gleise 3 zur Vermeidung von Fehlalarmen durch Übersprechen des HF-Feldes einer eingeschalteten ETCS-Antenne 5 auf in Betriebswerkstätten und Depots üblicherweise dicht benachbarten Gleisen 3. Die in der gemeinsamen Betriebszentrale 10 empfangenen Leistungspegel bezüglich der Schienen 2a und 2b der Gleise 3 werden derart ausgewertet, dass eine Zu¬ ordnung der Warnungssignalisierung zu dem Gleis 3, auf dem das Schienenfahrzeug 1 mit der strahlenden ETCS-Antenne 5 ab¬ gestellt ist, erfolgen kann. Dabei wird die Tatsache ausge¬ nutzt, dass die Strahlungsintensität mit dem Abstand von der Strahlungsquelle quadratisch abnimmt.
Figur 3 zeigt eine weitere Variante für die Ausbildung schie¬ nennaher Empfangsantennen. Anstelle von Leckkabeln 6a und 6b sind Schleifenantennen IIa und IIb vorgesehen, welche für ebenerdige oder erdnahe Gleise 3 besonders geeignet sind. Da¬ bei ist jede Schleifenantenne IIa, IIb mit einer Auswerteein¬ richtung 7.1, 7.2 verbunden. Die Ausdehnung der Schleifenantenne IIa, IIb beträgt in Gleisrichtung zwischen 5 m und 50 m, wobei diese Längsausdehnung zur Erhöhung der Selektivität bezüglich Störungen von Nachbargleisen gering sein muss.
Für eine tragbare Ausführungsform der Warneinrichtung ist eine mitführbare 3D-Antenne als Empfangsantenne vorgesehen, welche in einer Tragetasche 12, Figur 5 zusammen mit der Auswerteeinrichtung und der Signalisierungseinrichtung untergebracht ist. Die 3D-Antenne kann dabei aus drei miteinander orthogonal verschachtelten Einzelantennen 13a, 13b und 13c bestehen, wie in Figur 4 dargestellt, oder auch in Kastenform orthogonal zueinander angeordnete Einzelantennen 13x, 13y und 13z aufweisen, welche in oder an der kastenförmigen Tragetasche 12 gemäß Figur 5 praktisch unterzubringen sind.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Warnung von Personen im Nahbereich einer ein HF-Feld abstrahlenden Einrichtung, insbesondere einer ETCS (European Train Control System) -Antenne (5) eines
Schienenfahrzeuges (1),
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das HF-Feld mittels einer Antennenanordnung ausgekoppelt wird, wobei das ausgekoppelte Signal über eine Leistungs- messeinrichtung einer Signalisierungseinrichtung zur optischen und/oder akustischen Signalisierung eines Ein-/Aus- Zustandes der Einrichtung ansteuert.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An- spruch 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein HF-Detektor, der eine Antennenanordnung und einen Leistungsmesser aufweist, mit einer Signalisierungseinrichtung zur optischen und/oder akustischen Signalisierung eines Ein-/Aus-Zustandes der Einrichtung verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Antennenanordnung an den Schienenfüßen beider Schienen (2a, 2b) eines hochgeständerten Gleises (3) anliegende
Leckkabel (6a, 6b) aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Leckkabel (6a, 6b) benachbarter Gleise (3) mit einer Betriebsleitzentrale (10) verbunden sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Antennenanordnung mindestens eine in Längsrichtung des
Gleises (3) verlegte Rahmen- oder Schleifenantenne (IIa, IIb) mit HF-Schwingkreis aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der HF-Detektor von einer Person mitführbar ausgebildet ist, wobei die Antennenanordnung eine 3D-Antenne mit HF- Schwingkreis aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine HF-Signaleinspeiseeinrichtung zur Funktionsüberprüfun des HF-Detektors vorgesehen ist.
PCT/EP2014/050042 2013-02-15 2014-01-03 Verfahren und vorrichtung zur warnung von personen im nahbereich einer ein hf-feld abstrahlenden einrichtung WO2014124758A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14700055.8A EP2939035A1 (de) 2013-02-15 2014-01-03 Verfahren und vorrichtung zur warnung von personen im nahbereich einer ein hf-feld abstrahlenden einrichtung
US14/766,502 US20150367873A1 (en) 2013-02-15 2014-01-03 Method and device for warning persons in the vicinity of an hf field-emitting device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013202465.7 2013-02-15
DE102013202465.7A DE102013202465A1 (de) 2013-02-15 2013-02-15 Verfahren und Vorrichtung zur Warnung von Personen im Nahbereich einer ein HF-Feld abstrahlenden Einrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014124758A1 true WO2014124758A1 (de) 2014-08-21

Family

ID=49943356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2014/050042 WO2014124758A1 (de) 2013-02-15 2014-01-03 Verfahren und vorrichtung zur warnung von personen im nahbereich einer ein hf-feld abstrahlenden einrichtung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20150367873A1 (de)
EP (1) EP2939035A1 (de)
DE (1) DE102013202465A1 (de)
WO (1) WO2014124758A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021210558A1 (de) 2021-09-22 2023-03-23 Siemens Mobility GmbH Anzeigevorrichtung zur Anzeige von elektromagnetischen Wechselfeldern und Verfahren zu deren Anwendung
CN117388586A (zh) * 2023-12-12 2024-01-12 南京捷希科技有限公司 一种终端测试系统

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9403545B2 (en) * 2013-10-21 2016-08-02 Railware, Inc. Tools for railway traffic control
US20180099684A1 (en) * 2016-10-10 2018-04-12 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation System, method, and apparatus for verifying railroad work zone instructions

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002082112A1 (en) * 2001-04-05 2002-10-17 The Government Of The United States As Represented By The Secretary Of The Department Of Health And Human Services, Centers For Disease Control And Prevention Induced body current meter
US20090027217A1 (en) * 2007-07-24 2009-01-29 Li-Kuang Chen Sensing apparatus for electromagnetic wave intensity
US20090267846A1 (en) * 2008-04-28 2009-10-29 Johnson Michael P Electromagnetic Field Power Density Monitoring System and Methods
EP2230148A1 (de) * 2009-03-20 2010-09-22 Siemens Schweiz AG Verfahren und System zur Identifizierung von Gleissicherungseinrichtungen

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5363045A (en) * 1992-08-27 1994-11-08 Martin George G Hand-held non-contacting electric field detection tool
US5532681A (en) * 1993-05-26 1996-07-02 Bodysonics, Inc. Protection device for power frequency magnetic fields
US5576696A (en) * 1993-08-20 1996-11-19 General Microwave Corporation Personal radiation hazard meter
DE19726138C1 (de) * 1997-06-19 1999-01-07 Wandel & Goltermann Management Warn- und Meßgerät zum Personenschutz in elektromagnetischen Feldern
JP3247987B2 (ja) * 2000-03-27 2002-01-21 忠男 趙 放射線測定警報システム
US6329924B1 (en) * 2000-03-17 2001-12-11 Hd Electric Company Wearable electric field detector

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002082112A1 (en) * 2001-04-05 2002-10-17 The Government Of The United States As Represented By The Secretary Of The Department Of Health And Human Services, Centers For Disease Control And Prevention Induced body current meter
US20090027217A1 (en) * 2007-07-24 2009-01-29 Li-Kuang Chen Sensing apparatus for electromagnetic wave intensity
US20090267846A1 (en) * 2008-04-28 2009-10-29 Johnson Michael P Electromagnetic Field Power Density Monitoring System and Methods
EP2230148A1 (de) * 2009-03-20 2010-09-22 Siemens Schweiz AG Verfahren und System zur Identifizierung von Gleissicherungseinrichtungen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021210558A1 (de) 2021-09-22 2023-03-23 Siemens Mobility GmbH Anzeigevorrichtung zur Anzeige von elektromagnetischen Wechselfeldern und Verfahren zu deren Anwendung
CN117388586A (zh) * 2023-12-12 2024-01-12 南京捷希科技有限公司 一种终端测试系统
CN117388586B (zh) * 2023-12-12 2024-04-26 南京捷希科技股份有限公司 一种终端测试系统

Also Published As

Publication number Publication date
EP2939035A1 (de) 2015-11-04
DE102013202465A1 (de) 2014-08-21
US20150367873A1 (en) 2015-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1996005095A1 (de) Verfahren zur erfassung von gefahrenquellen
WO2014124758A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur warnung von personen im nahbereich einer ein hf-feld abstrahlenden einrichtung
US9902411B2 (en) Work block encroachment warning system
EP2882629B1 (de) Verfahren zum betreiben eines mobilen gerätes in einem eisenbahnsystem, eisenbahnsystem und mobiles gerät
DE102010063765B4 (de) Anordnung sowie Verfahren zum Ermitteln des Belegungszustands einer elektrisch ortsgestellten Weiche
WO2021121854A1 (de) Verfahren und überwachungssystem zur ermittlung einer position eines schienenfahrzeugs
WO2013050244A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur schienenbrucherkennung
EP2941375B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum personenschutz im nahbereich einer ein hf-feld abstrahlenden einrichtung
WO2018224318A1 (de) Verfahren sowie vorrichtung zur überwachung eines gefahrenraumes eines bahnübergangs
EP0514702A1 (de) Verfahren zur Erfassung von unerwünschten Veränderungen oder Manipulationen an langgestreckten körperschalleitenden Körpern
DE102004053163A1 (de) Individual-Warngerät eines Rottenwarnsystems
DE102011005699A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Stellen einer elektrisch ortsgestellten Weiche
DE4219067A1 (de) Verfahren und Einrichtung zur Warnung von Personen im Gleisbereich vor herannahenden Zügen (Rottenwarnung)
EP3406504B1 (de) Warnsystem für eine gleisbaustelle und verfahren zum betreiben einer gleisbaustelle
DE4422308A1 (de) Automatisches Rottenwarngerät
EP2524852B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung eines Gleisabschnittes
DE102014215791A1 (de) Anordnung und Verfahren zur Erfassung der Vollständigkeit einer, insbesondere Schienen-, Fahrzeuganordnung
EP2450253A1 (de) Verfahren zur Qualifizierung eines Datenkabels für ETCS-Signalisierungsdaten
DE102012219161B3 (de) Vorbereitung der Installation von Balisen an Gleisen für Schienenfahrzeuge
DE102016207048A1 (de) Abtastung einer Kraftfahrzeug-Stellfläche
DE102007032848B4 (de) Zugschlussgerät zur Vollständigkeitskontrolle eines Zugs
DE10223116B4 (de) System zur induktiven Zugsicherung
DE102017215853A1 (de) Vorrichtung zur Erkennung von Vibrationen
DE102016015458A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum induktiven Laden eines elektrischen Energiespeichers eines Fahrzeugs
DE102021210558A1 (de) Anzeigevorrichtung zur Anzeige von elektromagnetischen Wechselfeldern und Verfahren zu deren Anwendung

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14700055

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2014700055

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14766502

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE