Система обеспечения безопасности на железной дороге
Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано для обеспечения безопасности на железнодорожном транспорте. Задача создания полезной модели, совпадающая с техническим результатом, достигнутым при использовании изобретения: обеспечение эффективного видеонаблюдения в темное время суток при минимальных энергетических затратах. Решение указанных задач достигнуто в системе обеспечением безопасности на железной дороге, включающая, компьютер к которому подключены видеокамеры, тем, что согласно изобретению к компьютеру дополнительно подключены тепловизоры, размещенные вдоль железнодорожного пути. Тепловизоры установлены в два ряда по обе стороны железнодорожного пути с равным интервалом и со смещением на половину интервала в рядах. Тепловизоры, размещенные вдоль железнодорожного пути установлены с интервалом от 50 до 300 м друг от друга. 1 с.п-т ф-лы, 1 зав. п.т, илл. 5
Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано для обеспечения безопасности на железнодорожной дороге.
Известны способ управления транспортной системой по критерию минимума задержек в доставке пассажиров и грузов и система для его использования (см. US 7219067 A1, 15.05.2007). Известный способ включает сбор реальных параметров функционирования множества систем железнодорожного транспорта, отвечающих за доставку пассажиров и грузов, сравнение реальных параметров систем с допустимыми границами и выдачи рекомендаций системам по проведению работ, направленных на оптимизацию перевозочного процесса в сложной железнодорожной системе. Система управления транспортной системой, используемая известный способ, включает множество систем железнодорожного транспорта, отвечающих за доставку пассажиров и грузов, каждая из которых включает средства для сбора реальных параметров функционирования, средства для задания стандартных параметров функционирования, блок сравнения реальных и стандартных параметров системы и средство для формирования порядка действий, направленных на оптимизацию процесса перевозок пассажиров и грузов с помощью имеющихся у системы средств. Однако известное изобретение не решает задачу оптимизации работы управления обеспечением безопасности железнодорожного транспорта.
Известно изобретение на способ оптимизации работы железнодорожного транспорта и многоуровневая система для его осуществления (см. RU 2006125429 А, 27.01.2008,). Этот способ заключается в том, что во время работы системы осуществляют сбор реальных параметров функционирования систем и подсистем, отвечающих за управление инфраструктурой железных дорог.
Система, использующая этот способ, содержит системы и подсистемы, отвечающие за управление инфраструктурой железных дорог, каждая из которых включает средства для сбора и реальных параметров функционирования, средства для задания стандартных параметров функционирования и блок сравнения реальных и стандартных параметров системы, программно-аппаратный модуль, выполненный с возможностью задания и контроля правил функционирования соответствующей системы и/или подсистемы.
Это устройство обеспечивают оптимизацию перевозочного процесса в сложной иерархической железнодорожной системе, но не достаточно детализируют принципы управления системой обеспечения безопасности, что ограничивает область его применения.
Известна система обеспечения безопасности на железной дороге из статьи «за поездами проследят (он-лайн) 16.12.20009, (найдено 05.05.2011), найдено на сайте Интернет http://www/rg/ru2009/12/16/reg-szapad/poezd.html), прототип.
Эта система обеспечением безопасности на железной дороге, включает компьютер к которому подключены видеокамеры и тепловизоры, размещенные вдоль железнодорожного пути.
Недостатки низкая эффективность видеонаблюдения в темное время суток и большие энергетические затраты.
Задача создания полезной модели, совпадающая с техническим результатом, достигнутым при использовании изобретения: обеспечение эффективного видеонаблюдения в темное время суток при минимальных энергетических затратах.
Решение указанных задач достигнуто в системе обеспечением безопасности на железной дороге, включающая, компьютер к которому подключены видеокамеры и тепловизоры, размещенные вдоль железнодорожного пути тем, что согласно полезной модели тепловизоры установлены в два ряда по обе стороны железнодорожного пути с равным интервалом и со смещением на половину интервала в рядах. Тепловизоры, размещенные вдоль железнодорожного пути установлены с интервалом от 50 до 300 м друг от друга.
Тепловизор - устройство для наблюдения за распределением n температуры исследуемой поверхности. Распределение температуры отображается на экране монитора компьютера (или записывается в его памяти на жестком диске) как цветовое поле, где определенной температуре соответствует определенный цвет. Как правило, на дисплее отображается диапазон температуры видимой в объектив поверхности. Типовое разрешение современных тепловизоров - 0,1°C. В наиболее бюджетных моделях тепловизоров, информация записывается в память устройства и может быть считана через интерфейс подключения к компьютеру. Такие тепловизоры обычно применяют в паре с Персональным компьютером - ПК и с программным обеспечением, позволяющим принимать данные с тепловизора в режиме реального времени.
Различают наблюдательные и измерительные тепловизоры. Первые просто делают изображение в инфракрасных лучах видимым в той или иной цветовой шкале, они применяются в системах безопасности. Измерительные тепловизоры, кроме того, присваивают значению цифрового сигнала каждого пиксела соответствующую ему температуру, в результате чего получается картина распределения температур. Применяется тепловизоры в различных областях техники, но его применение ограничено относительно высокой стоимостью. До последнего времени тепловизоры не могли конкурировать с видеокамерами из-за высокой стоимости. Но учитывая, что видеокамеры обеспечивали видеонаблюдение в ночное время только с применением инфракрасной подсветки, которые потребляют много энергии, появилась возможность замены видеокамер тепловизорами.
Сущность полезной модели поясняется чертежами и фото (фиг.1
5), где:
на фиг.1 представлена схема системы обеспечения безопасности,
на фиг.2 представлена схема тепловизионного видеонаблюдения железнодорожного пути в вертикальной плоскости,
на фиг.3 представлена схема охвата тепловизионным видеонаблюдением железнодорожного пути в горизонтальной плоскости,
на фиг.4 приведена схема осуществления системы безопасности железнодорожного пути.
На фиг.5 приведено обоснование интервала установки тепловизоровю
Система безопасности (фиг.14) предназначена для контроля железнодорожного пути 1 и содержит подсистему обработки информации 2, содержащую, в свою очередь компьютер (системный блок) 3, подключенный к нему монитор 4, клавиатуру 5, манипулятор типа «мышь» 6. Платы видеоввода и мультиплексор на схеме (фиг.1) не показаны, предполагается, что они входят в состав компьютера 3. Программное обеспечение для работы системы разработано автором и другими соавторами 30 «Интегра-С» и подано на регистрацию в ФИПС.
Все комплектующие подсистемы сбора и обработки информации 2 соединены электрическими связями 7. Система обеспечения безопасности на железнодорожном транспорте также содержит подсистему видеонаблюдения 8, в которую входят видеокамеры 9, также соединенные проводными каналами связи 7 с компьютером 3. Кроме того, система содержит подсистему тепловизионного наблюдения 10, в которую входят тепловизоры 11, соединенные электрическими связями 7 с компьютером 2. Еще система содержит подсистему громкоговорящего оповещения 12, содержащую, в свою очередь, микрофоны 13 и громкоговорители 14. В систему входит подсистема экстренной связи, содержащая, в свою очередь микрофоны 16, соединенные электрическими связями 7 с динамиками 17. В систему входит система периметральной сигнализации 18, в которую входит контроллер 19, с которым электрическими связями 7 соединены датчики безопасности 20.
Основной особенностью системы является применение в ней тепловизоров 11 (фиг.1). Тепловизоры 11 имеют определенные зоны охвата 21 в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Кроме того, макимальное расстояние, на котором можно обнаружить объект ограничено Амакс.. Для обеспечения сплошного перекрытия охраняемой зоны (железнодорожного пути 1) предпочтительно установить тепловизоры 11 по обе стороны железнодорожного пути 1 (фиг.4) с интервалом между тепловизорами 11 в рядах L=30300 м. При меньшем расстоянии стоимость системы значительно увеличится, а при большем - объект (правонарушитель) не может быть распознан.
Система обеспечения безопасности на железной дороге работает следующим образом.
Включают компьютер 3 и подают питание на все подсистемы; в том числе подсистемы 8, 10, 12, 15 и 18.Вся информация с подсистем 8, 10, 12, 15 и 18 передается на компьютер 3. Визуальная информация с видеокамер 9 и тепловизоров 11 отображается на мониторе 4. Информация с тепловизоров 11 снимается не только днем, но и в ночное время без подсветки.
Стоимость проекта системы (два варианта) приведена в табл.1 и 2.
| Табл.1Расчет стоимости 1 км системы для тепловизоров AXIS Q1910-2 | |||||
 пп | Наименование системы | Стоимость оборудования, материалов, руб. с НДС | Стоимость работ, руб с НДС | Итого, руб. с НДС | |
| Проектные работы | Строительно-монтажные и пуско-наладочные работы | ||||
 | | | | | |
| 1 | Линейная часть | 4 289 218 | 60 049 | 2 144 609 | 6 493 876 |
| 2 | Шкаф участковый | 914 637 | 12 805 | 457 319 | 1 384 760 |
| 3 | Опорный пункт | 1 729 395 | 24 212 | 864 697 | 2 618 303 |
| 4 | Диспетчерский центр | 259 014 | 3 626 | 129 507 | 392 147 |
| | | | | |
| Всего | 7 192 264 | 100 692 | 3 596 132 | 10 889 087 |
| Без НДС | 6 095 139 | 85 332 | 3 047 569 | 9 228 040 |
| Табл.2Расчет стоимости 1 км системы для тепловизоров IS Q1921-E | |||||
| пп | Наименование системы | Стоимость оборудования, материалов, руб. с НДС | Стоимость работ, руб с НДС | Итого, руб. с НДС | |
| Проектные работы | Строительно-монтажные и пуско-наладочные работы | ||||
| | | | | |
| 1 | Линейная часть | 3 309 509 | 46 333 | 1 654 755 | 5 010 597 |
| 2 | Шкаф участковый | 909 487 | 12 733 | 454 744 | 1 376 963 |
| 3 | Опорный пункт | 740 480 | 10 367 | 370 240 | 1 121 087 |
| 4 | Диспетчерский центр | 258 911 | 3 625 | 129 456 | 391 992 |
| | | | | |
| Всего | 5 218 388 | 73 057 | 2 609 194 | 7 900 639 |
| Без НДС | 4 422 362 | 61 913 | 2 211 181 | 6 695 457 |
Применение системы позволило:
1. Обеспечить абсолютную безопасность на железнодорожном транспорте в любое время суток.
2. Снизить затраты на обслуживание системы за счет исключении инфракрасной подсветки в ночное время суток.
1. Система обеспечения безопасности на железной дороге, включающая компьютер, к которому подключены видеокамеры и тепловизоры, размещенные вдоль железнодорожного пути, отличающаяся тем, что тепловизоры установлены в два ряда по обе стороны железнодорожного пути с равным интервалом и со смещением на половину интервала в рядах.
2. Система обеспечения безопасности на железной дороге по п.1, отличающаяся тем, что тепловизоры, размещенные вдоль железнодорожного пути, установлены с интервалом от 50 до 300 м друг от друга.
