Устройство полуавтоматической блокировки
Устройство полуавтоматической блокировки относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи и может быть использовано на участках оборудованных системами полуавтоматической блокировки с использованием радиоканала. Задачей изобретения является обеспечение автоматического контроля свободности железнодорожного перегона на участках пути, оборудованных, полуавтоматической блокировкой. Сущность заявленного изобретения выражается в совокупности существенных признаков достаточных для достижения технического результата. Технический результат достигается за счет обеспечения возможности работы оборудования в качестве самостоятельного технического средства обеспечения безопасности движения поезда на перегонах (системы полуавтоматической блокировки), с использованием цифровой радиосвязи. Устройство разработано с использованием современной элементной базы.
Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано на участках, оборудованных системами полуавтоматическом блокировки с использованием радиоканала.
Известен метод установки маршрутов следования поезда с одной станции до другой по радиоканалу (см. патент Германии «Способ и оборудование для управления изменением направления движения поезда при одноколейной эксплуатации на ж.д.» ДЕ 
4423787 кл. В61L 21/06, 23/00, 23/22), где посредством радиоканала машинист может задавать маршрут отправления и приема поезда на соседней станции. По мере проследования поезда стрелки на станциях переводятся в маршрут отправления или приема следующего поезда.
Недостатком этого метода является то, что бортовое оборудование поезда не несет контрольную информацию о количестве осей в поезде, и контроль прибытия поезда в полном составе выполняется дополнительными техническими средствами.
Наиболее близким к заявленному изобретению по совокупности существенных признаков и функциональным возможностям является «Устройство, реализующее способ определения свободности от подвижного состава железнодорожного перегона» (см. патент России 2238866 кл. В61L 21/06, 1/16), при котором бортовое оборудование поезда несет контрольную информацию о количестве осей в поезде, тем самым при прибытии поезда на станцию приема осуществляется контроль соответствия количества осей, посчитанного при отправлении поезда, и количества осей., посчитанного на станции приема.
Недостатком этого устройства является то, что сама система интервального регулирования на перегоне (полуавтоматическая блокировка) остается прежней, а устанавливаемые микропроцессорные устройства выполняют только функцию контроля прибытия поезда в полном составе.
Сущность заявляемого изобретения выражается в совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата, который достигается за счет обеспечения возможности работы оборудования в качестве самостоятельного технического средства обеспечения безопасности движения поезда на перегонах (системы полуавтоматической блокировки).
Указанный технический результат достигается тем, что в состав оборудования каждого полукомплекта вводится дополнительный блок-интерфейса с соседней станцией (БИ-СС), один выход которого соединяется с межблочным интерфейсом, а другой выход подключается к межстанционной линии связи. Благодаря этому полукомплекты аппаратуры, установленные на станциях, ограничивающих перегон, объединяются в один комплект системы полуавтоматической блокировки с контролем прибытия поезда в полном составе, осуществляемым по радиоканалу.
Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию «новизна», так оно не известно из уровня техники.
Предложенное устройство является промышленно применимым существующими техническими средствами и соответствует критерию «изобретательский уровень», т.к. оно явным образом не следует из уровня техники, при этом из последнего не выявлено каких-либо преобразований, характеризуемых отличительными из прототипа существенными признаками, на достижение указанного технического результата.
Таким образом, предложенное техническое решение соответствует установленным условиям патентоспособности изобретения.
На чертеже (см. Рис.1) представлена блок-схема устройства, реализующая техническое решение.
Устройство представляет собой два полукомплекта, устанавливаемых на счетных участках 1 станций, ограничивающих перегон. Каждый полукомплект содержит рельсовые датчики 2, установленные па контрольном путевом участке, сигнал с которых через формирователь 3 поступает на вход блока приемников 4, данные с которого поступают на блок-интерфейса со счетчиками осей (БИ-СО) 5, основными функциями которого являются организация взаимодействия между напольным оборудованием (счетчиками осей) и блоком управления (БУ), формирование кодовых посылок в локальную магистраль и принимающего кодовые посылки из локальной магистрали, блока интерфейса с электрической централизацией (БЙ-ЭЦ) 9, на вход которого подаются сигналы контроля занятости счетного участка, прибытия с прилегающей станции и отправления на прилегающую станцию, основными функциями которого является подача управляющих воздействий на устройства электрической централизации (ЭЦ) и контроля состояния электромагнитных реле ЭЦ в части увязки с системой полуавтоматической блокировки, воздействия на управляемые объекты посредством подачи питания на реле выбора в соответствии с полученной из сети межблочного интерфейса командой, антенны 6, подключенной к радиомодему 7, управляемому блоком интерфейса с радиоканалом (БИ-РК) 8, формирующего кодовые посылки в локальную магистраль и принимающего кодовые посылки из локальной магистрали, основными функциями которого являются организация взаимодействия между аппаратурой цифрового радиоканала и блока управления (БУ) 10, основными функциями которого являются контроль состояния всех объектов полуавтоматической блокировки на перегоне и станции, выдаче команд на исполнение всем управляющим логическим объектам полуавтоматической блокировки, реализация логики проследования поезда по перегону, а также формирование кодовых посылок в локальную магистраль и принимающего кодовые посылки из локальной магистрали, блок интерфейса с соседней станцией (БИ-СС), предназначен для организации межстанционного канала связи двух полу комплектов системы полуавтоматической блокировки, основными функциями которого являются функции межсетевого взаимодействия технологических процессов полукомплектов системы с фиксированной маршрутизацией, межблочным интерфейсом для подключения к локальной сети и со встроенным модемом, подключенным к последовательному порту.
Устройство полуавтоматической блокировки работает следующим образом.
При свободном межстанционном перегоне и необходимости отправления поезда на этот перегон с одной из прилегающих станций дежурный по станции отправления запрашивает разрешение с соседней станции на отправление поезда. Дежурный станции приема посылает сигнал «Дача согласия» на станцию отправления посредством (БИ-ЭЦ) 9 воспринимающего команду дежурного по станции, который передаст кодовую посылку через локальную сеть в (БУ) 10, обрабатывающего команды от (БИ-ЭЦ) 9 и передающего команду на станцию отправления посредством (БИ-СС) 11 и линии межстанциоиной связи на аппаратуру соседней станции. При этом аппаратура, расположенная на станции отправления, переходит в режим отправления, а на другой станции - в режим приема. После приема сигнала «Дача согласия» дежурный станции отправления может отправлять поезд на перегон.
В режиме отправления состава на станции отправления на выход (БИ-ЭЦ) 9 поступает сигнал «Путевое отправление», который в виде кодовой посылки через локальную магистраль передается (БУ) 10. (БУ) 10 передает этот сигнал в виде кодовой посылки на блок (БИ-СС) 11 и через него - па станцию приема. После получения данного сигнала блоком (БИ-СС) 11 и его декодирования (БУ) 10 на станции приема, аппаратура полуавтоматической блокировки станции приема через (БИ-ЭЦ)9 блокирует цепи открытия выходных сигналов, запрещая отправление поезда со станции приема па данный перегон.
При въезде первой колесной пары на счетный участок стан ни и отправления на выход (БИ-ЭЦ) 9 поступает сигнал контроля занятости счетного участка, который в виде кодовой посылки через локальную магистраль передается (БУ) 10. (БУ) 10 через локальную магистраль передает команду (БИ-СО) 5 на включение процедуры подсчета числа осей, которая с выхода (БИ-СО) 5 поступает на выход блока приемников 4.
После прохода всего состава по счетному участку 1 железнодорожного перегона сигнал контроля занятости счетного участка переходит в неактивное состояние и (БИ-ЭЦ) 9 выдает об этом кодовую посылку через локальную магистраль в (БУ) 10. (БУ) 10 через локальную магистраль получает от (БИ-СО) 5 информацию о количестве осей в прошедшем по счетному участку составе, которую тот в свою очередь получил от блока приемников 4. (БУ) 10 через локальную магистраль передает (БИ-РК) 8 информацию о количестве осей в прошедшем по счетному участку составе, который в свою очередь передает ее на вход радиомодема 7, а тот посредством антенны выдает ее в радиоэфир, добиваясь получения этой информации на уходящем со станции локомотиве, оборудованном системой радиообмена данными, который при получении данной информации становиться ее носителем.
В режиме приема состава на станцию из радиоэфира посредством антенны 6 через радиомодем 7 (БИ-РК) 8 получает информацию от прибывающего состава о количестве осей, которое состав получил при выходе на перегон со станции отправления от смежного полукомплекта, и через локальную магистраль передает ее (БУ) 10.
При проходе по счетному участку состава аналогично процедуре, описанной выше, (БУ) 10 получает информацию о количестве осей прибывшего состава от (БИ-СО) 5. (БУ) 10 сравнивает число осей, полученных от (БИ-СО) 5 и от локомотива как носителя информации о количестве подсчитанных осей, переданное им по радиоэфиру на антенну 6 и (БИ-РК) 8, и при их совпадении через локальную магистраль и (БИ-СС) 11 передает команду «Путевое прибытие» на аппаратуру станции отправления.
После получения на станции отправления команды «Путевое прибытие» со станции прибытия аппаратура полуавтоматической блокировки на обеих станциях производит разблокирование перегона. Система переходит в исходное состояние.
Применения предложенного технического решения обеспечивает автоматизацию контроля свободности железнодорожного перегона на участках пути, оборудованных полуавтоматической блокировкой.
Питание устройства осуществляется от стационарного источника гарантированного питания постоянного тока напряжением 24 В для станционной аппаратуры и от бортовой сети для мобильной аппаратуры.
Устройство полуавтоматической блокировки, содержащее два полукомплекта, установленных на счетных участках станции, ограничивающих перегон, каждый полукомплект включает в себя рельсовые датчики, установленные на контрольном путевом участке, соединенные через формирователь сигнала с входом блока приемников, выход которого соединен с блоком интерфейса со счетчиками осей, предназначенным для взаимодействия через локальную магистраль напольного оборудования и блока управления, который взаимодействует через локальную магистраль с блоком интерфейса с электрической централизацией, блоком интерфейса с радиоканалом, предназначенным для взаимодействия с цифровым радиоканалом, и представляющее собой устройство определения свободности перегона от подвижного состава, отличающееся тем, что в состав оборудования каждого полукомплекта введен дополнительный блок интерфейса с соседней станцией, один выход которого соединен с межблочным интерфейсом, а другой выход подключен к межстанционной линии связи, полукомплекты, установленные на станциях, ограничивающих перегон, объединены в один комплект системы полуавтоматической блокировки.
