Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ОПОВЕЩЕНИЯ ПУТЕВЫХ БРИГАД О ПРИБЛИЖЕНИИ ПОЕЗДА

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики, связи и может найти применение на железнодорожном транспорте для оповещения путевых бригад о приближении поезда.

Известна система «Сирена» оповещения путевых бригад о приближении поезда, которая фиксирует местоположение бригады за счет использования системы спутниковой навигации и ведения радиообмена руководителя путевой бригады с машинистом локомотива («Концепция повышения безопасности движения на основе применения на железных дорогах многофункциональных комплексных систем регулирования движением поездов», Москва, 2006 г., с. 92). Недостаток данной системы заключается в том, что нахождение путевой бригады не локализовано в общей системе управления и в отсутствие оперативности оповещения путевой бригады из-за необходимости предварительно вести в ручном режиме радиообмен между руководителем путевой бригады и машинистом приближающегося поезда.

Известна централизованная интегрированная система информирования пассажиров, оповещения для работающих на железнодорожных путях и станционной парковой связи, содержащая в центре управления центральный информационный сервер, систему диспетчерской централизации, базу данных, пульт диспетчера, аппаратно-программное устройство информационно-управляющей системы диспетчерского управления движением поездов, автоматизированные рабочие места диспетчера системы и администратора системы мониторинга и администрирования, переговорные колонки на каждой станции и остановочном пункте, на перегоне на месте проведения ремонтных работ ,содержащая коллективный переносный оповещатель, снабженный приемником навигационных сигналов и приемо-передающим устройством, связанным по сети радиосвязи GSM-R с соответствующим выходом информационно-управляющей системы управления движением поездов (RU, патент №2497176, G06F 3/00, G06Q 50/00, 2012 г.). Недостатком данной системы является передача контрольных сигналов об отсутствии подвижного состава и оповещение о его приближении по фидерным линиям громкоговорящей парковой связи и их слышимость на большой территории. Эти сигналы могут быть приняты другой ремонтной бригадой, к которой эти сигналы не относятся, создавая при этом ложные представления об отсутствии подвижного состава и снижая безопасность ремонтных работ на железнодорожных путях. Кроме этого, громкоговорящее оповещение создает помехи для жильцов жилых домов, окружающих железнодорожный парк.

Наиболее близким является устройство оповещения путевых бригад о приближении поезда, содержащее блок парковой связи, выход которого соединен с линией громкоговорящего оповещения с подключенными к ней напольными громкоговорителями, и блок оповещения, причем блок парковой связи содержит модуль управления, выходы которого подключены к входам формирователей посылок контроля и посылок оповещения, а также модуль питания, выход которого подключен к входам питания модуля управления и формирователей посылок контроля и посылок оповещения, блок оповещения содержит микрофон, модуль обнаружения пропадания сигнала контроля, модуль питания и тракты контроля и оповещения, каждый из которых содержит выделитель сигнала и формирователь тонального сигнала, выходы которых подключены к входам усилителя мощности, выход которого подключен к громкоговорителю, при этом выход модуля питания подключен к входам питания выделителей сигналов, формирователей тональных сигналов, модуля обнаружения пропадания сигналов контроля и усилителя мощности (RU, патент №2456192, B61L 23/06, B61L 25/02, 14.03.2011 г.). Недостаток данного устройства состоит в том, что оно не может функционировать в условиях парковой связи, так как для его функционирования необходимо наличие линии перегонной связи до места путевых работ, что не всегда обеспечивается в условиях парковой связи.

Технический результат от использования предложенного устройства состоит в повышении безопасности путевых работ в железнодорожных парках за счет своевременного автоматического формирования сигнала оповещения о приближении поезда при отсутствии акустических помех для жильцов жилых домов, окружающих железнодорожный парк.

Технический результат достигается тем, что в устройство оповещения путевых бригад о приближении поезда, содержащее блок парковой связи, выход которого соединен с линией громкоговорящего оповещения с подключенными к ней напольными громкоговорителями, и блок оповещения, причем блок парковой связи содержит модуль управления, выходы которого подключены к входам формирователей посылок контроля и посылок оповещения, а также модуль питания, выход которого подключен к входам питания модуля управления и формирователей посылок контроля и посылок оповещения, блок оповещения содержит микрофон, модуль обнаружения пропадания сигнала контроля, модуль питания и тракты контроля и оповещения, каждый из которых содержит выделитель сигнала и соответствующий формирователь тонального сигнала, выходы которых подключены к входам усилителя мощности, выход которого подключен к громкоговорителю, при этом выход модуля питания подключен к входам питания выделителей сигналов, формирователей тональных сигналов, модуля обнаружения пропадания сигналов контроля и усилителя мощности, согласно изобретению в блоке парковой связи выходы формирователей посылок контроля и посылок оповещения подключены к входам введенного усилителя сигналов, выход которого является выходом блока парковой связи, а вход питания соединен с выходом модуля питания, в блоке оповещения введены последовательно соединенные преобразователь напряжения и модуль оптической индикации, каждый тракт контроля и оповещения выполнен в виде последовательно соединенных введенного соответствующего фильтра, введенного усилителя сигнала, выделителя сигнала, введенного реле времени и формирователя тонального сигнала, выход которого подключен к запрещающему входу усилителя сигнала, причем входы фильтров подключены к выходу микрофона, выходы реле времени подключены к входам модуля обнаружения пропадания сигнала контроля, выход которого подключен ко второму входу формирователя тонального сигнала тракта оповещения, выход усилителя мощности подключен к входу преобразователя напряжения, а выход модуля питания подключен к входам питания преобразователя напряжения, модуля оптической индикации, усилителей сигнала и реле времени.

Сравнение заявленного технического решения с аналогами и прототипом позволило установить соответствие условиям патентоспособности «новизна» и «изобретательский уровень», так как такое техническое решение не известно и явным образом не следует из уровня техники.

Предложенное устройство является промышленно применимым, поскольку может быть реализовано существующими техническими средствами. Следовательно, предложенное техническое решение соответствует установленным критериям патентоспособности изобретения.

На чертеже представлена структурная схема предложенного устройства оповещения путевых бригад о приближении поезда.

Устройство оповещения путевых бригад о приближении поезда, содержащее блок 1 парковой связи, выход которого соединен с линией громкоговорящего оповещения с подключенными к ней напольными громкоговорителями 2, и блок 3 оповещения, причем блок 1 парковой связи содержит модуль 4 управления, выходы которого подключены к входам формирователей 5 и 6 посылок контроля и посылок оповещения, а также модуль 7 питания, выход которого подключен к входам питания модуля 4 управления и формирователей 5 и 6 посылок контроля и посылок оповещения, блок 3 оповещения содержит микрофон 8, модуль 9 обнаружения пропадания сигнала контроля, модуль 10 питания и тракты контроля 11 и оповещения 12, каждый из которых содержит выделитель 13 сигнала и соответствующий формирователь 14 тонального сигнала, выходы которых подключены к входам усилителя 15 мощности, выход которого подключен к громкоговорителю 16, при этом выход модуля 10 питания подключен к входам питания выделителей 13 сигналов, формирователей 14 тональных сигналов, модуля 9 обнаружения пропадания сигналов контроля и усилителя 15 мощности, в блоке 1 парковой связи выходы формирователей 5 и 6 соответственно посылок контроля и посылок оповещения подключены к входам введенного усилителя 17 сигналов, выход которого является выходом блока 1 парковой связи, а вход питания соединен с выходом модуля 7 питания, в блоке 3 оповещения введены последовательно соединенные преобразователь 18 напряжения и модуль 19 оптической индикации, каждый тракт 11 и 12 соответственно контроля и оповещения выполнен в виде последовательно соединенных введенного соответствующего фильтра 20, введенного усилителя сигнала 21, выделителя 13 сигнала, введенного реле 22 времени и формирователя 14 тонального сигнала, выход которого подключен к запрещающему входу усилителя 20 сигнала, причем входы фильтров 20 соединены и подключены к выходу микрофона 8, выходы реле 18 времени подключены к входам модуля 9 обнаружения пропадания сигнала контроля, выход которого подключен ко второму входу формирователя 14 тонального сигнала тракта оповещения, выход усилителя 15 мощности подключен к входу преобразователя 18 напряжения, а выход модуля 10 питания подключен к входам питания преобразователя 18 напряжения, модуля 19 оптической индикации, усилителей 20 сигнала и реле 22 времени.

Устройство оповещения путевых бригад о приближении поезда работает следующим образом.

Назначением устройства является формирование и передача работающим на железнодорожных путях информации о приближении поезда за время, достаточное для прекращения работ, уборки инструмента и оборудования, выхода рабочих в безопасную зону. Время с начала поступления сигнала оповещения до появления поезда в зоне проведения ремонтных работ должно быть не менее 50 сек. При этом необходимо, чтобы громкоговорящее оповещение не создавало акустические помехи для жильцов жилых домов, окружающих железнодорожный парк.

Перед началом ремонтных работ извещают дежурного по парку о планируемых работах на территории парка. Путевая рабочая бригада устанавливает блок 3 оповещения, конструктивно выполненный в виде треноги, на месте ремонтных работ. Дежурный по парку в согласованное с руководителем путевой бригады время начала ремонтных работ запускает со своего аппаратно-программного устройства модуль 4 управления блока 1 парковой связи в режим «Оповещение путевых бригад». В этом режиме модуль 4 при отсутствии поезда на данном участке путевого развития парка запускает формирователь 5 в режим «Контроль» для формирования посылок контроля. Посылки контроля усиливаются в усилителе 17 и передаются по линии громкоговорящего оповещения в напольные громкоговорители 2, установленные на территории парка. В режиме «Контроль» по линии громкоговорящего оповещения передаются посылки сигнала, например, с частотой 5000 Гц длительностью около 20 мс с интервалом около 2000 мс. Человеческое ухо такие посылки сигналов воспринимает на уровне слабых помех. Эти акустические сигналы воспринимаются микрофоном 8 блока 3, установленного на месте производства работ, и обрабатываются в фильтре 20, усилителе 21, выделителе 13, реле 22 и формирователе 14 тракта 11. В результате на выходе формирователя 14 тракта 11 формируются сигналы тиккера длительностью 2 сек с интервалом 12-15 сек. Сигналы тиккера через усилитель 15 транслируются громкоговорителем 16, воспринимаются ремонтной бригадой как отсутствие подвижного состава и, кроме этого, свидетельствуют об исправности устройства 7 оповещения.

При пропадании сигналов контроля и отсутствии сигналов оповещения блок 3 оповещения с помощью модуля 9 фиксирует нарушение нормальной работы и пропадание сигналов контроля. При этом включается режим «Оповещение», запускается формирователь 14 тракта оповещения, который формирует локальный сигнал оповещения до восстановления нормальной работы устройства. Сигнал оповещения представляет собой предварительно записанную фразу «Внимание поезд» или фрагмент сигнала сирены или любой другой согласованный тональный сигнал в диапазоне от 400 до 1500 Гц.

При приближении поезда к месту работ путевой бригады модуль 4 блока 1 запускает формирователь 6 в режим «Оповещение» для формирования посылок оповещения. Посылки оповещения усиливаются в усилителе 17 и передаются по линии громкоговорящего оповещения в напольные громкоговорители 2, установленные на территории парка. В режиме «Оповещение» по линии громкоговорящего оповещения передаются посылки сигнала, например, частотой 4000 Гц длительностью около 20 мс с интервалом около 2000 мс. Человеческое ухо такие посылки сигналов также воспринимает на уровне слабых помех. Эти акустические сигналы воспринимаются микрофоном 8 блока 3 и обрабатываются в фильтре 20, усилителе 21, выделителе 13, реле 22 и формирователе 14 тракта 12. В результате на выходе формирователя 14 формируется сигнал оповещения. Сигнал оповещения представляет собой предварительно записанную фразу «Внимание поезд», или фрагмент сигнала сирены, или любой другой согласованный тональный сигнал в диапазоне частот от 400 до 1500 Гц. Сигнал оповещения через усилитель 15 транслируется громкоговорителем 16, воспринимается ремонтной бригадой как сигнал опасности и требует прекращения работ, уборки инструмента и оборудования, выхода в безопасную зону. Сигналы оповещения дублируются световыми сигналами, сформированными в преобразователе 18 напряжения и излучаемыми модулем 19 оптической индикации.

Для предотвращения самовозбуждения тракты 11 и 12 во время формирования тональных сигналов закрываются сигналами с выходов формирователей 14 по второму входу усилителей 21.

Питание блока 1 парковой связи осуществляется от модуля 7 питания, а блока 3 оповещения - от модуля 10 питания.

Технический результат от использования предложенного устройства состоит в повышении безопасности путевых работ в железнодорожных парках за счет своевременного автоматического формирования сигнала оповещения о приближении поезда при отсутствии акустических помех для жильцов жилых домов, окружающих железнодорожный парк.