×
29.04.2019
219.017.4449

Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА СИГНАЛА ИЗ РЕЛЬСОВОЙ ЦЕПИ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и может быть использовано в устройствах сигнализации, централизации и блокировки на железнодорожном транспорте, в частности в устройствах интервального регулирования движения поездов на перегонах и станциях. Устройство содержит блок приема амплитудно-модулированного сигнала, вход которого является входом устройства, а выход соединен с входом блока нелинейной обработки сигнала, усилитель, с подключенным к его выходу путевым реле. Устройство снабжено элементом ИЛИ и блоком спектральной обработки сигнала, вход которого подключен к выходу блока приема амплитудно-модулированного сигнала. Первый и второй входы элемента ИЛИ подключены соответственно к выходу блока нелинейной обработки сигнала и выходу блока спектральной обработки, а выход элемента ИЛИ соединен с входом усилителя. Достигается повышение надежности работы и повышение помехозащищенности устройства при высоком уровне внешних узкополосных помех, воздействующих в рабочей полосе частот. 1 ил.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и может быть использовано в устройствах сигнализации, централизации и блокировки на железнодорожном транспорте, в частности в устройствах интервального регулирования движения поездов на перегонах и станциях.

Известно устройство для приема сигнала из рельсовой цепи, содержащее последовательно соединенные блок выделения амплитудно-модулированного (AM) сигнала, амплитудный детектор, интегратор, пороговый элемент и усилитель, к выходу которого подключено путевое реле («Системы управления движением поездов на перегонах», часть 2, «Принципы, методы и способы реализации систем управления» под ред. В.М.Лисенкова. - М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2009, с.192). Это устройство обладает недостатком, заключающимся в возможности получения ложной информации о свободности фактически занятой рельсовой цепи, если напряжение на выходе генератора будет выше расчетного значения вследствие ошибочной регулировки.

Известное устройство для приема сигнала из рельсовой цепи, принятое в качестве прототипа, содержит последовательно соединенные первый полосовой фильтр, амплитудный детектор, второй полосовой фильтр и первый пороговый элемент, а также усилитель, к выходу которого подключено путевое реле, вход первого полосового фильтра является входом устройства, второй пороговый элемент включен между выходом второго полосового фильтра и инверсным входом элемента запрета, прямой вход которого соединен с выходом первого порогового элемента, вход усилителя подключен к выходу элемента запрета, при этом порог срабатывания первого порогового элемента равен минимальному расчетному значению амплитуды сигнала на выходе второго полосового фильтра, а порог срабатывания второго порогового элемента равен максимальному расчетному значению амплитуды сигнала на выходе второго полосового фильтра (RU 2270122, B61L 23/16, 23.03.05).

В прототипе за счет применения в блоке нелинейной обработки сигнала элемента запрета и второго порогового элемента исключена возможность получения ложной информации о свободности фактически занятой рельсовой цепи вследствие ошибочной регулировки. Однако при большом уровне узкополосных помех в рабочей полосе частот устройства возможно получение ложной информации о занятости фактически свободной рельсовой цепи.

Возможность появления узкополосных помех в рабочей полосе частот устройства обусловлена внедрением на сети железных дорог перспективных типов электроподвижного состава с современными видами тяговых преобразователей, таких как электровозы переменного тока 2ЭС5К, ВЛ80ТК, ВЛ85, электровозы двойного питания ЭП10 и электропоезд «Сапсан».

Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы и повышение помехозащищенности устройства при высоком уровне внешних узкополосных помех, воздействующих в рабочей полосе частот.

Технический результат достигается тем, что устройство для приема сигнала из рельсовой цепи, содержащее блок приема амплитудно-модулированного сигнала, вход которого является входом устройства, а выход соединен с входом блока нелинейной обработки сигнала, усилитель, с подключенным к его выходу путевым реле, согласно изобретению снабжено элементом ИЛИ и блоком спектральной обработки сигнала, вход которого подключен к выходу блока приема амплитудно-модулированного сигнала, первый и второй входы элемента ИЛИ подключены соответственно к выходу блока нелинейной обработки сигнала и выходу блока спектральной обработки, а выход элемента ИЛИ соединен с входом усилителя.

В результате анализа патентной и научно-технической информации не выявлено аналогичных устройств для приема сигнала из рельсовой цепи с вышеперечисленной совокупностью признаков, позволяющих обеспечить надежную работу и помехозащищенность устройства для приема сигнала из рельсовой цепи при большом уровне узкополосных помех в рабочей полосе частот устройства.

Таким образом, заявляемое изобретение является новым и может быть использовано в современных системах автоблокировки и электрической централизации.

Сущность изобретения поясняется фигурой 1, на которой изображена функциональная схема устройства для приема сигнала из рельсовой цепи.

На схеме показана рельсовая линия 1. В начале рельсовой линии 1 подключен генератор 2. К концу рельсовой линии 1 подключено устройство 3 для приема сигнала из рельсовой цепи, содержащее блок 4 приема амплитудно-модулированного сигнала, вход которого является входом устройства, а выход соединен с входом блока 5 нелинейной обработки сигнала, усилитель 6, с подключенным к его выходу путевым реле 7, а также элемент 9 ИЛИ и блок 8 спектральной обработки сигнала, вход которого подключен к выходу блока 4 приема амплитудно-модулированного сигнала, первый и второй входы элемента 9 ИЛИ подключены соответственно к выходу блока 5 нелинейной обработки сигнала и выходу блока 8 спектральной обработки, а выход элемента 9 ИЛИ соединен с входом усилителя.

Сигнал от генератора 2 через рельсовую линию 1 поступает на вход блока 4 приема амплитудно-модулированного сигнала. В блоке установлено устройство защиты. Оно предназначено для защиты приемника от влияния опасных напряжений, наводимых в рельсовых цепях. Выделение рабочего амплитудно-модулированного сигнала производится с помощью полосового фильтра. С помощью выходного нормирующего усилителя осуществляется регулировка чувствительности приемника (на чертеже элементы блока 4 не показаны). На выходе блока 4 из широкополосной смеси сигналов и помех, поступающей на его вход, выделяется принимаемый амплитудно-модулированный сигнал, основная энергия которого содержится в трех спектральных составляющих: центральная (несущая) частота (ЦЧ), верхняя боковая частота (ВБЧ), нижняя боковая частота (НБЧ). Выделенный сигнал поступает на входы блоков 5 нелинейной обработки сигнала и 8 спектральной обработки сигнала.

С выхода блока 4 амплитудно-модулированный сигнал поступает на входы блоков 5 и 8 соответственно нелинейной и спектральной обработки сигнала.

Блок 5 нелинейной обработки сигнала предназначен для принятия решения о состоянии рельсовой цепи в условиях действия широкополосных (шумоподобных и импульсных) помех. Алгоритм блока 5 нелинейной обработки сигнала построен на оценке амплитуды и регулярности изменения огибающей амплитудно-модулированного сигнала. В состав блока 5 нелинейной обработки сигнала (на чертеже не показано) входят: амплитудный детектор, полосовой фильтр сигнала модуляции, нормирующий усилитель сигнала модуляции и пороговый элемент.

Блок 8 спектральной обработки сигнала оптимизирован для работы в условиях мощных узкополосных (синусоидальных) помех, создаваемых перспективным электроподвижным составом с современными видами тяговых преобразователей непосредственно в полосе частот принимаемого амплитудно-модулированного сигнала.

Блок 8 спектральной обработки сигнала содержит (на чертеже не показано) три канала выделения спектральных составляющих амплитудно-модулированного сигнала рельсовой цепи тональной частоты и анализатор выходного уровня (АВУ) этих составляющих.

Выделение спектральных составляющих амплитудно-модулированного сигнала выполняется с помощью трех узкополосных каналов, настроенных на нижнюю боковую частоту (полосовой фильтр ПФ-НБЧ и амплитудный детектор АД-НБЧ), центральную частоту (полосовой фильтр ПФ-ЦЧ и амплитудный детектор АД-ЦЧ) и верхнюю боковую частоту (полосовой фильтр ПФ-ВБЧ и амплитудный детектор АД-ВБЧ) спектра сигнала.

Анализатор выходного уровня (АВУ) формирует групповую оценку уровня принимаемого сигнала рельсовой цепи тональной частоты по совокупности текущих оценок уровней его спектральных составляющих. Решение о состоянии рельсовой цепи (свободна/занята) формируется в виде логического сигнала:

- АВУ=0 - рельсовая цепь занята;

- АВУ=1 - рельсовая цепь свободна.

Для включения анализатора выходного уровня (перевода его из состояния 0 в 1) необходимо выполнение двух условий:

- уровень хотя бы двух спектральных составляющих сигнала должен превысить порог срабатывания приемника AM сигнала;

- разброс уровней хотя бы двух спектральных составляющих, превысивших порог срабатывания, должен быть не более 10%.

Одновременное выполнение этих условий возможно только в том случае, если рельсовая цепь свободна, а уровни и характеристики помех отвечают предельным условиям помехоустойчивости блока 8 спектральной обработки сигнала.

После включения анализатора выходного уровня его переход в выключенное состояние при занятии рельсовой цепи происходит тогда, когда уровень хотя бы двух из трех спектральных составляющих принимаемого AM сигнала стал ниже порога отпускания.

Логические сигналы от двух блоков (5 нелинейной обработки сигнала и 8 спектральной обработки сигнала) объединяются элементом 9 ИЛИ. Появление логического сигнала «1» на выходе элемента 9 ИЛИ вызывает появление сигнала на выходе усилителя 6 и притяжение якоря путевого реле 7. При логическом сигнале «0» на выходе элемента 9 ИЛИ сигнал на выходе усилителя пропадает, и путевое реле 7 отпускает якорь.

Таким образом, считается, что рельсовая цепь свободна, если такое решение принял хотя бы один из блоков 5 или 8 нелинейной или спектральной обработки сигнала, и рельсовая цепь занята, если оба блока 5 и 8 нелинейной и спектральной обработки сигнала фиксируют отсутствие принимаемого сигнала.

Внедрение предлагаемого устройства в системах автоблокировки и электрической централизации позволит повысить безопасность движения поездов.

Устройство для приема сигнала из рельсовой цепи, содержащее блок приема амплитудно-модулированного сигнала, вход которого является входом устройства, а выход соединен с входом блока нелинейной обработки сигнала, усилитель с подключенным к его выходу путевым реле, отличающееся тем, что оно снабжено элементом ИЛИ и блоком спектральной обработки сигнала, вход которого подключен к выходу блока приема амплитудно-модулированного сигнала, первый и второй входы элемента ИЛИ подключены соответственно к выходу блока нелинейной обработки сигнала и выходу блока спектральной обработки, а выход элемента ИЛИ соединен с входом усилителя.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 61-65 из 65.
29.03.2019
№219.016.f675

Способ контроля свободности рельсовой линии, входящей в зависимость светофора

Изобретение относится к устройствам сигнализации, централизации и блокировки на железнодорожном транспорте, в частности, к устройствам интервального регулирования движения поездов. При проследовании поездной единицей рельсовой линии ее свободность проверяют многократно в определенной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002406635
Дата охранного документа: 20.12.2010
29.06.2019
№219.017.9fa5

Устройство для передачи сигнала в рельсовую цепь

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и может быть использовано в устройствах сигнализации, централизации и блокировки на железнодорожном транспорте, в частности, в устройствах интервального регулирования движения поездов на перегонах и станциях. Устройство содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002453461
Дата охранного документа: 20.06.2012
03.07.2019
№219.017.a496

Способ управления процессом переработки масличных семян в биодизельное топливо

Изобретение описывает способ управления процессом переработки масличных семян в биодизельное топливо, предусматривающий мойку исходных семян; очистку моечной воды в параллельно установленных и попеременно работающих фильтрах в режимах разделения и водной регенерации фильтрующих элементов; отвод...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002693046
Дата охранного документа: 01.07.2019
08.02.2020
№220.018.0085

Пламевзрывозащитная конструкция ограждения от воздействия опасных факторов пожара

Изобретение относится к строительству, в частности к возведению ограждений на объектах повышенной взрывопожароопасности, в том числе находящихся в местах массового скопления людей и плотной городской застройки, и может быть использовано на автозаправочных станциях различного назначения и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002713685
Дата охранного документа: 06.02.2020
17.04.2020
№220.018.14e5

Кормовой продукт для продуктивных сельскохозяйственных животных и птиц

Кормовой продукт для продуктивных сельскохозяйственных животных и птиц на основе жиров растительного происхождения характеризуется тем, что в качестве жиров растительного происхождения кормовой продукт содержит лецитин наноструктурированный и масло расторопши наноструктурированное в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718993
Дата охранного документа: 15.04.2020
Показаны записи 91-100 из 102.
12.04.2023
№223.018.42a4

Способ сборки мусора в твердотельном накопителе информации

Изобретение относится к области вычислительной техники. Технический результат заключается в повышении скорости сборки мусора и сокращении загрузки контроллера при выполнении соответствующих операций. Технический результат достигается за счет загрузки логических адресов секторов; для загруженной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002759503
Дата охранного документа: 15.11.2021
12.04.2023
№223.018.42c7

Способ записи страничных данных в кэш-память

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в увеличении производительности работы компьютера путем оперативного доступа к часто используемым данным. Способ записи страничных данных в кэш-память твердотельного накопителя информации (ТНИ) содержит этапы, на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002750132
Дата охранного документа: 22.06.2021
12.04.2023
№223.018.42ce

Способ измерения скоростных характеристик запоминающего устройства

Изобретение относится к компьютерной технике и предназначено для измерения скоростных характеристик различных периферийных устройств, осуществляющих запись и хранение информации, устанавливаемых на вычислительные системы. Техническим результатом является обеспечение возможности измерения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002754960
Дата охранного документа: 08.09.2021
12.04.2023
№223.018.42cf

Способ инкрементального сохранения

Изобретение относится к области компьютерной техники и предназначено для обеспечения корректности работы немеханических запоминающих устройств на основе микросхем памяти. Техническим результатом является уменьшение объема памяти для хранения данных секторов и сокращение времени сохранения таких...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002754601
Дата охранного документа: 03.09.2021
12.04.2023
№223.018.42e8

Аппаратная реализация механизма использования одной памяти несколькими устройствами

Изобретение относится к области запоминающих устройств. Технический результат заключается в обеспечении возможности бесконфликтного использования одной памяти несколькими аппаратными модулями. Такой результат достигается тем, что время использования памяти разделяется между разными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002749911
Дата охранного документа: 21.06.2021
12.04.2023
№223.018.42f0

Способ кодирования данных на основе ldpc кода

Изобретение относится к области кодирования информации с использованием кодов с низкой плотностью проверок на четность (LDPC) и предназначено для обеспечения работы немеханических запоминающих устройств на основе микросхем памяти. Технический результат - упрощение алгоритма вычисления кодового...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002743784
Дата охранного документа: 26.02.2021
12.04.2023
№223.018.42f2

Способ декодирования данных на основе ldpc кода

Изобретение относится к области декодирования информации с использованием кодов с низкой плотностью проверок на четность. Технический результат - обеспечение уменьшения управляющей логики и увеличения тактовой частоты за счет сохранения управляющего воздействия в памяти LDPC декодера. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002747050
Дата охранного документа: 23.04.2021
12.04.2023
№223.018.4986

Система электрической централизации и способ установки маршрута движения поездов на станции, реализуемый этой системой

Техническое решение относится к средствам интервального регулирования движения поездов. Система включает рельсовые цепи, с подключёнными передающими устройствами, обеспечивающими генерацию кодовых сигналов автоматической локомотивной сигнализации, автоматическую локомотивную сигнализацию,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002776685
Дата охранного документа: 25.07.2022
12.04.2023
№223.018.4987

Автоматическая локомотивная сигнализация и способ кодирования путевых участков на станции или перегоне

Группа изобретений относится к средствам интервального регулирования движения поездов на перегонах и станциях. АЛС содержит рельсовые цепи с приемо-передающими устройствами, устройства генерации кодовых сигналов, центральное устройство управления и устройство локомотивной сигнализации,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002776684
Дата охранного документа: 25.07.2022
12.04.2023
№223.018.498e

Способ контроля проследования поездов по перегону

Изобретение относится к средствам интервального регулирования движения поездов на перегонах. Способ включает регистрацию отправления поезда со станции на перегон, контроль проследования поездом по перегону путем фиксации шунтирования им рельсовых цепей и определения вида занятости участка,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002775025
Дата охранного документа: 27.06.2022
+ добавить свой РИД