Устройство передачи информации с пути на локомотив

Устройство передачи информации с пути на локомотив

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соаетскни

Соцналнстнческнк

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< «854792 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (53)М. Кл. (22) Заявлено 06. 09. 79 (21) 2833612/27-1) с присоединением заявки М (23) Приоритет

В 61 L 3/20

В Ol L 23/)8

Гоеударствеииый комитет ио делам изобретеиий и открытий

Опубликовано ) 5. 08. 8! . Бюллетень Ле 30

Дата опубликования описания 15.08.8) (53) УДК 681.327..l2:621.372.8 (088.8) ("»

В.И.Борисов, И.С.Кац и )О.П.Филиппов (72) Авторы изобретения

Государственный проектно-изыскательскому. институт

Гипротранссигналсвязь" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

С ПУТИ НА ЛОКОМОТИВ

Изобретение относится к транспорту и может быть использовано при авто" матическом управлении поездов на железнодорожном транспорте для обеспечения безопасности движения поез5 дов и повышения пропускной способности железнодорожных линий.

Известно устройство передачи информации с пути на локомотив, содержащее установленный на пути генератор, 10 подключенный к одной из рельсовых ни;ей, а на локомотиве — приемник с двумя антеннами, выход которого подключен к блоку обработки принимаемой инФормации, соединенному с датчиком отсчета пути (1 1.

Недостатком известного vcTpocTBG является низкая помехозащищенность и точность передачи информации.

Цель изобретения — повышение точности передачи информации и помехозащищенности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что приемник выполнен на дифференциальном усилителе, ко входам которого через амплитудные детекторы подключены антенны, расположенные друг за другом по ходу движения, компараторе, блоке задания порога срабатывания и триггере, выход которого соединен с блоком обработки информации, а,вход — с выходом компаратора и блоком задания порога срабатывания, подключенным к одному входу компаратора, другой вход которого соединен с выходом дифференциального усилителя.

На фиг.l показана схема расположения приемных антенн на локомотиве относительно рельсовой нити проводников, соединяющих рельсовую нить с генератором, вид сверху; на фиг.2блок-схема устройства и диаграмма взаимодействия антенн с электрома?нитным полем, излучаемым подводящим проводником.

Устройство содержит рельсовую нить

)» генератор 2, выходы которого под55 ключены к участку рельсовой нити 1 проводниками 3 и 4, подводимыми к точкам их подключения перпендикулярно рельсу, Число таких участков может быть любым в зависимости от количества передаваемой информации.

На локомотиве .5 установлены две антенны 6 и 7, подключенные, как показано на фиг.2, через детекторы 8 . к дифференциальному усилителю 9, имеющемуся в приемнике 10. При этом первая по ходу направления движения, указанного стрелкой ll антенна 7 подключена к неинвертирующему входу дифференциального усилителя 9, а вторая — к инвертирующему, Выход дифференциального усилителя 9 соединен с инвертирующим входом компаратора

12, выход которого подключен к счет-.

vo»v входу триггера 13, а через блок

14 задания порога срабатывания — с неинвертирующим входом комларатора

12, Выход триггера 13 соединен с одним из входов блока 15 обработки принимаемой информации, другой вход которого подключен к выходу датчика

16 отсчета пути.

Устройства передачи информации работает следующим образом.

Частотный сигнал генератора 2 наводит на участке проводника 3, перпендикулярном рельсовой нити 1, электромагнитное поле 17, форма огибающей которого показана на фиг,2, При движении локомотива в направлении, указанном стрелкой 11, в момент, когда приемные антенны 6 и 7 еще не вошли в зону электромагнитного поля 17, на их выходах, а следовательно и на выходе дифференциального усилителя 9, сигнал отсутствует.

Компаратор 12 находится в состоянии, при котором íà его выходе имеется напряжение определенной величины положительной полярности.Это напряжение поступает на один из входов блока. 14 задания порога, на другой вход 18 которого подается опорное напряжение такой же величины и той же полярности| что и на первый вход.

B блоке 14 задания порога эти два напряжения складываются, и уровень суммарного напряжения, поступающего на неинвертирующий вход компаратора.12, является первым порогом его срабатывания, Триггер 13 находится в состоянии, при котором сигнал íà его выходе, 5

50 поступающий в блок 15 обработки информации, запрещает счет импульсов, поступаюших с выхода датчика 16 отсчета пути (запись информации 7.

При входе антенн в зону электромагнитного поля 17 проводника 3 (фиг.2) на их выходах появляются переменные напряжения с час отой генератора 2.

Антенны по ходу движения локомотива разнесены друг от друга на некоторое расстояние (как показано на фиг.1), и антенна 7 входит в зону электромагнитного поля антенны б, поэтому величина наводимого в ней напряжения превышает величину напряжения„ наводимого в антенне 6.

Напряжения, поступающие с выходов антенн 6 и 7, детектируются детекторами 8 и поступают на инвертирующий и неинвертирующий входы дифференциального усилителя 8 соответственно. В усилителе происходит вычитание напряжения, наведенного в антенне 6„ из напряжения, наведенного в антенне 7.

Полученное в результате вычитания разностное (дифференциальное) напряжение увеличивается при дальнейшем перемещении антенн и достигает порога срабатывания компаратора 12, в результате чего последний срабатывает и на его выходе устанавливается напряжение отрицательной полярности, которое в блоке 14 задания порога складывается с положительным опорным напряжением, поступающим на вход 18, в результате их сумма, являющаяся новым порогом срабатывания компаратора, становится равной нулю.

Дальнейшее перемещение антенн в зоне электромагниного поля проводника 3 приводит к тому, что, сигнал, принимаемый антенной 7, достигнув своего максимального значения, начинает уменьшаться, а сигнал, принимаемый антенной 6, продолжает увеличиваться. Разностный сигнал на выходе дифференциального усилителя 9, достигнув своего максимума, также начинает уменьшаться.

В момент времени, когда антенны

6 и 7 занимают симметричное относительно провадника 3 положение, как показано на фиг.l и 2, сигналы, наводимые в антеннах, становятся равными.

5 8547

Разностное напряжение на выходе дифференциальноге усилителя 9 становится равным нулю, вследствие чего компаратор 12, имеющий нулевой порог срабатывания, срабатывает ва второй раз и на его выходе устанавливается первоначальный уровень положительного напряжения. Порог срабатывания компаратора автоматически поглимается до своего первоначального уровня.

Задний фронт сформированного ком— паратором импульса устанавливают триггер 13 в состояние, при котором сигнал на его выходе разрешает . д поступление импульсов с выхода датчика !6 отсчета пути в блок 15 обработки информации . Начинается счет импульсов датчика, т.е. запись расстояния между точками подключения к 20 рельсовой нити проводников 3 и 4.

Дальнейшее перемещение антенны приводит к тому, что сигнал, принимаемый антенной 6, становится больше сигнала, принимаемого антенной 7, в результате раэнастное напряжение на выходе дифференциального усилителя

9 меняет свою полярность на отрицательную. При выходе антенн из эоны электромагнитного поля 17 проводника з0

3 раэностное напряжение становится равным нулю.

При входе антенн в зону электромагнитного поля, излучаемого проводником 4 (фиг.2), работа схемы приемника происходит аналогично описанной, в результате чего на выходе компаратора 12 формируется второй импульс, который возвращает триггер 13 в исходное состояние, и прекращает счет 40 импульсов, поступающих с выхода датчика 16 отсчета пути в блок !5 обработки информации. Количество записанных в блоке 15 обработки информации импульсов, характеризующее переда- 4 ваемую информацию, определяется длительностью сигнала, сформированного на выходе триггера 13, и точно соот92 6 ветствует расстоянию 2! между точками подключения проводников 3 и 4 к рельсовой нити 1.

Точность передачи информации в предлагаемом устройстве не зависит от поперечных горизонтальных и вертикальных колебаний локомотива при движении и от колебаний тока в передающей антенне (отрезок рельса, запитанный высокой частотой) и определяется только величиной коэффициента пода .ления синфаэного сигнала дифференциального усилителя и точностью задания пороговых напряжений, подаваемых на компаратор.

Формула изобретения

Устройство передачи информации с пути на локомотив, содержащее установленный на пути генератор, подключенный к одной из рельсовых нитей, а на локомотиве — приемник с двумя антеннами, выход которого подключен к блоку обработки принимаемой информации, соединенному с датчиком отсчета пути,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности передачи информации и помехозащищенности устройства, приемник выполнен на дифференциальном усилителе, ко входам которого через амплитудные детекторы подключены антенны, расположенные друг за другом по ходу движения, компараторе, блоке задания порога срабатывания и триггере, выход которого соединен с блоком обработки информации, а вход — с выходом компаратора и блоком задания порога срабатывания, подключенным к одному входу компаратора, другой вход которого соединен с выходом дифференциального усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 328023, кл. В 61 23/18, 1970.