(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
速度発電機と、信号処理部と、断続波発生回路と、重畳回路とを含む列車速度検出装置であって、
前記速度発電機は、列車速度に応じた速度信号を出力し、
前記信号処理部は、前記速度信号を受信して速度を検出し、
前記断続波発生回路は、前記速度信号が速度零に対応するときに前記信号処理部から供給される制御信号に基づき、断続波を出力し、
前記重畳回路は、前記断続波発生回路から供給された前記断続波を前記速度信号に重畳するとともに、列車が停止している時に、速度信号伝送線に断線を生じた場合、前記信号処理部が前記断続波を受信することができなくなる回路構成で、前記速度発電機から前記信号処理部に至る速度信号伝送線に結合され、
前記信号処理部は、列車が停止している時に、速度信号伝送線に断線を生じた場合、前記断続波を受信することができなくなることから、前記速度信号伝送線の断線を検出する
列車速度検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、列車速度を検出するのに用いられる列車速度検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の列車速度検出装置は、速度発電機から供給される速度信号を、ＣＰＵ等の信号処理部に供給して、速度を検出するようになっている。速度発電機の断線及び速度信号伝送線の断線は、列車運行の安全性を確保する上にきわめて重要である。
【０００３】
そこで、従来は、速度発電機に、速度信号が停止または停止とみなし得る低速度（通常は５ｋｍ／ｈ）まで低下したときに、それに対応して発振する自己励振回路を付加し、自己発振周波数信号を、速度発電機の巻線を経由して信号処理部に供給することにより、列車が停止または停止とみなし得る低速度で走行している場合でも、断線検知を行なうことができるようにしてあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、自己励振回路の自己発振周波数は、列車が完全に停止している場合も、停止はしていないが、停止とみなし得る５ｋｍ／ｈ以下の低速度になった場合も、一定であり、両者の区別ができない。このため、列車が停止せずに例えば５ｋｍ／ｈ以下の低速度で走行している場合は、列車の位置を正確に知ることができなくなる。特に、ＡＴＳーＰと称する列車運行システムでは、列車位置と列車速度とからブレーキパターンを設定するので、列車が例えば５ｋｍ／ｈ以下の低速度で走行したために列車位置が変化していたにも関わらず、車上装置ではこれを認識することがでず、正確なブレーキパターンを設定することができない。
【０００５】
本発明の課題は、列車が例えば５ｋｍ／ｈ以下の低速度で走行している場合でも、列車速度を検知し得る列車速度検出装置を提供することである。
【０００６】
本発明のもう一つの課題は、列車が走行している場合のみならず、列車が停止した場合でも、速度発電機及び速度信号伝送線の断線を検知できる列車速度検出装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明に係る列車速度検出装置は、速度発電機と、信号処理部と、断続波発生回路と、重畳回路とを含む。前記速度発電機は、速度に応じた速度信号を出力する。前記信号処理部は、前記速度信号を受信して速度を検出する。前記断続波発生回路は、速度信号が速度零に対応するときに前記信号処理部から供給される制御信号に基づき、断続波を出力する。前記重畳回路は、前記速度発電機から前記信号処理部に至る信号伝送線に結合され、前記断続波発生回路から供給された前記断続波を前記速度信号に重畳する。
【０００８】
上述したように、本発明に係る列車速度検出装置において、信号処理部は、速度信号を受信して速度を検出するから、列車速度を検出することができる。本発明において、速度発電機は、従来と異なって、自己励振形とはなっておらず、列車速度が例えば５ｋｍ／ｈ以下になった場合も、速度発電機からその速度に対応した速度信号が出力される。従って、列車速度が例えば５ｋｍ／ｈ以下になった場合でも、速度発電機から出力される速度信号を、信号処理部で受信し、速度を検出することができる。
【０００９】
列車が走行しているときに、速度発電機の巻線または速度信号伝送線に断線を生じた場合は、信号処理部は速度信号を受信できなくなり速度零となる。
【００１０】
断続波発生回路は、速度信号が速度零に対応するときに信号処理部から供給される制御信号に基づき、断続波を出力し、重畳回路は速度発電機から信号処理部に至る信号伝送線に結合され、断続波発生回路から供給された断続波を速度信号に重畳するから、列車が停止している時に、速度信号伝送線に断線を生じた場合、信号処理部は断続波を受信することができない。従って、列車が停止した場合も、信号処理部において、速度信号伝送線の断線を検出することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る列車速度検出装置のブロック図である。図示するように、本発明に係る列車速度検出装置は、速度発電機１と、信号処理部２と、断続波発生回路３と、重畳回路４とを含み、車上装置として、列車に備えられる。
【００１２】
速度発電機１は、速度に応じた速度信号Ｓ１を出力する。速度発電機１は、マグネットを有する回転子１０と、巻線１１とを有する。回転子１０は列車の車軸等に追従して回転する。巻線１１には回転子１０の回転速度に応じた周波数及び大きさを持つ起電力が発生する。この起電力が速度信号Ｓ１として出力される。このような速度発電機１は周知である。
【００１３】
信号処理部２は、速度信号Ｓ１を受信して速度を検出する。信号処理部２は、主要部がＣＰＵ２０で構成されている。実施例において、信号処理部２は、ＣＰＵ２０のほか、速度信号Ｓ１を受信する側に波形整形部２１、プログラマブル・タイマ・カウンタ２２、ＣＰＵインターフェース部２３を有する。波形整形部２１は、通常はサイン波形で与えられる速度信号Ｓ１を矩形波に整形する。プログラマブル・タイマ・カウンタ２２は、波形整形部２１によって整形された矩形波数をカウントする。単位時間当たりのカウント数が速度に対応する。プログラマブル・タイマ・カウンタ２２でカウントされた波数は、ＣＰＵインターフェース部２３を通して、ＣＰＵ２０に取り込まれる。ＣＰＵ２０はプログラマブル・タイマ・カウンタ２２でカウントされた波数から、速度を検出する。
【００１４】
断続波発生回路３は、速度信号Ｓ１が速度零に対応するときに信号処理部２から供給される制御信号Ｓ２に基づき、断続波Ｓ３を出力する。ＣＰＵ２０と断続波発生回路３との間には、ＣＰＵインターフェース部２４が設けられており、制御信号Ｓ２はＣＰＵインターフェース部２４を通して供給される。断続波発生回路３から供給される断続波Ｓ３は、一般には、パルス列である。
【００１５】
重畳回路４は、速度発電機１から信号処理部２に至る信号伝送線Ｌ１に結合され、断続波発生回路３から供給された断続波Ｓ３を速度信号Ｓ１に重畳する。実施例において、重畳回路４はトランスで構成されており、その一次巻線４１に断続波Ｓ３が供給される。一次巻線４１に供給された断続波Ｓ３は、一次巻線４１と結合する二次巻線４２に誘導され、信号伝送線Ｌ１において、速度信号Ｓ１に重畳される。重畳回路４はフォトカプラ等の他の手段によって構成することもできる。
【００１６】
上述したように、本発明に係る列車速度検出装置において、信号処理部２は、速度信号Ｓ１を受信して速度を検出するから、列車速度を検出することができる。
【００１７】
本発明において、速度発電機１は、従来と異なって、自己励振形とはなっておらず、列車速度が例えば５ｋｍ／ｈ以下になった場合も、速度発電機１からその速度に対応した速度信号Ｓ１が出力される。従って、列車速度が例えば５ｋｍ／ｈ以下になった場合でも、速度発電機１から出力される速度信号Ｓ１を、信号処理部２で受信し、速度を検出することができる。
【００１８】
列車が走行しているときに、速度発電機１の巻線または速度信号Ｓ１伝送線に断線を生じた場合は、信号処理部２は速度信号Ｓ１を受信できなくなり速度零となる。
【００１９】
断続波発生回路３は、速度信号Ｓ１が速度零に対応するときに信号処理部２から供給される制御信号Ｓ２に基づき、断続波Ｓ３を出力し、重畳回路４は速度発電機１から信号処理部２に至る信号伝送線Ｌ１に結合され、断続波発生回路３から供給された断続波Ｓ３を速度信号Ｓ１に重畳するから、列車が停止している時に、速度信号Ｓ１伝送線に断線を生じた場合、信号処理部２は断続波Ｓ３を受信することができない。従って、列車が停止した場合も、信号処理部２において、速度信号Ｓ１伝送線の断線を検出することができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、次のような効果を得ることができる。
（ａ）列車が例えば５ｋｍ／ｈ以下の低速度で走行している場合でも、列車速度を検知し得る列車速度検出装置を提供することができる。
（ｂ）列車が走行している場合のみならず、列車が停止した場合でも、速度発電機及び速度信号伝送線の断線を検知し得る列車速度検出装置提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る列車速度検出装置のブロック図である。
【符号の説明】
１                        速度発電機
２                        信号処理部
３                        断続波発生回路
４                        重畳回路
【図１】
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