СИСТЕМА И СПОСОБ РАННЕГО ОБНАРУЖЕНИЯ ПОЕЗДА

1. Система (1) безопасности для обнаружения поезда, содержащая один или более сенсорных модулей (2а, 2b, …), выполненных с возможностью крепления по меньшей мере на одном рельсе (10а, 10b) железнодорожного пути,
- причем каждый сенсорный модуль (2а, 2b, …) выполнен с возможностью обнаружения первого сигнала (s1), вызванного движущимся поездом (6) и распространяющегося через упомянутый рельс (10а, 10b), при этом каждый сенсорный модуль (2а, 2b, …) разделен по меньшей мере на первую камеру (21) и вторую камеру (22), причем упомянутые первая и вторая камеры (21, 22) разделены электромагнитным экраном (23), причем упомянутая первая камера (21) содержит:
- пьезоэлектрический элемент (24), закрепленный на внешней стенке (25) упомянутой первой камеры (21),
- усилитель (26), выполненный с возможностью усиления выходного сигнала (s1eo) первого элемента, представляющего упомянутый первый сигнал (s1), обнаруживаемый упомянутым пьезоэлектрическим элементом (25), причем упомянутый выходной сигнал (s1') первого датчика является упомянутым усиленным выходным сигналом из упомянутого усилителя (26), причем упомянутый электромагнитный экран (23) содержит одно или более средств (27) ввода, выполненных с возможностью передачи упомянутого выходного сигнала (s1') первого датчика из упомянутой первой камеры (21) в упомянутую вторую камеру (22).
2. Система (1) безопасности для обнаружения поезда по п.1, в которой упомянутая первая камера и/или упомянутая вторая камера состоит из одной или более металлических коробок (21а, 22а, …).
3. Система (1) безопасности для обнаружения поезда по п.1, в которой упомянутый сенсорный модуль (2а, 2b, …) выполнен с возможностью установки на по существу вертикальную сторону головки (10h) упомянутого рельса (10а, 10b), и в которой упомянутый пьезоэлектрический элемент (24) внутри упомянутого сенсорного модуля (2а, 2b, ) выполнен с возможностью быть обращенным к вертикальной стороне упомянутой головки (10h) упомянутого рельса (10а, 10b).
4. Система (1) безопасности для обнаружения поезда по любому из пп.1-3, в которой упомянутый сенсорный модуль (2а, 2b, …) дополнительно содержит второй пьезоэлектрический элемент (24а), выполненный с возможностью быть обращенным к нижней стороне упомянутой головки (10h) упомянутого рельса (10а, 10b).
5. Система (1) безопасности для обнаружения поезда по любому из пп.1-3, содержащая зажим (50), выполненный с возможностью прижатия упомянутых сенсорных модулей (2а, 2b, …) к упомянутому рельсу (10а, 10b).
6. Система (1) безопасности для обнаружения поезда по п.1, в которой по меньшей мере два из упомянутых сенсорных модулей (2а, 2b, …) расположены на одном рельсе (10а, 10b) с противоположных сторон от наземного железнодорожного переезда.
7. Система (1) безопасности для обнаружения поезда по п.1, в которой акустический демпфер (7), выполненный с возможностью демпфирования упомянутого первого сигнала (s1), расположен в физическом контакте с упомянутым рельсом (10а, 10b) между двумя из упомянутых сенсорных модулей (2а, 2b, …), оба из которых закреплены на упомянутом рельсе (10а, 10b).
8. Система (1) безопасности для обнаружения поезда по п.1, содержащая блок (3) управления, содержащий сигнальный процессор (31), выполненный с возможностью приема выходных сигналов (s1') первого датчика, представляющих упомянутые первые сигналы (s1) от каждого из упомянутых одного или более сенсорных модулей (2а, 2b, …), обработки упомянутых выходных сигналов (s1') первого датчика и формирования сигнала (s10) предупреждения о поезде, представляющего характеристики упомянутого движущегося поезда (6), на основании характеристик упомянутых выходных сигналов (s1') первого датчика.
9. Система (1) безопасности для обнаружения поезда по п.8, в которой упомянутый сигнальный процессор (31) содержит детектор (32) огибающей, выполненный с возможностью обнаружения сигнала (s1'e) огибающей упомянутого выходного сигнала (s1') первого датчика от каждого из упомянутых сенсорных модулей (2а, 2b, …) и компаратора (33) сигналов огибающих, приспособленного для сравнения временного отрезка (Т) упомянутых сигналов (s1'e) огибающих, обнаруженных из упомянутого выходного сигнала (s1') первого датчика из по меньшей мере одного из упомянутых сенсорных модулей (2а, 2b, …), с заданным сигналом (s1'p) огибающей, при этом упомянутый реализуемый компьютером сигнальный процессор (31) выполнен с возможностью формирования сигнала (s10) предупреждения о поезде, указывающего на приближающийся поезд (6), когда упомянутый сигнал (s1'e) огибающей имеет все более и более высокую амплитуду, чем упомянутый заданный сигнал (s1'p) огибающей в течение упомянутого временного отрезка (Т).
10. Система (1) безопасности для обнаружения поезда по п.9, в которой упомянутый компаратор (33) сигналов огибающих выполнен с возможностью сравнения упомянутого сигнала (s1'e) огибающей для упомянутого выходного сигнала (s1') первого датчика из по меньшей мере двух из упомянутых сенсорных модулей (2а, 2b, …), закрепленных на одном рельсе (10а, 10b), и дополнительно выполнен с возможностью обнаружения направления (s11) упомянутого движущегося поезда (6), причем упомянутый сигнал (s10) предупреждения о поезде содержит направление (s11) упомянутого поезда (6).
11. Система (1) безопасности для обнаружения поезда по п.10, в которой упомянутый реализуемый компьютером сигнальный процессор (31) выполнен с возможностью формирования сигнала (s10) предупреждения о поезде, представляющего тип (s12) поезда упомянутого движущегося поезда (6), когда упомянутый компаратор (33) сигналов огибающих обнаруживает, что упомянутый сигнал (s1'e) огибающей эквивалентен заданному сигналу (s1'p) огибающей в течение упомянутого временного отрезка (Т).
12. Система (1) безопасности для обнаружения поезда по п.8, в которой упомянутый реализуемый компьютером сигнальный процессор (31) выполнен с возможностью формирования сигнала (s10) предупреждения о поезде, представляющего упомянутое расстояние (s13) до приближающегося поезда посредством сравнения упомянутого увеличения или уменьшения упомянутой амплитуды упомянутого сигнала (s1'e) огибающей с упомянутым заданным сигналом (s1'p) огибающей в упомянутом компараторе (33) сигналов огибающих.
13. Система (1) безопасности для обнаружения поезда по п.8, в которой упомянутый реализуемый компьютером сигнальный процессор (31) выполнен с возможностью формирования сигнала (s10) предупреждения о поезде, содержащего время ожидания для представления транспортному средству, ожидающему пересечения упомянутого наземного железнодорожного переезда.
14. Система (1) безопасности для обнаружения поезда по п.9, содержащая компаратор (34) звуковых сигналов, выполненный с возможностью сравнения частотных компонент до 200 кГц упомянутого выходного сигнала (s1') первого датчика из по меньшей мере двух из упомянутых сенсорных модулей (2а, 2b, …).
15. Способ раннего обнаружения движущегося поезда (6) на железнодорожном пути посредством использования системы (1) безопасности для обнаружения поезда, содержащей один или более сенсорных модулей (2а, 2b, …), выполненных с возможностью крепления по меньшей мере на одном рельсе (10а, 10b), содержащий этапы, на которых:
- закрепляют один или более упомянутых сенсорных модулей (2а, 2b, …) по меньшей мере на одном рельсе (10а, 10b),
- обнаруживают один или более первых сигналов (s1), акустически распространяющихся от упомянутого поезда (6) через упомянутый рельс (10а, 10b), посредством упомянутых сенсорных модулей (2а, 2b, …),
- принимают выходные сигналы (s1') первого датчика, представляющие упомянутые первые сигналы (s1), в сигнальном процессоре (31),
- обрабатывают упомянутый выходной сигнал (s1') первого датчика в упомянутом сигнальном процессоре (31) системы (3) управления и формируют сигнал (s10) предупреждения о поезде, представляющий характеристики упомянутого движущегося поезда (6) на основании характеристик упомянутого выходного сигнала (s1') первого датчика.
16. Способ раннего обнаружения движущегося поезда (6) по п.15, содержащий этапы, на которых:
- обнаруживают упомянутый один или более первых сигналов (s1) посредством двух или более пьезоэлектрических элементов (24), закрепленных на внешней стенке (25) первой камеры (21) каждого упомянутого сенсорного модуля (2а, 2b, …),
- усиливают упомянутый выходной сигнал (s1eo) первого элемента, представляющий первый сигнал (s1), обнаруженный упомянутым пьезоэлектрическим элементом (25), в усилителе первой камеры (21),
- подают выходной сигнал (s1') первого датчика каждого сенсорного модуля (2а, 2b, …) через средство (27) ввода электромагнитного экрана упомянутого каждого сенсорного модуля (2а, 2b, …) из упомянутой первой камеры (21) во вторую камеру (22), и
- передают упомянутый выходной сигнал (s1') первого датчика или измененный выходной сигнал (s1') первого датчика от сенсорных модулей (2а, 2b, …) на упомянутый сигнальный процессор (31) упомянутой системы (3) управления.