СИСТЕМА ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ПРОЕЗДОВ ВЫХОДНЫХ СВЕТОФОРОВ НА СТАНЦИЯХ

Предлагаемое техническое решение относится к управлению движением поездов на станциях и может быть использовано на этапе отправления со станции грузовых поездов для предупреждения несанкционированного проезда последними выходных (маршрутных) светофоров.
Известна система для управления движением поездов (см. патент РФ 2388637 С1, кл. B61L 27/04, опубл. 10.05.2010). Данная система включает распределенные контролируемые пункты с размещенным на каждом из них блоком устройств поста ЭЦ, соединенным с блоком устройств телеуправления и телесигнализации, и магистральную линию связи, соединенную с центральным пунктом управления. На центральном пункте управления и всех распределенных контролируемых пунктах размещены стационарные радиомодемы цифрового радиоканала связи, соединенные с антенными блоками цифрового радиоканала связи. Блок стационарной ЭВМ связан с блоком стационарной антенны спутниковой системы связи. На каждом из локомотивов имеется блок бортовой ЭВМ, соединенный с блоком дисплея, бортовой радиомодем, соединенный с бортовым антенным блоком. Передача информации между центральным пунктом управления, распределенными контролируемыми пунктами и локомотивами осуществляется через спутниковую навигационную систему.
Недостатком рассмотренной системы является необходимость наличия выделенного специального цифрового радиоканала для передачи в цифровой форме дежурным по станции приказа, регламентирующего отправление поезда и исключающего несанкционированного проезда им запрещающего сигнала.
Также известно устройство для предотвращения столкновения подвижного состава на станции (см. патент РФ 92641 U1, кл. B61L 3/20, опубл. 27.03.2010). Оно направлено на устранение опасных столкновений подвижных единиц из-за проезда закрытого станционного сигнала. Данное устройство содержит стационарную радиостанцию, размещенную на станции и связанную с автоматизированным рабочим местом дежурного по станции или поездного диспетчера. По приемопередатчику стационарной радиостанции информация передается на локомотивную радиостанцию. Последняя связана с бортовым устройством управления локомотивом. Кроме того, локомотив и пост управления на станции связаны индуктивными каналами связи. В устройство введен блок автоматического контроля протокола взаимодействия диспетчера и машинистов поездов, который соединен со стационарной радиостанцией и со стационарным блоком управления (автоматизированным рабочим местом дежурного по станции или поездного диспетчера). К блоку управления движением локомотивом подсоединен блок подтверждения бдительности машиниста. Наличие блока автоматического контроля протокола взаимодействия диспетчера и машинистов поездов и блока подтверждения бдительности машиниста обеспечивает дублированный автоматический контроль протокола взаимодействия дежурного по станции или поездного диспетчера и машинистов поездов, как на станционном пункте управления, так и на локомотиве. Кроме того, для управления тормозной системой подвижного состава блок управления движением локомотива соединен с электропневматическим клапаном тормозной системы подвижного состава.
При движении поезда к закрытому светофору блок управления движением локомотива обеспечивает прицельную остановку перед упомянутым светофором и запрещает дальнейшее движение до получения разрешения от дежурного по станции или поездного диспетчера.
Для передачи последовательности запросов и ответов диспетчера и машиниста, предопределенной специальным протоколом, используют радиоканал, занимая его для этих целей, что является недостатком данного устройства, поскольку это может помешать передаче информации, имеющей бОльший приоритет и в итоге повлиять на безопасность движения.
Предлагаемое техническое решение направлено на повышение безопасности движения грузовых поездов на станциях путем предупреждения несанкционированного проезда выходных (маршрутных) светофоров на станциях при приеме и отправлении грузовых поездов.
Технический результат достигается тем, что в систему предупреждения проездов выходных светофоров на станциях, содержащую размещенную на станции стационарную радиостанцию, связанную с автоматизированным рабочим местом дежурного по станции и взаимодействующую по штатному речевому радиоканалу с локомотивной радиостанцией, связанной с бортовым устройством управления локомотивом, введены кодер, выход которого соединен со стационарной радиостанцией, а вход соединен с автоматизированным рабочим местом дежурного по станции, и декодер, вход которого соединен с локомотивной радиостанцией, а выход соединен с программным блоком бортового устройства управления локомотивом, связанного со средством управления тягой локомотива, при этом автоматизированное рабочее место дежурного по станции выполнено с возможностью передачи в цифровой форме сообщения дежурного по станции, повторяющего его приказ на отправление локомотива, после передачи им указанного приказа в речевой форме и по тому же радиоканалу, в программный блок бортового устройства управления локомотивом включен связанный с декодером и блоком ввода информации элемент сравнения данных, вводимых машинистом и соответствующих полученному им от дежурного по станции речевому приказу на отправление, с полученным сообщением дежурного по станции в цифровой форме, повторяющего его речевой приказ на отправление, а программный блок бортового устройства управления локомотивом выполнен с возможностью вывода на дисплей бортового устройства управления локомотивом вводимых машинистом данных, а при полном совпадении последних, с сообщением дежурного по станции в цифровой форме - регистрации последнего в энергонезависимой памяти и одновременного формирования управляющего сигнала средству управления тягой локомотива для сбора тяги.
Предлагаемая система иллюстрируется схемой, представленной на фиг.1.
Система предупреждения проездов выходных светофоров на станциях включает установленную в помещении дежурного по станции стационарную радиостанцию 1. К ней подсоединен своим выходом кодер 2, вход которого соединен с автоматизированным рабочим местом 3 (АРМ) дежурного по станции. АРМ 3 дежурного по станции включает в себя электронно-вычислительный блок, монитор, клавиатуру, пульт управления (на схеме не показаны). Кодер 2 предназначен для кодирования и модуляции в спектре речевого сигнала цифровой информации, набранной дежурным по станции с помощью клавиатуры, для передачи в эфир. Стационарная радиостанция 1 связана с локомотивной радиостанцией 4.
На локомотиве установлен декодер 5, который входом соединен с локомотивной радиостанцией 4, а выходом соединен с программным блоком (на схеме не показан) бортового устройства 6 управления локомотивом. Бортовое устройство 6 управления локомотивом включает, также дисплей, энергонезависимую память (постоянное запоминающее устройство), блок ввода информации, астрономические часы (на схеме не показаны).
Программный блок бортового устройства 6 управления локомотивом выполнен с элементом сравнения данных (не показан на схеме), связанным с декодером 5 и блоком ввода информации машинистом (не показан на схеме).
Локомотивная радиостанция 4 принимает переданный аналоговый радиосигнал, который поступает на декодер 5, который производит его демодуляцию и декодирование в цифровую форму, откуда он передается в программный блок бортового устройства 6 управления локомотивом. Бортовое устройство 6 управления локомотивом связано со средством 7 управления тягой локомотива.
АРМ дежурного по станции выполнено с возможностью передачи в цифровой форме каждого сообщения на отправление поезда дежурного по станции, набранного им и повторяющего его речевой приказ, после передачи им речевого приказа на отправление поезда по тому же радиоканалу. Таким образом, передача приказа на отправление в цифровой форме синхронизирована с передачей приказа на отправление в речевой форме и не вносит в него помех и практически не занимает времени.
Как было отмечено выше, программный блок бортового устройства 6 управления локомотивом имеет элемент сравнения данных (не показан на схеме). В элементе сравнения данных производится последовательное сравнение данных, которые вводит машинист вручную и которые соответствуют полученному от дежурного по станции речевому приказу на отправление, с полученным локомотивной радиостанцией сообщением дежурного по станции в цифровой форме, повторяющим приказ дежурного по станции на отправление.
При этом программный блок бортового устройства управления локомотивом выполнен с возможностью вывода на дисплей бортового устройства управления локомотивом вводимых машинистом данных, а при полном совпадении этих данных с сообщением дежурного по станции в цифровой форме - регистрации последнего в энергонезависимой памяти и одновременного формирования управляющего сигнала средству управления тягой локомотива для сбора тяги.
Система предупреждения проездов выходных светофоров на станциях используется при необходимости отправления поезда с конкретного пути станции, на котором кодирование не предусмотрено, или оно есть, но неисправно, либо неисправен выходной светофор, и работает следующим образом.
по
пут
вых
Дежурный по станции вводит посредством клавиатуры АРМ 3 в электронно-вычислительный блок АРМ 3 текст, соответствующий установленной форме приказа на отправление локомотива или поезда, а именно, номер отправляемого поезда N; номер станционного пути N, с которого производится отправление; литер выходного (маршрутного) светофора N; состояние светофора (открыт/закрыт). Эта информация поступает в оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) электронно-вычислительного блока АРМ 3.
по
пут
вых
Затем дежурный по станции по радиосвязи речевым сообщением передает машинисту отправляемого поезда стандартный, утвержденный Инструкцией по движению текст приказа на отправление: «Разрешаю поезду номер N, отправление с пути N по открытому (или закрытому) светофору литер N».
После передачи речевого приказа дежурный по станции, не вешая трубку, нажимает на клавиатуре АРМ 3 код, только в соответствие с которым хранящийся в оперативно-запоминающем устройстве электронно-вычислительного блока АРМ 3 текст приказа (последовательность цифр и букв) поступает на вход кодера 2. В кодере производится кодирование текста приказа для передачи в эфир через стационарную радиостанцию 1.
Текстовое сообщение приказа передается кодами, использующими спектр частот речевого сообщения, т.е. выделенного радиоканала не требуется. Приказ в речевой форме и в кодированном виде принимается антенной локомотивной радиостанции 4. Речевое сообщение передается на громкоговоритель (не показан), а кодированная форма приказа поступает на вход декодера 5. Последний распознает начало передачи последовательности цифр и букв и преобразует ее в цифровую форму. Из декодера 5 цифровая форма приказа дежурного по станции на отправление, строго соответствующая переданному им речевому приказу, вместе со временем и датой его поступления на локомотив поступает в ОЗУ бортового устройства 6 управления локомотивом и программный блок бортового устройства 6 управления локомотивом, в его элемент сравнения. Кроме того, цифровая форма приказа дежурного по станции на отправление для наглядности отображается на дисплее бортового устройства 6 управления локомотивом мигающей строкой. Эта возможность реализуется посредством связи программного блока бортового устройства 6 управления локомотивом и ОЗУ с дисплеем бортового устройства 6 управления локомотивом.
Машинист, получив по радиосвязи речевой приказ на отправление поезда дежурного по станции, вводит в бортовое устройство 6 управления локомотивом (его программный блок) посредством блока ввода информации бортового устройства 6 управления локомотивом переданные дежурным по станции речевым приказом (сообщением) номер поезда, номер пути отправления, литеру выходного светофора и его состояние. Введенные машинистом данные также поступают в ОЗУ и элемент сравнения программного блока бортового устройства 6 управления локомотивом.
Далее, при помощи упомянутого элемента сравнения полученная по каналу радиосвязи от дежурного по станции информация сравнивается с данными, введенными машинистом.
При взаимном совпадении всех полученных от дежурного по станции и введенных машинистом данных, сообщение дежурного по станции (цифровая форма приказа на отправление) регистрируется в энергонезависимой памяти (постоянном запоминающем устройстве), которое связано с элементом сравнения программного блока бортового устройства 6 управления локомотивом и ОЗУ. При этом текст приказа на отправление начинает высвечиваться постоянно на дисплее бортового устройства 6 управления локомотивом.
После подтверждения совпадения всех данных машинист устно повторяет по радиосвязи дежурному по станции полученный им приказ на отправление. В программном блоке бортового устройства 6 управления локомотивом формируется управляющий сигнал, поступающий средству 7 управления тягой на локомотиве для сбора тяги. Сбор тяги разрешается и поезд может начать движение. Управляющий сигнал для разрешения сбора тяги может инициироваться в формирователе (на схеме не показан), который входит в состав программного блока бортового устройства 6 управления локомотивом.
При наличии хотя бы одного попарного несовпадения сравниваемых данных управляющий сигнал к средству управления тягой на локомотиве не поступает, на дисплей бортового устройства управления локомотивом выводится сигнал ошибки, что требует запроса машинистом у дежурного по станции повторной передачи приказа на отправление.
Как показано выше, предлагаемая система позволяет обмениваться управляющей информацией по радиоканалу между дежурным по станции с соответствующим станционным оборудованием, с одной стороны, и локомотивным оборудованием и машинистом, с другой стороны путем использования стандартных радиосредств обмена речевыми сообщениями, которыми оборудованы все станции и локомотивы российской железной дороги. Для передачи цифровых и буквенных данных отдельный выделенный канал радиосвязи не требуется.
Выполнение системы описанным образом позволяет свести к минимуму ошибки машинистов при выездах со станций из-за возможных нарушений правильного восприятия информации, практически полностью исключить возможность несанкционированного приведение поезда в движение после его остановки на станции перед выходным (маршрутным) сигналом, что повысит безопасность движения грузовых поездов. Кроме того, применение данной системы повысит технологическую дисциплину персонала железных дорог.