КОМПЛЕКС ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и может быть использована в устройствах, осуществляющих контроль состояния грузов и вагонов движущегося железнодорожного состава.
Из уровня техники известно устройство аналогичного назначения, включающее размещенный на участке рельсового пути пункт контроля, содержащий датчик счета вагонов и датчики негабаритности, каждый из которых включает источник лучевого сигнала и фотоприемник (SU 1364521 А1, 07.01.1988).
Недостатком данного известного устройства является его сложность, значительная продолжительность времени контроля за счет длительной обработки информации, сложность в обслуживании, ограниченные функциональные возможности.
Для пломбирования вагонов и контейнеров используются одноразовые (в основном механические) запорно-пломбировочные устройства (ЗПУ), навешиваемые на специальные узлы для запирания вагонов закрытого типа (крытые вагоны, цистерны, рефрижераторные вагоны, вагоны-хопперы и другие), конструкции которых не могут противостоять криминальному механическому воздействию.
В настоящее время на железнодорожном транспорте разработаны конструкции запорно-пломбировочных устройств с электронными пломбами, которые обеспечивают: запирание (фиксацию закрытого состояния) (например, крышки люка цистерны), опломбирование при помощи электронной пломбы и ручного управляющего устройства (программирующего пломбиратора); фиксацию электронной пломбы в корпусе запорно-пломбировочного устройства при пломбировании.
Техническим результатом предложенной полезной модели является снижение времени контроля и повышение удобства обслуживания, упрощение устройства, расширение его функциональных возможностей.
Это достигается за счет того, что в комплексе для контроля состояния грузовых вагонов, включающем размещенный на участке рельсового пути, по меньшей мере, один пункт контроля, содержащий датчик счета вагонов, датчики негабаритности, каждый из которых включает источник лучевого сигнала и фотоприемник, пункт контроля содержит тензодатчики, по меньшей мере, один тепловизионный сканер, и, по меньшей мере, один блок дистанционного контроля сохранности грузов, выполненный в виде устройства для визуального контроля, и устройство для считывания информации с электронной пломбы, установленной в корпусе устройства для запирания вагонов.
Кроме того, датчик счета вагонов, тензодатчики, датчики негабаритности, тепловизионный сканер, блок дистанционного контроля сохранности грузов и устройство для считывания информации с электронной пломбы через соответствующие усилители сигналов соединены с входом аналогово-цифровых преобразователей, выходы которых соединены с входом анализирующего блока, один из выходов которого соединен с входом устройства для визуального контроля информации, второй - с входом печатающего устройства, третий - с блоком звуковой индикации негабаритности, связанным с соответствующим звуковым сигнальным устройством, четвертый - с блоком световой индикации негабаритности, связанным с соответствующим световым сигнальным устройством, пятый - с блоком звуковой индикации несанкционированного доступа к грузам, связанным с соответствующим звуковым сигнальным устройством, шестой - с блоком световой индикации несанкционированного доступа к грузам, связанным с соответствующим световым сигнальным устройством, седьмой - с блоком звуковой индикации повреждения электронной пломбы, связанным с соответствующим звуковым сигнальным устройством, восьмой - с блоком световой индикации повреждения электронной пломбы, связанным с соответствующим световым сигнальным устройством.
Кроме того, девятый выход анализирующего блока через блок сопряжения соединен с единым центральны пунктом сбора и обработки информации.
Комплекс для контроля состояния грузовых вагонов включает размещенный на участке рельсового пути пункт контроля.
Пункт контроля содержит установленные на специальных стойках или на конструктивных элементах пункта контроля датчик счета вагонов, датчики негабаритности вагонов, тензодатчики, тепловизионный сканер, блок дистанционного контроля сохранности грузов и устройство для считывания информации с электронной пломбы.
Датчик счета вагонов, тензодатчики, датчики негабаритности вагонов, тепловизионный сканер, блок дистанционного контроля сохранности грузов и устройство для считывания информации с электронной пломбы через соответствующие усилители сигналов соединены с входом аналогово-цифровых преобразователей, выходы которых соединены с входом анализирующего блока.
Один из выходов анализирующего блока соединен с входом устройства для визуального восприятия и контроля информации (например, монитором), второй - с входом печатающего устройства (например, принтером), третий - с блоком звуковой индикации негабаритности вагонов, четвертый - с блоком световой индикации негабаритности вагонов, пятый - с блоком звуковой индикации несанкционированного доступа к грузам, шестой - с блоком световой индикации несанкционированного доступа к грузам, седьмой - с блоком звуковой индикации повреждения электронного запорно-пломбировочного устройства, связанным с соответствующим звуковым сигнальным устройством, восьмой - с блоком световой индикации повреждения электронного запорно-пломбировочного устройства, связанным с соответствующим световым сигнальным устройством.
Девятый выход анализирующего блока через блок сопряжения соединен с единым центральны пунктом сбора и обработки информации.
Каждый из датчиков негабаритности вагонов включает источник лучевого сигнала и фотоприемник.
Блок дистанционного контроля сохранности грузов выполнен в виде устройства для визуального контроля (например, телевизионной камеры) и в виде элемента считывания информации с запорно-пломбировочного устройства.
Каждый из блоков световой и звуковой индикации связан с соответствующим сигнальным устройством.
Комплекс работает следующим образом.
Процесс опломбирования вагона (цистерны) осуществляется на станции отправления. В корпус устройства для запирания вагона устанавливается электронная пломба и фиксируется посредством ручного устройства управления. На электронную пломбу записывают идентификационную информацию. Изъять электронную пломбу можно только по команду предназначенного для этого ручного устройства управления.
В пункте отправления состава грузовых вагонов после опломбировки вагонов (в том числе и электронными запорно-пломбировочными устройствами) предварительно посредством телевизионной камеры создают эталонное изображение наблюдаемого объекта (отдельных вагонов с учетом их порядкового номера).
Информация в обработанном виде передается в анализирующий блок пункта контроля, куда также передается на хранение информация о запорно-пломбировочных устройствах различных вагонов формируемого железнодорожного состава.
При прохождении грузового состава через пункт контроля с датчика счета вагонов через соответствующие усилитель сигнала и аналогово-цифровой преобразователь сигнал в цифровом виде поступает в анализирующий блок, где обрабатывается и запоминается в соответствии с предусмотренной программой анализирующего блока. Датчик счета вагонов определяет их порядковый номер.
Устройство для визуального контроля - телевизионная камера пункта контроля, установленная также как и телевизионная камера в пункте отправления, формирует видеосигнал, который через усилитель и аналогово-цифровой преобразователь в цифровом виде поступает на анализирующий блок, где сравнивается с эталонным изображением.
Устройство для считывания информации с электронной пломбы через усилитель, аналогово-цифровой преобразователь предает сигнал от каждой пломбы на анализирующий блок, где он также сопоставляется с той информацией, которая в нем хранится.
Установленное на вагоне устройство для запирания вагона с установленной в его корпусе электронной пломбой может содержать информацию различного характера (в частности, номер пломбы, информацию о грузополучателе и т.д.). При наличии несанкционированного доступа к грузам (например, в случае замены пломбы или ее механического повреждения) через анализирующий блок и блоки звуковой и цифровой индикации включаются соответствующие звуковое и световое сигнальные устройства, которые могут быть установлены на специальных стойках и/или кронштейнах (или на конструктивных элементах пункта контроля) и/или на рабочем месте оператора.
Одновременно при прохождении состава через пункт контроля сканеры тепловизионной системы контролируют тепловое излучение объекта.
Возможность наблюдения за состоянием грузов внутри цистерн и других вагонов закрытого типа связана с особенностями динамики теплового обмена, достаточно инертного в тепловом смысле груза внутри вагона и его внутренней поверхности, и сравнительно малоинертной внешней поверхности вагона, находящейся в постоянном тепловом обмене с окружающей средой. При различных погодных условиях на внешней поверхности вагона образуется тепловой профиль, повторяющий конфигурацию груза внутри вагона. Этот тепловой профиль фиксируется снаружи посредством тепловизионного оборудования и несет информацию о количестве, размещении и характере груза внутри цистерны или вагона. Равномерное тепловое поле вагона свидетельствует об отсутствии в нем груза или о полном заполнении объема кузова вагона (котла цистерны).
Видеосигнал со сканера через усилитель и аналогово-цифровой преобразователь поступает в анализирующий блок, из которого после его сохранения и обработки может быть представлен в устройстве для визуального восприятия (мониторе) в виде теплограммы объекта. Изображение позволяет оператору выделить интересующие оператора детали, например, границу раздела «воздух-груз», и использовать эту информацию для проведения детальных оценок и принятия решения или для дальнейшей обработки.
Одновременно при движении взвешиваемого объекта (вагона) по рельсовому пути пункта контроля срабатывают тензодатчики, установленные на рельсовом пути в определенных местах. Сигналы от тензодатчиков, усиленные в соответствующих усилителях сигналов, поступают на входы аналогово-цифровых преобразователей, где осуществляется преобразование принятых сигналов в цифровую форму.
В цифровом виде информация поступает на вход анализирующего блока, где обрабатывается в соответствии с программой и сохраняется в запоминающем устройстве блока. Связь анализирующего блока с устройством для визуального восприятия и контроля информации и с входом печатающего устройства позволяет оператору ознакомиться с информацией, отражающей различные характеристики загруженного вагона - в частности, общую загрузку отдельного вагона и всего состава, равномерность загрузки отдельного вагона по его различным сторонам (различным ниткам рельсового пути), по его различным колесам и т.д., а также подготовить требуемые документы.
В то же самое время датчики негабаритности осуществляют контроль габарита подвижного состава (вагонов).
Лучи от источников лучевого сигнала проходят по контуру габарита подвижного состава (вагона) и регистрируются соответствующими фотоприемниками. При появлении негабаритности происходит перекрытие одного или нескольких лучей, что регистрируется одним или несколькими фотоприемниками. Данный сигнал поступает в соответствующий усилитель сигнала, аналогово-цифровой преобразователь, где он переводится в цифровую форму и в таком виде сигнал поступает в анализирующий блок, где обрабатывается и запоминается в соответствии с предусмотренной программой анализирующего блока.
При наличии негабаритности вагона через анализирующий блок и блоки звуковой и цифровой индикации негабаритности включаются соответствующие звуковое и световое сигнальные устройства, которые могут быть установлены на специальных стойках и/или кронштейнах (или на конструктивных элементах пункта контроля) и/или рабочем месте оператора.
Обслуживающий персонал на пункте контроля и/или оператор, обслуживающий анализирующий блок с устройством визуального восприятия и контроля информации (например, монитор) и печатающее устройство (например, принтер) могут при этом оперативно анализировать информацию, относящуюся к весовому контролю, контролю загрузки вагонов, контролю негабаритности и контролю сохранности грузов по каждому грузовому вагону контролируемого состава и принимать соответствующие меры.
Соединение одного из выходов анализирующего блока через блок сопряжения с единым центральным пунктом сбора и обработки информации позволит получать информацию, относящуюся к весовому контролю, контролю загрузки вагонов, контролю негабаритности, контролю сохранности грузов и состоянию электронной пломбы устройства для запирания вагонов по каждому грузовому вагону различных составов поездов, находящихся на различных путях как внутри одной станции так и всей железной дороги.
Переданная на единый центральный пункт комплексная информация сохраняется и может быть использована как для статистических целей, так и для анализа различных ситуация и принятия оперативных решений.
Предложенная полезная модель позволит расширить функциональные возможности комплекса, снизить время контроля железнодорожного состава, повысить удобство обслуживания, упростить устройство и повысить представительность данных о контролируемом вагоне за счет комплексности.