Акустическая система для отпугивания животных Российский патент 2024 года по МПК A01M29/16 

Изобретение относится к устройствам для отпугивания животных от железнодорожных путей и предназначено для предотвращения столкновений подвижного состава с дикими и домашними животными.

Известно устройство для отпугивания животных со средствами, издающими звуковые сигналы. Сущность изобретения заключается в том, что устройство содержит два генератора сигналов, один из которых выполнен в виде генератора импульсов мощности, а второй - в виде, по меньшей мере, одного микроконтроллера, содержит как минимум один блок опорного напряжения, а также блок увеличения мощности сигналов генератора, преобразователь переменного напряжения в постоянное, один детектор понижения напряжения, стабилизатор напряжения, фильтрующие конденсаторы и усилитель мощности, что позволяет повысить эффективность отпугивания животных, обитающих в водной среде, от орудий лова (патент РФ №2239318, МПК: А01М 29/02, опубл. 10.11.2004, бюл. №31) - аналог.

Недостатком известного решения является невозможность его использования применительно к сухопутным объектам, в частности к железным дорогам.

Известно устройство для отпугивания животных, содержащее корпус с расположенными внутри него источником питания и связанным с ним синтезатором акустических сигналов, а также акустический излучатель, электрически соединенный входом с выходом схемы генерирования сигналов указанного синтезатора, причем источник питания и синтезатор акустических сигналов установлены внутри корпуса, на котором установлена защитная решетка, ограждающая размещенный на корпусе снаружи акустический излучатель (патент РФ №29443, МПК: А01М 29/02, опубл. 20.05.2003, бюл. №14) - прототип.

Недостатком известного решения является невозможность его использования для отпугивания животных от железнодорожных путей для предотвращения столкновений подвижного состава с дикими и домашними животными.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое решение, является повышение надежности и эффективности отпугивания животных для предотвращения столкновений с ними железнодорожного подвижного состава путем создания звукового излучения, направленного вдоль оси пути при работе системы.

Указанный технический результат достигается тем, что акустическая система включает источник питания, связанные между собой перегонное оборудование и станционное оборудование. Перегонное оборудование связано с источником питания акустической системы и содержит звуковые излучатели и шкаф перегонный с размещенными в нем блоком питания, блоком управления, переключателем питания, преобразователем интерфейсов и модемом. Звуковые излучатели выполнены в виде рупорных громкоговорителей и управляющего модуля, связанных между собой посредством акустических кабелей. Управляющий модуль связан со шкафом перегонным силовым и сигнальным кабелями. Станционное оборудование содержит схему увязки с устройствами сигнализации, централизации и блокировки, связанную со станционным шкафом, в котором размещены панельный компьютер, модуль ввода и модем, связанный с перегонным шкафом. Шкаф перегонный и шкаф станционный снабжены дисплеями. Звуковые излучатели выполнены с возможностью регулировки мощности и направления звуковой волны. Перегонное и станционное оборудование связаны между собой посредством двухпроводной линии связи.

Заявляемое решение конкретизировано на фигуре 1 и фигуре 2, где на фигуре 1 приведена блок-схема акустической системы, а на фигуре 2 - диаграмма направления звукового излучения заявляемой системы при ее работе.

Принцип действия заявляемой системы основан на том, что отпугивание животных от железнодорожных путей осуществляется за счет воспроизведения тревожных звуковых последовательностей звуковыми излучателями. В качестве тревожных звуковых последовательностей используются голоса хищников и диких животных, записанные в условиях дикой природы.

Заявляемая система предназначена для работы на перегонах, оборудованных устройствами релейной или микропроцессорной электрической централизации (ЭЦ) с любым видом тяги поездов.

Заявляемая акустическая система содержит перегонное оборудование 1 и станционное оборудование 2. Перегонное оборудование 1 связано с источником питания 3 акустической системы и содержит звуковые излучатели 4 и шкаф перегонный 5 с размещенными в нем блоком питания 6, блоком управления 7, переключателем питания 8, преобразователем интерфейсов 9 и модемом 10. Каждый звуковой излучатель 4 выполнен в виде рупорных громкоговорителей 11 и управляющего модуля 12, связанных между собой посредством акустических кабелей 13. Управляющие модули 12 связаны со шкафом перегонным 5 силовыми 14 и сигнальными 15 кабелями. По силовому кабелю подается напряжение питания 220 В 50 Гц. Станционное оборудование 2 содержит схему (систему) увязки с устройствами сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ) 16, связанную со станционным шкафом 17, в котором размещены панельный компьютер 18, модуль ввода 19 и модем 20, связанный с перегонным шкафом 5, например, посредством кроссового статива 21. Схема увязки с устройствами СЦБ монтируется, например, на кроссовых стативах 21 в релейном помещении станции. В схеме увязки с СЦБ могут быть использованы свободные контакты существующих реле или дополнительные реле, устанавливаемые при монтаже оборудования акустической системы. Перегонное оборудование 1 и станционное оборудование 2 связаны между собой посредством двухпроводной линии связи 22. Двухпроводная линия связи 22 может подключаться через промежуточные коммутационные устройства, например, кабельную муфту 23, находящуюся вблизи шкафа перегонного 5; свободную пару жил в существующем кабеле, связывающем перегон и станцию; кроссовый статив 21, находящийся в релейном помещении поста электрической централизации (ЭЦ) и т.д.

Шкаф перегонный 5 и шкаф станционный 17 снабжены дисплеями, размещенными, например, на их дверях (на фигурах не показаны). Количество звуковых излучателей 4 определяется размером (длиной/шириной) охраняемого участка перегона. Основное и резервное питание перегонного оборудования 1 может осуществляться, например, от понижающих трансформаторов, подключенных к линиям питания устройств автоблокировки и продольного энергоснабжения.

Звуковые излучатели 4 размещаются на перегоне вдоль охраняемого участка пути и устанавливаются, например, на винтовые сваи. Каждый звуковой излучатель состоит из 2-рупорных громкоговорителей и управляющего модуля, размещенного, например, в ящике под рупорными громкоговорителями. Звуковые излучатели могут быть в целях повышения их безопасности закрыты защитным кожухом (на фигурах не показан). Конструкция звуковых излучателей и их установка на перегоне позволяет выполнять регулировку мощности и направления звуковой волны таким образом, что основной луч диаграммы направленности рупорных громкоговорителей направлен параллельно оси железнодорожного пути, что повышает эффективность работы акустической системы даже при небольшой мощности звукового сигнала.

Управляющий модуль звуковых излучателей может содержать, например, следующие элементы:

контроллер 24, выполняющий функции связи со шкафом перегонным и воспроизведения звуковых последовательностей через рупорные громкоговорители. Связь осуществляется по сигнальному кабелю по интерфейсу RS485.

блок питания 25, формирующий постоянное напряжение 24 В из входного напряжения питания 220 В 50 Гц, которое подается по отдельному силовому кабелю.

Кабели прокладываются до земляной траншеи. В земляных траншеях прокладываются силовой и сигнальный кабели между соседними излучателями или между излучателем и шкафом перегонным.

Шкаф перегонный размещается на перегоне, например, в середине охраняемого участка пути и может быть установлен на металлическое основание или железобетонный фундамент. Шкаф перегонный выполняет следующие основные функции:

обмен данными со станционным оборудованием для приема управляющих сигналов и передачи диагностической информации и сигналов о несанкционированном доступе (НСД) в перегонное оборудование;

обмен данными со звуковыми излучателями для передачи управляющих сигналов и приема диагностической информации;

просмотр результатов диагностики звуковых излучателей на дисплее, которым снабжен шкаф перегонный.

В состав шкафа перегонного входят:

переключатель питания, который в автоматическом режиме подключает питание звуковых излучателей и блока питания шкафа перегонного от основного или резервного источника питания;

блок питания, формирующий постоянное напряжение, например, 24 В из входного напряжения питания 220 В 50 Гц, которое поступает от переключателя питания;

блок управления, выполняющий функции связи с излучателями звуковыми и станционным оборудованием;

преобразователь интерфейсов, выполняющий преобразование сигналов RS232, поступающих от блока управления, в сигналы интерфейса RS485 для передачи по сигнальному кабелю.

модем, выполняющий функцию связи со станционным оборудованием. Модем подключается к блоку управления по интерфейсу RS232 и выполняет обмен данными со станционным оборудованием по двухпроводной линии связи по стандарту DSL (ADMT).

Шкаф станционный размещается на станции, например, в релейном помещении. На передней дверце шкафа расположена сенсорная панель (дисплей) панельного компьютера для отображения графической информации и управления акустической системой.

Шкаф станционный выполняет следующие основные функции:

обработка сигналов схемы увязки с устройствами СЦБ и формирование команды на воспроизведение звуковых последовательностей для перегонного оборудования;

обмен данными с перегонным оборудованием для передачи управляющих сигналов и приема диагностической информации;

отображение результатов диагностики перегонного оборудования в графическом и текстовом виде;

В общем случае заявляемая акустическая система обеспечивает выполнение следующих функций:

контроль сигналов занятости рельсовых цепей для определения приближения поезда к охраняемому участку перегона;

включение звуковых излучателей перед проходом поезда по охраняемому участку для отпугивания диких и домашних животных находящихся вблизи железнодорожных путей;

контроль сигналов занятости рельсовых цепей для определения выхода поезда из охраняемого участка перегона;

выключение звуковых излучателей после прохода поезда для беспрепятственной миграции животных;

выполнение самодиагностики перегонного оборудования акустической системы в автоматическом режиме;

передачу на станционное оборудование диагностической информации о работе устройств акустической системы и сигналов о НСД в устройства акустической системы.

Изобретение относится к устройствам для отпугивания животных от железнодорожных путей и предназначено для предотвращения столкновений подвижного состава с животными. Акустическая система включает источник питания, связанные между собой перегонное оборудование и станционное оборудование. Перегонное оборудование связано с источником питания акустической системы и содержит звуковые излучатели и шкаф перегонный с размещенными в нем блоком питания, блоком управления, переключателем питания, преобразователем интерфейсов и модемом. Звуковые излучатели выполнены в виде рупорных громкоговорителей и управляющего модуля, связанных между собой посредством акустических кабелей. Управляющий модуль связан со шкафом перегонным силовым и сигнальным кабелями. Станционное оборудование содержит схему увязки с устройствами сигнализации, централизации и блокировки, связанную со станционным шкафом, в котором размещены панельный компьютер, модуль ввода и модем, связанный с перегонным шкафом. Шкаф перегонный и шкаф станционный снабжены дисплеями. Звуковые излучатели выполнены с возможностью регулировки мощности и направления звуковой волны. Перегонное и станционное оборудование связаны между собой посредством двухпроводной линии связи. Изобретение обеспечивает создание звукового излучения, направленного вдоль пути железнодорожного подвижного состава. 2 ил.

Акустическая система для отпугивания животных и предотвращения их выхода на железнодорожные пути, содержащая источник питания, отличающаяся тем, что содержит связанные между собой перегонное оборудование и станционное оборудование, причем перегонное оборудование связано с источником питания акустической системы и содержит звуковые излучатели и шкаф перегонный с размещенными в нем блоком питания, блоком управления, переключателем питания, преобразователем интерфейсов и модемом, звуковые излучатели выполнены в виде рупорных громкоговорителей и управляющего модуля, связанных между собой посредством акустических кабелей, управляющий модуль связан со шкафом перегонным силовым и сигнальным кабелями, станционное оборудование содержит схему увязки с устройствами сигнализации, централизации и блокировки, связанную со станционным шкафом, в котором размещены панельный компьютер, модуль ввода и модем, связанный с перегонным шкафом, причем шкаф перегонный и шкаф станционный снабжены дисплеями, звуковые излучатели выполнены с возможностью регулировки мощности и направления звуковой волны, а перегонное и станционное оборудование связаны между собой посредством двухпроводной линии связи.