Устройство автоматического считывания информации с подвижного состава Советский патент 1986 года по МПК B61L25/02 

Изобретение относится к автоматике и телемеханике на железнодорожном транспорте.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства, установленного на подвижном составе; на фиг. 2 - то же, установленного в пункте считывания; на фиг. 3 - вариант исполнения излучателя.

Устройство содержит датчики 1 вибра- ции, подключенные к сигнальным входам коммутатора 2, управляющим входом подключенного к выходу счетчика 3 импульсов, а выходом - к преобразователю 4 спектра частот, выход которого подключен к входу выпрямителя 5 и к первому входу первого ключевого элемента 6, выходом подключенного через аналого-цифровой преобразователь 7 к первому входу дешифратора 8. Счетчик 3 импульсов первым входом подключен к первому выходу датчика 9 времени, вто- рой выход которого подключен к второму входу дешифратора 8, первым входом подключенного к второму входу счетчика 3 импульсов, вторым выходом - к блоку 10 памяти, а трегьим выходом - к управляю- ш,ему входу второго ключевого элемента 1. Излучатель 12 подключен одним входом к одному выводу реактивного элемента 13, другой вывод которого подключен через второй ключевой элемент 11 к второму входу излучателя 12.

Излучатель 12 состоит из катушек 14 и 15 индуктивности, дросселя 16 и конденсаторов 17-19.

На пункте считывания установлены избиратели 20 частот, состояшие из индукторов 21 ми управляемых конденсаторов 22, подключенных параллельно генераторам 23 и пороговым элементам 24, выходы которых подключены к входам блока 25 обработки данных, который через линию 26 связи подключен к блоку 27 передачи данных.

Устройство работает следующим образом.

Перед отправлением вагона или при погрузке груза в контейнер на заводе-изготовителе записывается информация о начальном времени в датчик 9 времени, устанавливаются датчики 1, выполненные, например, в виде пьезоакселерометров, и подключа- ются к входам коммутатора 2. Записывается программа в дешифратор 8. При движении вагона по рельсам грузы вместе с датчиками 1 вибрируют, и на пьезоакселе- рометрах появляется электрический заряд. Выходы датчиков 1 коммутируются коммутатором 2, так чтобы к входу преобразователя 4 спектра в каждый момент времени подключался только один датчик 1. Преобразователь спектра 4 выполнен по схеме модулятор-демодулятор, с тем чтобы перене- сти спектр частот усиливаемого сигнала в более высокий диапазон частот, поскольку на инфранизких частотах обычПые усили

о

°

0

5 5

тели работают нестабильно. Выходное напряжение преобразователя 4 спектра преобразуется в цифровую форму в аналого-цифровом преобразователе 7 после выпрямления сигнала выпрямителем 5. Управление коммутатором 2 осуществляется двоичным кодом с выхода счетчика 3. Выходной сигнал с аналого-цифрового преобразовате тя 7 поступает в дешифратор 8.

Если значение ускорения превысит некоторую заранее установленную величину в течение определенного времени, то дешифра- тор 8 считывает с датчика времени 9 дату и время и заносит эти сведения в блок 10 памяти. Помимо даты и времени в блок 10 памяти заносится также величина среднего значения ускорения за период времени, пока ускорение выше некоторой определенной величины. Кро.ме того, рядом с каждым значением ускорения указывается номер датчика 1, на выходе которого измерялся сигнал. Дешифратор 8 может управлять первым ключевым элементом для того, чтобы зафиксировать знакопеременные ускорения, и фиксирует в блоке 10 памяти сведения об ударах, т. е. положении, когда ускорение больше программируемого не зависимо от времени, в течение которого оно происходило. Дешифратор 8 в соответствии с заложенной программой может управлять вторым ключевым элементо.м 11, выполненным, например на тиристоре, и тем са.мым, подключая реактивный элемент 13 к излучателю 12 и изменяя резонансную частоту одного из контуров, напри.мер, выполненного на катушке 15 и конденсаторе 18. В момент проезда поезда над пунктом считывания начинают работать генераторы 23. Частота, вырабатываемая генераторами 23, ступенчато изменяется, проходя через все заранее определенные значения. Синхронно с частотой генераторов 23 изменяется емкость управляемых конденсаторов 22. В момент проезда излучателя 12 над избирателями 20 частоты в катушках 14 и 15 наводятся токи от генераторов 23 вследствие взаи.модействия катушек 14 и 15 с избирателями 20 частот. Эти токи, в свою очередь, вызовут токи реакции в избирателях 20 частот. Поскольку токи реакции направлены встречно токам от генераторов 23, напряжение на управляемых конденсаторах 22 упадет ниже порогового уровня срабатывания пороговых элементов 24 только тогда, когда частота тока от генератора 23 и резонансная частота колебательного контура, образованного индукторами 21 и управляемым конденсатором 22 совпадают с настройкой колебательного контура излучателя 12 на подвижном составе. При этом за время цикла генераторов 23 один из пороговых элементов 24 датжен сработать дважды, а второй - один раз. В блоке 25 обработки данных проверяется это условие и определяются те частоты, при которых ерабатывают пороговые элементы 24. Далее считанная информация передается через линию 26 связи в блок 27 передачи данных. С подвижного состава постоянная и переменная информации передаются блоком 27 обработки данных в лннию 26 связи. Информация из линии 26 связи поступает в блок 27 передачи данных, где она накапливается и передается в дорожную сеть передачи данных. В блок 27 передачи данных, связанный с дорожными вычислительными цент

рами, наряду с информацией о повышенных вибрациях поступают сведения о номере поезда, номере локомотива, номере вагона и т. д. После того, как груз будет выгружен из вагона, вынимается из своего гнезда блок 10 памяти, по которому определяется «история грузов и испытываемая ими вибрация в функции от времени, что позволяет найти точки нарушения режима движения грузов и места, где изменялась масса груза.

Фиг.г

Фиг.

Составитель Ю. Барышев

Редактор С. ПатрушеваТехред И. ВересКорректор А. Ференц

Зака 2218/16Тираж473Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

но делам 113обретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4