Устройство для дистанционного управления транспортным средством Советский патент 1990 года по МПК B60K17/16 F16H48/28 

Изобретение относится к железнодорож- ной автоматике и телемеханике и может быть использовано для управления транспортными средствами с центрального поста. Цель изобретения - повыщение надежности.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 - структурная схема кодирующего блока; на фиг. 3 - структурная схема блока приема.

Устройство для дистанционного управления транспортным средством содержит на центральном посту 1 блок 2 задания адреса, соединенного с блоком 3 памяти вычислительной мащины, блоком 4 сравнения и кодирующим блоком 5, входы-выходы которого соединены с входами-выходами блока 6 управления, который, в свою очередь, соединен с таймером 7, блоком 8 приема и ком- мутатором 9, вход-выход которого подключен к линии 10 связи, соединяющей центральный пост 1 с блок-постами 11.1 - П.п, каждый из которых состоит из коммутатора 12, соединенного с блоками 13 приема, управления 14 и кодирования 15, входы которого соединены с блоком 16 сравнения, командоаппаратами 17, адресным блоком 18 и через второй блок 19 приема с приемной антенной 20, а выход - через генератор 21 соединен с передающей антенной 22, при этом передающая 22 и приемная 20 антенны индуктивно связываются с антеннами на транспортном средстве 23.1-23.ш приемной 24 и передающей 25 соответственно, где приемная антенна 24 соединяется с блоком 26 приема, выход которого соединен с коман- доаппаратами 27, контрольные выходы последних соединены с входом блока 28 кодирования, другой вход которого соединен с адресным блоком 29, а выход кодирующего блока 28 соединен с генератором 30, при этом блоки 5, 15 и 28 кодирования (фиг. 2) содержат в себе два щифра- тора 31 и 32, выходы которых соединень с триггером 33 и элементом ИЛИ 34, при этом

блоки 5, 15 и 28 кодирования имеют основной выход 35, вход 36 управления, основные входы 37.1-37.k шифратора 31, основные входы 38.1-38.k шифратора 32, входы-выходы 39 и 40 управления, а блоки 8, 13, 19 и 26 приема (фиг. 3) состоят из двух де.шифраторов 41 и 42, выходы которых соединены с блоком 43 управления и двумя многоразрядными блоками 44 и 45 памяти, выходы которых соединены с блоком

46сравнения, а выход блока 45 соединен с входом третьего многоразрядного блока

47памяти, при этом блоки 8, 13, 19 и 26 имеют выходы 48-50 первого, второго и третьего многоразрядных блоков соответственно, вход 51 управления, основной вход 52 и выходы 53-55 управления.

Устройство работает следующим образом.

Задание команд управления на транспортное средство 23 формируется аппаратурой центра управления через аппаратуру на блок-постах 11.1 -П.п, которая является буферной памятью и ретранслятором романа управления и контроля центра управления и транспортного средства 23. Кроме того, аппаратура блок-постов 11.1 - П.п выполняет и самостоятельные функции - это обеспечение управления командоаппаратов 17 на рассредоточенных объектах (блок-постах) 11.1 -П.п. Нормальный режим аппаратуры блок-постов 11.1 - 11 .п - режим приема со стороны линии 10 связи и непрерывная передача информации в передающую антенну 22. Режимом работы аппаратуры блок-поста 11 управляет блок 14 управления.

Программа управления командоаппаратами 17 и 27 на блок-постах 11.1 -П.п-и транспортных средствах 23.1-23.т соответственно задает через блок 3 памяти вычислительной машины на центральном посту 1. На выходах блока 3 выставляется информация в зависимости от адреса на ее адресных входах, который задает блок 2. Информация об адресе блок-поста 111, к которому

должен обратиться центральный пост 1 и соответственно для этого блок-поста Hi информация управления поступают на основные входы (фиг. 2) кодирующего блока 5. На обоих выходах блока 3 формируется одинаковая информация управления, которая поступает на два независимых входа 37.J, 38.J (фиг. 2) кодирующего блока 5. Кодирующий блок 5 содержит в себе два независимых щифратора 31 и 32, которые поочередно формируют кодовый сигнал. Кодовый сигнал с выходов шифраторов

31и 32 через элемент ИЛИ 34 поступает на вход коммутатора 9 (фиг. 1), следовательно, на вход коммутатора 9 и далее в линию 10 связи поступает кодовый сигнал, кото- рый поочередно формируется с разных выходов блока 3 и передается разными шифраторами 31 и 32.

После того как, например, первый щиф- ратор 31 закончит формирование и передачу кодового сигнала на его втором выходе появляется сигнал, который воздействует на первый вход триггера 33, он переключается и снимает запрет с второго шифратора

32и запрещает работать первому шифратору 31 и устанавливает его в исходное состояние.

Блок 6 управления воздействует на кодирующий блок 5 таким образом, что он формирует только один цикл кодового сигнала в линию 10 связи, блок 6 управления переключает центральный пост I в режим приема, т.е. переключает коммутатор 9 и останавливает кодирующий блок 5, воздействуя своим сигналом на управляющий вход 36 на триггер 33 в кодирующем блоке 5 (фиг. 2). В этом случае триггер 33 формирует на обоих своих выходах сигналы за- прета для работы шифраторов 31 и 32 и одновременно устанавливает их в.исходное состояние. Воздействие управляющего сигнала на триггер 33 не изменяет его состояние, и после снятия сигнала запрета с входа 36 управления на выходах триггера 33 появляются соответствующие сигналы, которые были на выходах триггера 33 до появления на его управляющем входе 36 сигнала запрета.

Блок 6, переключив центральный пост 1 в режим приема, снимает сигнал запрета с управляющего входа 51 (фиг. 3) блока 8 приема. Сигнал запрета с блока 6 для переключения центрального поста 1 в режим приема поступал, на управляющий вход 51 блока 43 (фиг. 3) блока 8. Сигнал запрета также, как и в кодирующем блоке 5, сохраняет состояние блока 43 управления (фиг. 3) блока 8, но формирует на выходах последних сигналы сброса и запрета на оба дешифратора 41 и 42 и переключает в режим записи многоразрядные блоки 44 и 45 па- мяти.

Но как только сигнал запрета с управляющего входа 51 блока 13 снимается, на

его выходах появляются сигналы, соответствующие его состоянию, которые, например, с первого выхода разрещают работу первому дещифратору 41, а запрещают работу с второго выхода второму дешифратору 42. При этом многоразрядные блоки памяти переключаются: первый 44 в режим записи, а второй 45 в режим считывания.

После того, как центральный пост переключается в режим приема, он ожидает кодовый сигнал с блок-поста 1 l.i, на который до этого передается информация с центрального поста 1.

Так как все блок-посты 11.1 - ll.n в .момент передачи в линию 10 связи центральным постом 1 кодового сигнала находились в режиме приема, то все они принимают кодовый сигнал на линии 10 связи. Этот сигнал поступает через коммутатор 12 на вход блока 13 приема, у которого, как уже было выше отмечено, работает только первый дешифратор 41 (фиг. 3) и первый многоразрядный блок 44 находится в режиме записи. Принимаемый кодовый сигнал обрабатывается в дешифраторе 41 и через первый многоразрядный блок 44 с выхода 48 (фиг. 3) поступает на вход блока 16 сравнения. В блоке 16 сначала сравнивается адресная часть кода с адресом, который формируется в адресном блоке 18. При совпадении адресов в блоке 16 приемный блок 13 продолжает принимать и обрабатывать кодовый сигнал. Если адресная часть в кодовом сигнале не совпадает с адресом блок-поста ll.j, то блок 16 сравнения совместно с блоком 14 управления после прохождения адресной части кодового сигнала формирует сигнал сброса и запрета, который поступает на управляющий вход 51 блока 13, запрещая тем самым дальнейший прием и обработку кода.

Как уже было отмечено ранее, на том блок-посту, где произошло совпадение адресов, приемный блок 13 продолжает принимать и расшифровывать кодовый сигнал на линии 10 связи, который поступает с центрального поста I. Информация управления для командоаппаратов . 17 на блок-посту ll.i и для транспортного средства 23 записывается в блок 44, которая с выходов последнего 48 поступает на входы шифратора 31 кодируюшего блока 15. Если информация в первом 44 и втором 45 блоках памяти различная, то блок 46 сравнения (фиг. 3) в приемном блоке 13 подает на управляюший вход блока 47 соответствующий сигнал, который переключает его в режим считывания. Но это еще не говорит о том, что информация в блоке 44 достоверна, так как на центральном посту I могло произойти изменение команд управления для данного блок-поста ll.i, либо произошло искажение кодового сигнала при передаче его в линию 10 связи, либо при обработке дешифратора 41. По завершении

передачи кодового сигнала с центрального поста 1 на втором выходе 53 дешифратора 41 приемного блока 13 появляется сигнал который переключает блок 43 управления (фиг. 3) в блоке 13, а также этот сигнал воздействует на блок 14. Переключение блока 43 в блоке 13 сбрасывает в исходное состояние и запрещает работу первому дешифратору 41 и снимает запрет с второго дешифратора 42.

Включение же блока 14 от сигнала с выхода 53 приемного блока 13 переводит коммутатор 12 в режим передачи, т.е. соединяет выход кодирующего блока 15 с линией 10 связи, переводит триггер 33 (фиг. 2) в кодирующем блоке 15 в состояние, противо- положное состоянию блока 43 управления (фиг 3) в блоке 13 и кратковременно устанавливает щифратор 31 в исходное состояние после которого он начинает формировать кодовый сигнал в линию 10 связи. В состав кодового сигнала, который поступает с блок-поста 11 .i на центральный пост 1, входит адрес блок-поста ll.i, информация с выходов 48 и 55 блока 44 и блока 4 соответственно приемного блока 13, информация с контрольных выходов командоаппаратов 17 и информация с выхода блока 47 приемного блока 19. Этот кодовый сигнал приходит на центральный пост 1, который уже к этому времени находится в режиме приема и через коммутатор 9 поступает в приемный блок 8. Прием, обработка и оценка адресной части кодового сигнала в приемном блоке 8 и блоке 4 происходит таким же образом, как и на блок-посту ll.i. После сравнения адресной части кодового сигнала в блоке 4 происходит оценка и сравнение той части кодового сигнала, где содержится информация, переданная блоком 44 приемного блока 13 с блок-поста ll.i. Если эта информация совпала с информацией на одном из выходов блока 3, то блок б управления, по завершении приема кодового сигнала вновь переключает центральный пост 1 в режим передачи, снимает запрет с второго шифратора 32 кодирующего блока 5 и в линию 10 связи поступает кодовый сигнал, содержащий тот же адрес блок-поста 11.1, туже информацию управления, но сформирован- ную с другого выхода блока 3 и другим шифратором 32 кодирующего блока 5.

Следует отметить, что после завершения передачи кодового сигнала с блок-поста ll.i на центральный пост 1 аппаратура на блок-посту 11 .i автоматически переключается в режим приема (режим переключения описан выше).

На блок-посту ll.i приемный блок 6 вновь принимает кодовый сигнал с центрального поста 1, но теперь в приемном блоке 13 обработку и дешифрирование сигнала производит дешифратор 42, информация с выхода которого переписывается в блок 45. Если кодовый сигнал был

правильно принят и расшифрован приемным блоком 13 на блок-посту ll.i, то на выходе блока 46 в блоке 13 появляется сигнал, который переводит блок 47 в режим записи и он переписывает новую информацию из блока 45 или, если смены команд управления не было, информация восстанавливается, если измелись аппаратурные

сбои.

После завершения передачи кодового сигнала с центрального поста он вновь переключается в режим приема, а аппаратура на блок-посту ll.i после зав ершения приема кодового сигнала переключается в режим передачи. Но теперь уже кодовый сигнал для центрального поста будет формировать в кодирующем блоке 15 второй шифратор 32, который также формирует адрес блок-поста 1 l.i, информацию с выходов

49и 55 блока 45 (фиг. 3) и блока 46 соот- ственно блока 13, информацию с контрольных выходов командоаппаратов 17 и выхода

50блока 13.

Если, этот кодовый сигнал правильно принят блоком 8 центрального поста 1 и произошло совпадение инормации адреса и команд управления с информацией центрального поста 1 в блоке 4 и в блоке 46 (фиг. 3) блока 8, то на выходе управления блока 3 появляется сигнал, который переводит адрес в блоке 2 задания адреса. Изменение адреса на выходе блока 2 задания воздействует на адресные входы блока 3 и изменяет ИHJ формацию на его выходах, и центральный пост 1 формирует новые управления для следующего блок-поста ILi+lДо того, как произощло воздействие на блок 2, т.е. до смены -адреса на адресных входах блока 3, при равенстве информации в блоке 46 (фиг. 3) приемного блока 8 с выхода 55 управления и выхода 50 блока 47 приемного блока 8 поступают сигналы на входы блока 3, которые разрешают запись информации контроля с блокпоста 11.1 и транспортного средства 23.k блока 3.

В случае, если блок-пост ll.i не отвечает центральному посту, а это может быть при искажении адресной части кода и изменения ее параметров из-за действия помех в линии связи, то центральный пост остается в режиме приема некоторое время, которое отсчитывает таймер 7. По достижении заданного времени при условии, что за этот отрезок времени на вход сброса таймера 7 не поступали сигналы с одного из выходов блока 6, на выходе таймера 7 появляется сигнал, который воздействует на блок 6 и последний переводит аппаратуру центрального поста 1 в режим передачи.

В случае, если на центральном посту 1 при приеме кодового сигнала не совпали адрес принимаемого кода с адресом блока 2, то аппаратура центрального поста

1 по завершении приема кодового сигнала с блок-поста ll.i автоматически переключается в режим передачи, но в кодирующем блоке 5 кодовый сигнал в линию связи будет формировать тот же шифратор 31 (или 32), который формировал кодовый сигнал до этого.

На основании вышеизложенного каждый блок-пост ll.i-ll.n содержит в себе информацию для управления собственными коман- доаппаратами 17 и информацию для передачи на транспортное средство 23.1-23.т. Кодирующий блок 15 на блок-посту ll.i постоянно работает и на своем выходе 35 (фиг. 2) всегда имеет кодовый сигнал, который поочередно формируется первым 31 и вторым 32 шифраторами. Кодовый сигнал поступает на вход генератора 21, который преобразует его в частотный код и далее он поступает в передающую антенну 22, которой может быть шлейф или отрезок рельсовой нити, запитанной от генератора 21.

Транспортное средство 23.J, проходя над передающей антенной 22 блок-поста ll.i напроход либо останавливаясь у него, своей приемной антенной 24, которая размещена на борту транспортного средства 23.J, принимает кодовый сигнал и передает его в приемный блок 26, где эта информация расщифровывается дешифраторами 41 и 42, которые работают также, как и на блок-посту 11 .i. Дешифраторы 41 и 42 приемного блока 26 на транспортном средстве 23.J поочередно принимают кодовый сигнал с выхода приемной антенны 24, который также поочередно формирует шифраторы 31 и 32 кодирующего блока 15 на блок-посту 11.1.

Как только информация на выходах первого и второго блоков 44 и 45 памяти, блока 26 станет одинаковой, она переписывается в блок 47 блока 26. С выхода приемного блока 26 сигнал поступает на ко- мандоаппараты 27, которые включаются в соответствии с программой, задаваемой с центрального поста 1. На транспортном средстве 23.j также имеется и кодирующий блок 28, который также имеет два дешифратора 31 и 32 (фиг. 2). Контрольные выходы командоаппаратов 27 подключаются к входам 37 и 38 кодируюшего блока 28, к этим же входам подключается адресный блок 29 транспортного средства 23.J. Кодирующий блок 28 формирует из этой информации кодовый сигнал, который поочередно с выходов первого 31 и второго 32 щифра- торов поступает на генератор 30 и с его выхода на передающую антенну 25. Передающая антенна 25 размещается на транспортном средстве 23.j и, когда она будет над приемной антенной 20 блок-поста ll.i, то по индуктивному каналу связи информация будет передана с передающей антенны 25 на блок-пост ll.i, где будет принята приемной антенной 20, которая далее поступает на блок 19, где обрабатывается и с

его выхода 50 эта информация поступает на кодирующий блок 15 для дальнейщей передачи на центральный пост 1 и на входы командоаппаратов 17 блок-поста ll.i.

Формула изобретения

I. Устройство для дистанционного управления транспортным средством, содержащее на центральном посту блок памяти, одним входом связанный с одним выходом переключателя, первым выходом соединенный с первым входом кодирующего блока, а на промежуточных передающих постах - блок приема, блок сравнения и передатчик, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено на центральном посту блоком сравнения, блоком задания адреса, блоком приема, коммутатором при- емопередачи, таймером, выходом связанным с вторым входом переключателя, а входом - 0 с вторым выходом последнего и первым входом блока приема, первым и вторым выходами соединенного соответственно с третьим и четвертым входами переключателя, третьим, четвертым и пятым выходами - соответствен

5 но с первым, вторым и третьим входами блока сравнения, шестым выходом - с вторым входом блока памяти, первым выходом подключенного к входу блока задания адреса, выходом связанного с третьим входом блока памяти, четвертым входом блока срав0 нения и первым и вторым входами кодирующего блока, третий вход которого соединен с третьим выходом переключателя, четвертый вход - с вторым выходом блока памяти и пятым входом блока сравнения, пятый вход - с третьим выходом

5 переключателя, первым выходом подключенного к четвертому входу блока памяти, вторым выходом - к третьему входу переключателя, пятым и шестым входом-выходом соединенного с первым и вторым вход выходами входного кодирующего блока, а четвертым выходом - с управляющим входом коммутатора приемопередачи, входом соединенного с третьим выходом кодирующего блока, а выходом - с входом блока приема, а на промежуточном передающем

5 посту - дополнительным блоком приема, переключателем, блоком адреса, блоком кодирования, командоаппаратом,управляемым коммутатором приемопередачи, связанным через линию связи с управляемым коммутатором приемопередачи центрального поста,

0 а управляющим входом - с первым выходом переключателя, второй выход которого подключен к первому входу первого блока приема, третий выход - к первому входу блока сравнения, четвертый выход - к третьему входу блока кодирования, третьим

5 выходом связаншэго с передатчиком и входом управляемого коммутатора приемопередачи, выход которого соединен с вторым входом первого блока приема, первым и вто0

рым выходами подключенного соответственно к первому и второму входам переключателя, третьим выходом - к первому и второму входам блока кодирования и второму входу блока сравнения, четвертым выходом - к четвертому входу блока кодирования и третьему входу блока сравнения, пятым выходом - к пятому входу блока кодирования и четвертому входу блока сравнения, шестым выходом - к первому входу командоаппарата, второй вход которого подключен к выходу второго блока приема и шестому и седьмому входам блока кодирования, а выход - к восьмому и девятому входам блока кодирования, десятый и одиннадцатый входы которого соединены с выходом адресного блока и пятым входом блока сравнения, выходом связанного с третьим входом переключателя, четвертым и пятым входами-выходами соединенного соответственно с первым и вторым входами-выходами блока кодирования, а на транспортном средстве - блоком приема, блоком кодирования, блоком адреса, передатчиком, выходом индуктивно связанным с входом второго блока приема блок-поста, а входом - с выходом блока кодирования, первым и вторым входами соединенного с выходом командоаппарата, четвертым и пятым входом - с выходом блока адреса, вход командоаппарата соединен с выходом блока приема, который индуктивно связан с передатчиком блок-поста.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок кодирования снабжен шифраторами, триггером, элементом ИЛИ, входы которого подключены к первым выходам первого и второго шифраторов, вторые выходы которого соединены с входами триггера, выходы которого подключены к управляе

мым входам первого и второго шифраторов соответственно, при этом первый, четвертый, восьмой и десятый входы блока кодирования образованы соответствуюш.ими входами первого шифратора, второй, пятый, седьмой, восьмой и одиннадцатый входы блока кодирования образованы соответствующими входами второго шифратора, третий вход блока кодирования - управляюш.им входом триггера, первый и второй выходы блока кодирования образованы вторыми выходами соответствено первого и второго шифраторов, а третий выход - выходом элемента ИЛИ.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем,

что блок приема снабжен элементами памяти, элементами сравнения, дешифраторами, элементом управления, выходами соединенным с управляемыми входами соответственно первого и второг о дешифраторов и первого и второго элементов памяти, а входами - с первыми выходами соответственно первого и второго дешифраторов, вторые выходы которых подключены к входам соответствуюш,их элементов памяти, выход первого элемента памяти соединен

с входами третьего элемента памяти и элемента сравнения, выходом подключенного к управляющему входу третьего элемента памяти, при этом первый вход блока приема образован входом элемента управления, а второй вход - входами дешифраторов,

первый и второй выходы блока приема образованы соответствующими выходами элемента управления, третий и четвертый выходы - соответствующими выходами элемента сравнения, пятый выход блока приема образован выходом элемента сравнения, шестой выход - выходом третьего элемента памяти.

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и телемеханике и может быть использовано для управления транспортными средствами с центрального поста. Цель изобретения - повышение надежности. Устройство содержит на центральном посту 1 блок 2 задания адреса, блок 3 памяти, блок 4 сравнения, кодирующий блок 5, блок 6 управления с таймером 7, блоком 8 приема и коммутатором 9, связанным с коммутаторами 12 блок-постов 11.1-11.N, содержащих блок 13 приема, блок 14 управления, блок 15 кодирования, входами соединенный с блоком 16 сравнения, командоаппаратом 17, адресным блоком 18 и с приемной антенной 20, а выходом через генератор 21 - с передающей антенной 22. На транспортном средстве 23.J размещены приемная 24 и передающая 25 антенны, блок 26 приема, командоаппарат 27, связанный с одним входом блока 28 кодирования, другой вход которого соединен с адресным блоком 29, а выход - с генератором 30. Задание команд управления на транспортное средство 23 формируется аппаратурой центрального поста 1 и передается через аппаратуру блок-постов 11.1-11.N, которая является буферной памятью и ретраслятором команд управления и контроля центрального поста 1 и транспортного средства 23.J, на транспортное средство 23.J. Кроме того, аппаратура блок-постов 11.1-11.N выполняет самостоятельные функции по обеспечению управления командоаппаратов на блок-постах 11.1-11.N. Нормальный режим работы аппаратуры блок-постов 11.1-11.N - прием по линии связи 10 и непрерывная передача информации в передающую антенну 22. Режимом работы аппаратуры блок-постов 11.1-11.N управляет блок 14 управления. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

0

фиг. 2

53 5

Фиг.З