DE29502102U1

DE29502102U1 - Measuring device for describing the overhead line position

Info

Publication number: DE29502102U1
Application number: DE29502102U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-02-09
Filing date: 1995-02-09
Publication date: 1995-06-29
Anticipated expiration: 2005-02-10

Description

Dipl,-Ing.
Thomas Richter
Neusser Str. 731
30737 Köln
S". Februar. 1995Dipl.-Ing.
Thomas Richter
Neusser Str. 731
30737 Cologne
S". February. 1995

DESCRIPTION: Messeinrichtung zur Beschreibung der OberleltangslageMeasuring device for describing the upper level position

Die Erfindung betrifft eine Meßeinrichtung zur Beschreibung der Oberleitungslage, Ausgehend von punktuellen Positionssignalen,, insbesondere gekoppelt mit Wegsignalen,- kann die Oberleitungslage lückenlos beschrieben werden. Zur punktuellen Bestimmung der Lage sollen Schalter verwendet werden.The invention relates to a measuring device for describing the overhead line position. Based on point position signals, in particular coupled with path signals, the overhead line position can be described without gaps. Switches are to be used to determine the position at specific points.

Für den sicheren Einsatz auch im normalen Fährbetrieb eines solchen MeSinstruments ist ein potentialfreier (Fahrzeug/ Positionsgeber) Betrieb nötig. Dabei bezieht sich die Potentialfreiheit sowohl auf die Versorgung als auch auf die Datenleitung. Besonderes Ziel der Erfindung ist es daher,. Lösungen anzugeben die den Einsatz elektrischer Leiter erübrigen.For safe use of such a measuring instrument, even in normal ferry operation, potential-free operation (vehicle/position sensor) is necessary. The potential-free operation refers to both the power supply and the data line. The particular aim of the invention is therefore to provide solutions that make the use of electrical conductors unnecessary.

Für die Auslegung des Schalters wird in überraschender Weise die Oberleitung als Blende oder Reflektor genutzt, die den Lichteinfall in einen LWL verhindert oder ermöglicht. Dieses Lichtsignal bzw. die Leistungsänderung wird direkt über den LWL potentialfrei ins Fahrzeug geführt. Dort wird die Position des gebenden Schalters insbesondere in Verbindung mit dem Wegsignal, welches durch das Schaltsignal angefordert wird, weiterverarbeitet,, insbsondere zunächst gespeichert. Mit den so gewonnenen Daten kann die Oberleitungslage auch für andere Orte beschrieben werden, da. der Verlauf innerhalb eines Zick-Zacks eine.._Gerade ist. Voraussetzung ist dabei, die Schalter entsprechend dicht zu setzen, z.B. mit einem Abstand zueinander von 10 cm.In a surprising way, the overhead line is used as a cover or reflector for the design of the switch, which prevents or allows light to enter an optical fiber. This light signal or the change in power is fed directly into the vehicle via the optical fiber without any potential. There, the position of the switch that is emitting it is further processed, in particular in connection with the path signal that is requested by the switching signal, and is initially stored. The data obtained in this way can also be used to describe the overhead line position for other locations, since the course within a zigzag is a straight line. The prerequisite for this is that the switches are placed close enough together, e.g. with a distance of 10 cm from one another.

Der Abstand zwischen Schalter und Oberleitung sollte nicht zu groß gewählt werden,, um die Schaltsicherheit zu gewährleisten. Entsprechend ist die Montage am Stromabnehmer in Höhe der Schleifleiste vorzunehmen. Bezugsgröße bei der Montage kann die Oberfläche der Schleifleiste bzw. des Horns sein, wobei die Schalter insbesondere nur wenige mm tiefer angebracht werden.The distance between the switch and the overhead line should not be too large in order to ensure switching reliability. Accordingly, the installation on the current collector should be carried out at the height of the contact strip. The reference size for installation can be the surface of the contact strip or the horn, whereby the switches in particular are installed only a few mm lower.

Die Funktion der Schalter unterscheidet sich im Prinzip nur durch die Unterschiedliche Nutzung der Oberleitungswirkung. Dient die Oberleitung als Blende, wird Tageslicht oder Kunstlicht bei Tunnelfahrten abgeschirmt bzw. durchgelassen.In principle, the function of the switches differs only in the different use of the overhead line effect. If the overhead line serves as a screen, daylight or artificial light is shielded or allowed through when driving through tunnels.

Um auch in der Nacht oder in unbeleuchteten Tunneln messen zu können, wird die Funktion der Oberleitung geändert, sie dient dann als Reflektor. Wahlweise an jedem Schalter oder am Fahrzeug befindet sich ein Strahler, der Licht in Richtung der Oberleitung strahlt, überfährt die Oberleitung einen Schalter wird entsprechend reflektiertes Licht in den LwL eingekoppelt und damit das Schaltsignal aktiviert.In order to be able to measure at night or in unlit tunnels, the function of the overhead line is changed; it then serves as a reflector. A spotlight is located either on each switch or on the vehicle, which shines light in the direction of the overhead line. If the overhead line passes over a switch, the corresponding reflected light is coupled into the fiber optic cable, thus activating the switching signal.

Wird der Strahler am Schalter angeordnet, bzw. in diesen integriert, kann der Strahler ein LWL, eine LED etc. sein. Die Versorgung des LWL erfolgt vom Fahrzeug aus, die der LED z.B. über einen optischen Generator (Potentialfreiheit).If the spotlight is arranged on the switch or integrated into it, the spotlight can be an optical fiber, an LED, etc. The optical fiber is supplied from the vehicle, and the LED is supplied via an optical generator (potential-free), for example.

Es ist sinnvoll, mehrere Schalter in einer Leiste anzuordnen, im einfachsten Aufbau enthält diese Leiste lediglich LWL, die insbesondere in Steckplätzen sitzen. Die andere Seite der LWL wird am Stromabnehmer entlang ins Fahrzeug geführt, wo das Lichtsignal insbesondere elektrisch aufbereitet und bewertet wird.It is sensible to arrange several switches in a strip. In the simplest design, this strip only contains optical fibers, which are located in slots. The other side of the optical fiber is led along the current collector into the vehicle, where the light signal is processed and evaluated, particularly electrically.

Der Betrieb eines wie oben beschriebenen optischen Schalters ist witterungsstöranfallig. Bei Regen ist keine hinreichende Funktion zu gewährleisten. Ein sicherer Betrieb wird möglich, wenn der Schalter mittels Druckluft frei gehalten wird. Nässe, Staub etc. werden so ferngehalten.The operation of an optical switch as described above is susceptible to weather disruptions. In rainy weather, adequate functionality cannot be guaranteed. Safe operation is possible if the switch is kept clear using compressed air. This keeps moisture, dust, etc. away.

Am Beispiel der Leiste mit LWL wird die Druckluft insbesondere so zugeführt: der LWL sitzt in einer Bohrung der Leiste, wobei die Bohrung etwas länger ist als der Stecksitz der LWL. Kurz über der Stirnfläche des LWL befindet sich eine weitere Bohrung, die z.B. senkrecht zur LWL-Achse verläuft, über diese Bohrung wird Druckluft (Luft, ein Gas...) eingeblasen, welche aus der freien Seite der Bohrung für den LWL austritt und so Partikel (Staub, Regentropfen ...) fernhält.Using the example of the strip with fiber optic cable, the compressed air is supplied in the following way: the fiber optic cable is located in a hole in the strip, whereby the hole is slightly longer than the plug-in seat of the fiber optic cable. Just above the front surface of the fiber optic cable there is another hole, which runs perpendicular to the fiber optic cable axis, for example. Compressed air (air, a gas...) is blown in through this hole, which exits from the free side of the hole for the fiber optic cable and thus keeps particles (dust, raindrops...) away.

Für eine nicht rein optischer .Schalterauslegung, z.B. einer Kombination optischer und elektrischer Funktionen oder einer elektrischen MeSwertaufbereitung am Meßort wird vorgeschlagen, die Energie hierfür über einen optischen Generator, Solarzelle etc., zu generieren.For a switch design that is not purely optical, e.g. a combination of optical and electrical functions or electrical measurement value processing at the measuring location, it is suggested that the energy for this be generated via an optical generator, solar cell, etc.

LWL bezeichnet wahlweise einzelne Lichtwellenleiter oder Bündel von Lichtwellenleitern. Licht steht für Strahlung im sichtbaren oder unsichtbaren Bereich.LWL refers to either individual optical fibers or bundles of optical fibers. Light stands for radiation in the visible or invisible range.

Anstelle von optischen Schaltern können auch andere Schalter eingesetzt sein - z.B rein mechanische Schalter oder Taster. Deren Funktion ist bekannt und soll hier nicht weiter im Zusammenwirken mit der Oberleitung erläutert werden.Instead of optical switches, other switches can also be used - e.g. purely mechanical switches or buttons. Their function is known and will not be explained further here in relation to the overhead line.

Claims

Dipl.-Ing.
Thomas Richter
Neusser Str. 731
30737 Cologne
8:February.199 5

SchutzanspücheProtection claims ;

I. Measuring device for describing the overhead line position, characterized in that a switching signal is triggered by the overhead line by switches being attached to the current collector, which send a switching signal to the vehicle when the overhead line is driven over, said switches and/or said transmission signals being potential-free to the vehicle.

2. Measuring device for describing the overhead line position, characterized in that the position of the overhead line is detected at specific points via optical switches.

3. Switches for describing the overhead line position, characterized in that the switches are operated optically and the overhead line acts as a screen or reflector for the switch operation, whereby the switches in particular send the light signal directly via fiber optic cable from the measuring location (pantograph) to the vehicle.

4. Switch for describing the overhead line position, characterized in that the switch reacts to the shielding of artificial or daylight by the overhead line, in that the switch is a combination of optical fibers and/or photodiodes etc.

5. Switch for describing the overhead line position, characterized in that the switch reacts to the reflection of artificial light by the overhead line by generating the artificial light, in particular in the vicinity of the switch, possibly forming a unit with the switch or by sending the artificial light from the vehicle.

ö.Construction of the switch according to one of the above claims, characterized in that the switch contains optical fibers or photodiodes, the light-sensitive surfaces being aligned in particular horizontally.

7.Function of the switch according to one of the above-mentioned claims, characterized in that the current path signal and/or the position value of the switch is recorded, stored and/or processed via the switching signals, in particular to determine the overhead line course and the location of the deflection points from these values.

8.Control element according to one of the above claims, characterized in that impermissible overhead line positions are determined in particular via two switches, in that the switches are installed at right and left limit positions.,, .._ ___ _

9. Switch panel for determining the overhead line position according to one of claims 1 to 7, characterized in that several switches are integrated in one panel.

10.Protection device for switches for describing the overhead line position, characterized in that disturbances such as water or dust etc., which act in particular on the optical switches, are kept away from the switch by means of compressed air.

11. Auxiliary power supply for potential-free operation of overhead line measuring devices, characterized in that an optical generator is attached to the current collector, which is optionally operated by daylight or by artificial light, in particular by spotlights mounted on the vehicle.