DE3490076C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung von In­ formationen und/oder Befehlen von einer in einem Schienenbe­ reich sich befindenden Bodenstelle auf eine auf einem darü­ berfahrenden Schienenfahrzeug sich befindende Gegenstelle, mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merk­ malen.

Es sind bereits mittels elektrischer Induktion wirkende Si­ gnalübertragungseinrichtungen bekannt, die jedoch den Nachteil aufweisen, daß ihre Informationsübertragungskapazität sehr beschränkt ist. Derartige Einrichtungen sind beispielsweise bekannt aus der DE-OS 22 04 947, der Siemens-Zeitschrift, Bestellnummer D547/103 und der DE-AS 21 24 089.

Ferner ist ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aus der DE-OS 14 05 711 bekannt, aber auch hier ist es nicht möglich, eine höhere Informationsübertragungskapazität zu er­ reichen.

Die DE-OS 16 05 389 zeigt einen Weg, wie die Informationsüber­ tragungskapazität verdoppelt werden kann, indem in entgegenge­ setztem Sinn gewickelte Leiterschleifen mit den Empfängern ge­ genphasig induktiv gekoppelt werden. Dadurch ist eine binäre Verschlüsselung möglich.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, daß Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart zu verbessern, daß bei gleicher Zahl von Codierele­ menten (Baken) die Informationsmenge erhöht und gleichzeitig sichergestellt wird, daß die Funktion der Gegenstelle kontrol­ liert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die Zulassung vieler unterschiedlicher Phasenlagen des rückgesandten Signals im Verhältnis zum abgegebenen Signal ist die Feststellung mehrerer geringer Phasenunterschiede schwieriger als beim Vorliegen eines einzigen Phasenunter­ schiedes von 180°. Die Funktion der Gegenstelle wird daher beim erfindungsgemäßen Verfahren ständig durch Überwachung eines zwischen Sendespule und Empfangsspule vorhandenen Signals über­ wacht. Dadurch ist trotz hoher Informationsdichte weitgehende Sicherheit gegeben.

Zweckmäßige Weiterausgestaltungen des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 4.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch das Verfahren bei der Anwendung bei der Eisenbahn;

Fig. 2 eine Ansicht gemäß der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Antwortelementes; und

Fig. 4 ein Blockschema einer Gegenstelle.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, sind auf den Schienen­ schwellen eine Mehrzahl von Antwortelementen 1, 2, 3 angeord­ net. Die letzteren bestehen, wie in Fig. 3 schematisch darge­ stellt, je aus einer Empfangsspule 4 und einer Sendespule 5, die über Kondensatoren 6 und 7 miteinander elektrisch verbun­ den sind. Die Spulen 4 und 5, sowie die Kondensatoren 6 und 7 sind dabei so gewählt, daß der durch sie gebildete Schwingkreis bei der durch die Gegenstelle 9 benutzten Frequenz eine Reso­ nanzstelle aufweist.

Das Antwortelement 3 wird mittels eines elektrischen Signals gleichzeitig mit dem optischen Signal 8 umgeschaltet. Dazu kann entweder das Verhältnis der Kapazität der Kondensatoren 6 und 7 geändert werden oder man kann einfach die Anschlüsse der Spule 4 mit Hilfe eines Polwenderrelais vertauschen.

Die auf dem Schienenfahrzeug angeordnete Gegenstelle 9 speist eine Senderspule 10, die zur Speisung der Antwortelemente wirkt, und empfängt ein codiertes Digitalsignal mit der Emp­ fangsspule 11, die als Codeabtaster wirkt.

Die Gegenstelle 9 wird von der Stromquelle 12 gespeist und betätigt seinerseits zwei Relais 13 und 14, die einen Alarm auslösen oder die Fahrt des Zuges beeinflussen können.

Fig. 4 zeigt ein Blockschema der Gegenteile 9. Wie aus die­ sem Blockschema ersichtlich, wird ein in einem Mikrocomputer 15 erzeugtes Wechselstromsignal über die Leitung 16 und den Sender 17 auf die Senderspule 10 gegeben.

Das von der Senderspule 10 abgegebene Signal wird von der Empfangsspule 4 (Fig. 2) der Antwortelemente 1, 2 und 3 (Fig. 1) nacheinander aufgenommen und über die Sendespule 5 der letzteren, gegebenenfalls phasengedreht, wieder ausge­ strahlt. Diese Signale werden über die Empfangsspule 11 emp­ fangen und über den Empfangsverstärker 18 und die Leitung 19 dem Mikrocomputer 15 zugeführt.

Der Mikrocomputer 15 kann durch einen empfangenen Code ange­ wiesen werden, nach einer vorbestimmten Zeit festzustellen, ob ein vorgegebenes Signal empfangen wird, und wenn nicht, einen Alarm oder Hinweissignale über die Anzeigetafel 20 auszu­ lösen, und gegebenenfalls die Relais 13 und 14 zu betätigen.

Der Mikrocomputer 15 kann auch angewiesen werden, laufend das wenn auch schwache Signal 23, das von der Sendespule 10 zur Empfangsspule 11 fließt, zu überwachen und bei dessen Fehlen einen Alarm auszulösen.

Die Signale des Mikrocomputers 15 werden vor der Betätigung der Relais 13 und 14 in der Vergleichs- und Verstärkeranord­ nung 21 vorbereitet.

Die Funktion des Mikrocomputers 15 wird außerdem laufend durch eine Kontrollschaltung 22 überwacht.

Claims (4)

1. Verfahren zur Übertragung von Informationen und/oder Be­ fehlen von einer in einem Schienenbereich sich befindenden Bodenstelle (8) auf eine auf einem darüberfahrenden Schie­ nenfahrzeug sich befindende Gegenstelle (9),
wobei die letztere durch ein Abfrage- und Auswertgerät mit mindestens je einem Sender (10) und mindestens je einem örtlich davon getrennten Empfänger (11) für elektro­ magnetische Schwingungen gebildet wird, und
eine Mehrzahl von in Längsrichtung des Schienenstranges nacheinander in vorbestimmten Abständen angeordneten passi­ ven Antwortelementen (1, 2, 3) mit je einem Empfänger (4) und einem von letzterem distanzierten Sender (5) für elektro­ magnetische Schwingungen vorgesehen ist,
die beim Überfahren durch die Gegenstelle je Teile eines Schwingkreises (4, 5, 6, 7) bilden,
der auf die Frequenz der auf dem Schienenfahrzeug sich be­ findenden Gegenstelle abgestimmt ist und
seinen gesamten für die Rücksendung erforderlichen Ener­ giebedarf aus der Sendeleistung der Gegenteile (9) bezieht,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Empfänger (11, 18) der Gegenstelle (9) die veränder­ bare Phasenlage des vom Antwortelement (1, 2, 3) rückge­ sandten Signals im Verhältnis zum vom Sender (17, 10) der Gegenstelle (9) abgegebenen Signal feststellt und als Be­ standteil eines Codes auswertet und
daß eine laufende Selbstkontrolle der Gegenstelle (9) erfolgt, indem dauernd an der Empfangsspule (11) der letzteren ein schwaches, direkt von ihrer Sendespule (10) herrührendes Signal (23) auf sein Vorhandensein überwacht, und bei Fehlen desselben ein Fehlersignal ausgelöst wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenlage zwischen ein- und ausgehendem Signal durch das Antwortelement entweder unverändert belassen oder um 180° gedreht wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man die Frequenz des von der Gegenstelle (9) ausgesandten Signals zwischen 100 Hz und 100 kHz, vorzugs­ weise nicht als ganzzahliges Vielfaches der Netzfrequenz des Schienenfahrzeugs oder im Einflußbereich der Antwortelemente (1, 2, 3) verlaufender Starkstromleitungen, wählt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man auf dem Schienenfahrzeug zwei Gegenstel­ len sowie eine mit der letzteren verbundene Vergleichsschal­ tung vorsieht, die bei Nichtüereinstimmung der durch das Auswertgerät ausgewerteten Signale ein Fehlersignal auslöst.