ES2325850A1 - Sistema de ayuda a la operacion de gestion de bloqueos ferroviarios via radio. - Google Patents
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Abstract
Sistema de ayuda a la operación de gestión de bloqueos ferroviarios vía radio, compuesto por un sistema electrónico formado por un computador industrial con pantalla táctil y una serie de programas o aplicaciones y un circuito electrónico con un receptor de un sistema de posicionamiento vía satélite (GPS o similar), un sensor de giro y una serie de circuitos para acondicionar diversas señales procedentes del tren y que determinan el estado del mismo: marcha, paro, estado de puertas, etc.
Description
Sistema de ayuda a la operación de gestión de
bloqueos ferroviarios vía radio.
El objeto del invento es un sistema de ayuda a
la operación de gestión de bloqueos ferroviarios vía radio, que
incluye una serie de equipos electrónicos que se instalan en un
tren para permitir determinar la posición exacta del tren sobre las
vías, proporcionar información diversa al maquinista del tren,
proporcionar información al Puesto de Mando del servicio
ferroviario e intercambiar información entre el maquinista del tren
y el Puesto de Mando del servicio ferroviario. Con este equipo se
consigue una mejora del sistema de operación ferroviaria de un
servicio de trenes.
La invención (en adelante Sistema de Ayuda)
viene a resolver diversos problemas que surgen en la operación
ferroviaria como son: la determinación de la posición exacta de
todos los trenes de un operador ferroviario, la transmisión de
información al maquinista, la comunicación entre el tren como
máquina y el Puesto de Mando del sistema ferroviario y la
comunicación mediante mensajes del Puesto de Mando con el
maquinista.
Por ejemplo, es importante transmitir entre un
tren y el Puesto de Mando las siguientes informaciones: posición
exacta del tren en cada instante, servicio que debe realizar el
tren, hoja de ruta o libro de itinerario que debe cumplir el
maquinista dentro del servicio actual, mensajes sobre el
funcionamiento como indicaciones de eventualidades o situaciones
temporales, información sobre instalaciones ferroviarias disposición
de vías, cambios de vías, etc.
Además toda esta información se debe transmitir
al maquinista con: fiabilidad, claridad, prontitud y sencillez. El
Sistema de Ayuda debe completar el trabajo del maquinista añadiendo
facilidades y evitando distracciones respecto de sus funciones
principales.
Para el controlador del Puesto de Mando del
servicio ferroviario esta información debe ser: fiable, completa,
inmediata y clara. El Sistema de Ayuda debe facilitar su control
sobre la operación de la totalidad de trenes del servicio.
Para la compañía de operación ferroviaria añade
fiabilidad en el servicio, información inmediata, facilidad para
transmitir información temporal o variable, etc. El Sistema de
Ayuda representa además un sistema de seguridad porque puede
realizar las labores de posicionamiento del tren cuando fallan los
sistemas actuales o tradicionales.
Actualmente las operaciones mencionadas más
arriba se realizan por diversos métodos que no permiten tanta
fiabilidad.
El posicionamiento de los trenes se realiza por
bloqueo telefónico o basado en la instalación de detectores en las
vías. Estos métodos no proporcionan una alta precisión en la
posición aunque si proporcionan una alta fiabilidad. La falta de
precisión limita el número de servicios que puede suministrar un
operador en una línea ferroviaria.
Actualmente la comunicación entre el Puesto de
Mando y el maquinista se realiza oralmente por medio de sistemas de
radio de diversos tipos. La comunicación oral está sujeta a
protocolos de comunicación, pero aun y todo no está exenta de la
posibilidad de errores en la transmisión de información, olvidos de
la información transmitida y todos los posibles fallos que se pueden
dar por la actuación falible de la persona. Esta comunicación se
vuelve extremadamente sensible cuando, ante fallos en los sistemas
de control de tráfico centralizado, el Puesto de Mando debe
transmitir órdenes de control de tráfico directamente por medio
oral a los maquinistas.
Actualmente la información que dispone el
maquinista ferroviario está impresa en papeles, libros o documentos
que lleva con él o que se encuentran en la cabina del tren. Esto
conlleva problemas de manejo de la información, costo y dificultad
de la actualización de la documentación y, en general, un abandono
del sistema documental.
Para comprender mejor el objeto de la presente
invención, se representa en los planos una forma preferente de
realización práctica, susceptible de cambios accesorios que no
desvirtúen su fundamento.
La figura 1 constituye el diagrama de bloques de
los sistemas electrónicos del Sistema de Ayuda (40). En la figura
se puede ver el ordenador industrial (1) unido a la tarjeta
electrónica (2) que dispone de los sensores de posición (GPS) con
su antena (3), sensores inerciales (girómetro) y adaptadores para
otras conexiones (4) tales como señales del tren que determinan el
estado de puertas, estado de marcha o detención del tren, etc.
Además en la figura se muestra la comunicación opcional con un
sistema de comunicaciones móvil (5) tipo GSM/GPRS o similar, junto
con su antena (6), para equipos rodantes sencillos como locomotoras
o equipos de mantenimiento. Otros elementos mostrados son la
alimentación eléctrica (7), y los sistemas de comunicaciones (8)
entre los distintos equipos.
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La figura 2 muestra el diagrama de bloque del
sistema donde se ubica y con el que se relaciona el Sistema de
Ayuda (40). En la parte superior se representa el tren con sus
equipos (100). En la parte inferior se representa el Puesto de
Mando (20) del operador ferroviario con otros equipos. Por medio se
representan los sistemas de comunicaciones inalámbricas donde cabe
destacar el operador de comunicaciones (30). En el tren (100) se
puede ver el Sistema de Ayuda (40). Este equipo se comunica con el
sistema Euroloop (60) y otros equipos a través de una línea
Ethernet (70). Todos estos equipos se conectan con un equipo de
comunicaciones inalámbricas (50) encargado de las transmisiones
inalámbricas entre el tren (100) y el Puesto de Mando (20). Ubicados
en el Puesto de Mando se pueden ver el sistema BRAP de Bloqueo Vía
Radio Asistido por Posicionamiento (11) y el Configurador Remoto
del Sistema de Ayuda (13), además de otros equipos (14). Todos
estos equipos se comunican a través de una red Ethernet (15). La
comunicación entre el tren (100) y el Puesto de Mando (20) se puede
realizar con sistemas de comunicaciones de corto alcance (8) como
Wifi o con comunicaciones de largo alcance que requieren de un
operador (30). Esta comunicación de largo alcance se puede realizar
entre el tren y el operador por medios inalámbricos como GSM/GPRS
(9) y entre el operador y el Puesto de Mando por cable como por
ejemplo Internet por línea privada VPN (10). Para ello, el Puesto
de Mando dispondrá de un Módulo de Comunicaciones de Tierra (12)
que gestionará dicha comunicación.
La figura 3 refleja la arquitectura general del
software instalado en el ordenador industrial (1) y los elementos
que lo componen. Elementos de integración: comunicación
intermódulos (31), compilación elementos software (32) y ejecución
o sistema operativo (33). Módulos principales: posicionamiento
(34), registro de históricos (35), sistema experto (36),
comunicaciones (37), e interfaces gráfico de usuario (38). Este
último módulo se descompone a su vez en los submódulos: información
al maquinista (39), gestión de Bloqueo vía Radio Asistido por
Posicionamiento (310) y biblioteca electrónica embarcada (311).
La figura 4 corresponde a una posible
distribución de la pantalla principal (400) mostrada en el
ordenador industrial (1) ubicado en el tren (100) y que sirve para
proporcionar información al maquinista del tren. En el centro de la
pantalla (46) se escribe de manera habitual la hoja de ruta o libro
de itinerarios del servicio que está desarrollando el tren. También
en esta zona (46) se muestran los mensajes enviados por el Puesto de
Mando (20), las alarmas y cualquier otra información de carácter
principal. En la parte superior de la pantalla se muestra diversa
información: la fecha y hora actual (41), la limitación de
velocidad en el tramo actual (42), el servicio ferroviario que se
está realizando (43), el estado de cobertura GPS y GPRS (44) y el
punto kilométrico donde se encuentra ubicado el tren en el instante
actual (45). En la parte inferior se encuentran los botones
virtuales dé acceso a información de emergencia (botón SOS) (47) o
de acceso a otra información almacenada en el ordenador y dispuesta
por el operador ferroviario para información de los maquinistas
(botón biblioteca) (48).
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El Sistema de Ayuda (40) a la operación de
gestión de bloqueos ferroviarios vía radio comporta una serie de
equipos electrónicos que permiten conocer la posición del tren con
gran precisión y trasmitirla hacia el Puesto de Mando (20) de
control ferroviario.
Además dispone de una pantalla táctil (400) para
que el maquinista pueda informarse sobre: el Punto Kilométrico
exacto en que se encuentra el tren, la velocidad máxima permitida
en el tramo, hitos del libro de itinerario, mensajes recibidos
desde el Puesto de Mando del sistema ferroviario, documentos
relacionados con la conducción,
etc.
etc.
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Los equipos electrónicos que forman parte de
Sistema de Ayuda (40) objeto del invento se pueden ver en la
figura 1.
figura 1.
Desde el punto de vista físico hay dos equipos
básicos:
- Un computador con pantalla táctil (1), donde
se ejecutan todas las aplicaciones descritas en los siguientes
apartados. Puede utilizarse un PC industrial de los denominados
Panel PC o similar.
- Una tarjeta electrónica (2) que contiene un
receptor GPS y su antena (3), un sensor de giro (girómetro) y
adaptadores para diversas señales de potencia provenientes del tren
o de actuación sobre mecanismos del tren.
Además de estos dos equipos existe un sistema de
alimentación (7) y la conexión con otros equipos del tren (4).
Considerando el Sistema de Ayuda objeto del
invento en su relación con otros equipos embarcados en el tren o
dispuestos en tierra, tenemos el diagrama de bloques de la figura
2.
En dicha figura 2 se puede ver que el Sistema de
Ayuda (40) se comunica a través de línea Ethernet o similar (70)
con un Módulo de Comunicaciones Embarcadas (MCE) (50) que se
encarga de realizar las comunicaciones del tren con el exterior (8)
y (9). En lo que respecta a esta patente se encarga de poner en
contacto el Sistema de Ayuda
con:
con:
- Un sistema de Bloqueo vía Radio Asistido por
Posicionamiento (BRAP) (11) ubicado en el Puesto de Mando (2) (al
exterior del tren) que se surte de los datos de posición de los
trenes suministrados por los Sistemas de Ayuda a la Operación
ubicados en los distintos trenes de la compañía operadora de
ferrocarriles,
- Un sistema de configuración remoto del Sistema
de Ayuda (13), también ubicado en el Puesto de Mando, que permite
modificar los parámetros programables de funcionamiento del Sistema
de Ayuda.
También se comunica el Sistema de Ayuda con
distintos sistema de comunicaciones electrónicas:
- Un sistema Euroloop o similar (60) instalado
en los trenes y que proporciona información de la posición del tren
a partir de una comunicación inalámbrica con sistemas dispuestos en
las vías.
- Un sistema de comunicación Train Communication
Network (TCN, IEC 61375) o similar que proporcionará información
acerca del estado del tren.
Además de los equipos presentados en la figura
2, el Sistema de Ayuda tiene capacidad de conectarse directamente a
un módulo de comunicaciones móviles GSM/GPRS o similar representado
en la figura 1 (5) para realizar directamente las comunicaciones
con los sistemas de tierra. Esto es útil para su instalación en
material rodante auxiliar (bateadoras, por ejemplo) que no dispone
de línea Ethernet ni de los equipos reseñados en la figura 2.
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Desde un punto de vista general o de utilidad lo
que realmente interesa son las aplicaciones o funciones que puede
realizar el Sistema de Ayuda. Todas estas aplicaciones se
implementan mediante el software dispuesto en el ordenador
industrial ubicado en la cabina de conducción de los trenes.
El diagrama general de este software tiene el
aspecto mostrado en la figura 3.
Por una parte podemos apreciar los elementos más
exteriores que constituyen la base o sistema operativo. Esta parte
no puede ser percibida por el usuario. Consiste en los elementos
que implementan la integración de los módulos software del Sistema
de Ayuda: la definición común de símbolos para la compilación (32),
un sistema de intercambio de variables para la comunicación entre
los módulos (31) y la inicialización, coordinación y control del
contexto de ejecución de estos módulos (33).
Por otra parte podemos ver los elementos propios
de las aplicaciones.
Son submódulos los elementos que implementan
conjuntamente una funcionalidad (interfaz gráfica) pero que
presentan un objetivo diferenciado dentro de la misma.
Se considera un módulo software aquel elemento
del software que implementa una funcionalidad diferenciada que se
corresponde con algún objetivo de la aplicación final.
Aunque existan relaciones entre módulos, el
principio de diseño de una arquitectura modular es lograr la mayor
independencia entre los mismos. De este modo, el funcionamiento de
cada módulo es afectado en la mínima medida posible por la
operativa de otros módulos.
Funcionalmente existen cinco módulos en el
software del Sistema de Ayuda (40).
Módulo de Posicionamiento (34): Este módulo
proporciona el cálculo de la posición del vehículo sobre la red
ferroviaria, en términos de punto kilométrico, línea y vía. Para
ello se emplea la información de posicionamiento global vía
satélite, la información sobre las circunstancias inerciales que
actúan sobre el vehículo, los datos proporcionados por el odómetro
del vehículo y los planos de la red ferroviaria.
Módulo de Comunicaciones (37): Su función es
proporcionar servicios de envío y recepción de datos con entidades
externas al Sistema de Ayuda: el hardware del Sistema de Ayuda,
dispositivos de abordo (EUROLOOP) y elementos de control del puesto
de mando.
Módulo Sistema Experto Basado en Reglas (36):
Sistema que determina cuándo debe realizarse el envío al Puesto de
Mando de información de posicionamiento y estado del vehículo según
unas reglas de funcionamiento. Dichas reglas deben ser previamente
establecidas por un experto en los criterios para las
comunicaciones desde el Sistema de Ayuda al Puesto de Mando.
Módulo Interfaz Gráfica de Usuario (38): es el
conjunto de elementos que constituyen la interfaz gráfica de
usuario y que permiten la interacción entre el Sistema de Ayuda y
el maquinista. Dentro de este conjunto se distinguen, por tener una
funcionalidad diferenciada: el sistema de información al maquinista
(39), el sistema de bloqueo vía radio asistido por posicionamiento
(BRAP) (310) y la biblioteca electrónica embarcada (BEE) (311).
Módulo de Históricos (35): Este módulo tiene
como objeto el almacenamiento en ficheros de información del estado
del Sistema de Ayuda para su posterior explotación. Se trata de un
volumen relativamente elevado de información y que será accedido en
ocasiones espaciadas en el tiempo.
La funcionalidad de cada módulo se describe con
más detalle en los siguientes apartados.
El posicionamiento es la aplicación principal
del Sistema de Ayuda. Básicamente consiste en calcular la posición
a partir de los siguientes elementos:
- Un receptor de posición vía satélite (GPS o
similar) que proporciona la posición absoluta del tren en términos
de latitud y longitud. Proporciona un posicionamiento de gran
precisión y es el principal instrumento para el cálculo de la
posición.
- Un sensor de giro: girómetro. La precisión de
un sistema de posicionamiento vía satélite no es suficiente para
determinar cambios de vía o el estacionamiento de un tren en una
playa de vías. Este sensor permite medir los giros realizados por
el tren en los cambios de vía y así discriminar la vía
seleccionada.
- Información del Euroloop. El sistema Euroloop
proporciona por medios inalámbricos la posición del tren en un
bucle de vía. Esta información sirve para determinar los tramos de
vía y la vía utilizada en cada momento. En vez del sistema Euroloop
se podría emplear un odómetro o cualquier otro sistema de
posicionamiento relativo del tren.
- Planos de las vías. La posición calculada se
traslada a los planos de vía proporcionados por el propietario de
la infraestructura ferroviaria para determinar el Punto Kilométrico
(PK) convenido. Es decir, el número de punto kilométrico que le
corresponde dentro de la denominación utilizada por el propietario
de la infraestructura ferroviaria. Los planos de vías están
divididos en recorridos o servicios realizados por el operador
ferroviario. Los recorridos están a su vez divididos en tramos
entre distintas poblaciones. Los tramos a su vez están divididos en
las vías que componen el tramo, bien sean las vías principales del
tramo o las diversas ramificaciones de estaciones o aparcamientos
de trenes. En resumen, en el plano se identifica de manera
biunívoca cada posición mediante el punto kilométrico convenido y
la identificación del recorrido, tramo, número de vía o relación
semejante de identificación.
La posición, además de mostrarse en pantalla, se
transmite mediante el Módulo de Comunicaciones Embarcado al sistema
de Bloqueo vía Radio Asistido por Posicionamiento ubicado en tierra
que lo emplea para realizar una apropiada Gestión de la Operación
del sistema ferroviario.
La comunicación de un tren con el Puesto de
Mando ferroviario debe tener en cuenta, evidentemente, la
característica de movilidad. En esta invención interesa la
independencia del Sistema de Ayuda de los sistemas o
infraestructuras basados en elementos dispuestos en tierra, por lo
que la comunicación se realiza por medios inalámbricos, a través de
cualquiera de los procedimientos existentes en la actualidad: WIFI,
WIMAX, GSM/GPRS, etc. En concreto dentro del tren se ha considerado
la existencia de un equipo de comunicaciones inalámbricas que se ha
denominado Módulo de Comunicaciones Embarcada que emplea distintas
comunicaciones inalámbricas en función de la cobertura, el costo de
operación, etc.. También se ha considerado la posibilidad de que en
determinados vehículos ferroviarios, con un equipamiento más
limitado, el Sistema de Ayuda emplee directamente dispositivos de
comunicación inalámbricas (módem GPRS o similar).
Bien a través del Módulo de Comunicaciones
Embarcado o bien directamente mediante un dispositivo de
comunicación inalámbrica, se crea una línea de transmisión de
información continua entre el Puesto de Mando del sistema
ferroviario y el tren. El Sistema de Ayuda utiliza este sistema de
comunicaciones para:
- Actualizar cualquiera de las informaciones
disponibles en el tren: mensajes, libro de itinerarios, servicio,
documentos de la biblioteca, etc.
- Transmitir la información de estado del tren
en tiempo real: posicionamiento, velocidad, estado de las puertas
del vehículo, etc.
- Recibir mensajes del Puesto de Mando del
sistema ferroviario para mostrarlos en pantalla.
- Trasmitir al Puesto de Mando del sistema
ferroviario la confirmación de la recepción de mensajes y otras
informaciones adicionales.
El Sistema de Ayuda se comunica, además de con
el Puesto de Mando de un modo inalámbrico, con otros elementos
embarcados en el vehículo y conectados a la red interna (Ethernet)
del mismo. Mediante un mecanismo de comunicaciones industriales
basado en la publicación y suscripción de variables de información
(OPC o similar), el Sistema de Ayuda pone a disposición de todos
los equipos conectados a la red interna del tren la información de
posicionamiento y estado del tren que el módulo de posicionamiento
calcula.
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La transmisión de la posición y otras variables
de estado del tren al Puesto de Mando del sistema ferroviario, se
sirve de un sencillo sistema experto que determina la cadencia con
que se transmite esa información. El objeto de este sistema experto
es, fundamentalmente, variar la frecuencia de transmisión de la
información. Mayor frecuencia cuando la posición está variando
rápidamente o lo determina un evento y menor frecuencia cuando el
tren se encuentra detenido y no varía su posición. Esto supone un
ahorro en el costo de transmisión y en la densidad del tráfico de
información.
Esta adecuación de la frecuencia de trasmisión a
las circunstancias del tráfico es determinada por un experto en la
operación de tráfico ferroviaria. Dicho experto establece un
conjunto flexible de reglas que fijan las diversas condiciones en
las que la información de estado debe transmitirse. Dichas reglas
son creadas mediante el Configurador Remoto del Sistema de Ayuda y
transmitidas al Sistema de Ayuda.
El sistema experto, a partir de las condiciones
fijadas en dichas reglas y su comparación con las circunstancias de
su entorno (tiempo transcurrido, distancia recorrida, tiempo
absoluto, posición absoluta y estado del tren: parado, en marcha,
con puertas abiertas, etc.) ordena al módulo de comunicaciones el
envío de la información de posicionamiento y estado del tren cuando
las condiciones de las reglas se cumplen.
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La pantalla táctil (400) del ordenador
industrial (1) sirve para mostrar información al maquinista. Dicha
información puede:
- Proceder de la memoria interna del ordenador
industrial a modo de biblioteca electrónica.
- Ser generada automáticamente por el ordenador
industrial en función de la operación: posición, hora, etc.
- Recibirse del Puesto de Mando del operador
ferroviario: transmisión de mensajes escritos al maquinista.
En la figura 4 se muestra la pantalla principal
típica del sistema en operación.
En el centro (46) aparece la hoja de ruta o
libro de itinerarios con sus hitos junto con los mensajes recibidos
en distintos colores. Además se destaca en otro color o forma el
próximo evento.
En la parte superior se muestra información
diversa (41) a (44). En la esquina superior derecha aparece el punto
kilométrico (45) dentro del tramo de vía donde se encuentra la
cabecera del tren.
En la parte inferior están los botones virtuales
de acceso a la biblioteca electrónica embarcada (48) y ayuda ante
emergencia (47).
A continuación se describen estas tres
utilidades gráficas con mayor detalle ya que constituyen una parte
importante de la invención.
La pantalla principal tiene la función de
mostrar al maquinista información sobre la evolución de diversas
informaciones en el transcurso del recorrido.
La información normalmente existente en la
pantalla principal puede ser de carácter general, como la fecha y
hora (41), de carácter general dentro del servicio ferroviario,
como el número de servicio ferroviario (43) que está realizando
actualmente el tren o específica del Sistema de Ayuda.
La información específica del Sistema de Ayuda
es la siguiente:
- Cobertura del sistema de posicionamiento por
satélite (GPS o similar) (4). Indica mediante distintos colores si
existe o no existe la cobertura en cada momento.
- Cobertura del sistema de comunicaciones
inalámbrico, GSM/GPRS o similar (44) a través del Módulo de
Comunicaciones Embarcada o directamente del módulo de
comunicaciones GSM/GPRS. Esta cobertura es gradual por tanto se
representa mediante un control analógico: número, regla o círculo
graduado.
- Punto kilométrico (45) en que se encuentra el
tren en cada instante, expresado mediante el punto kilométrico
dentro del tramo o vía actual con la precisión expresada por ejemplo
en metros. Este valor se va actualizando continuamente a medida que
se desplaza el tren.
- La parte central de la pantalla principal está
ocupada por la hoja de ruta o libro de itinerarios (46). La hoja de
ruta o libro de itinerarios contiene información acerca de los
horarios de paso por cada estación, los cruces previstos con otros
trenes y cualquier otra información que sea de interés de cara a la
conducción del maquinista y la segura realización del servicio
ferroviario. Normalmente una hoja de ruta ocupará bastante espacio
por lo que en pantalla se muestra la parte de interés en el momento
actual, constituido por el último hito o evento transcurrido, el
próximo evento y los siguientes eventos o hitos en el sentido de
marcha del tren. Por ser importante se destaca el próximo evento
mediante una franja en otro color. Hacia el final del recorrido,
cuando quedan pocos eventos para mostrar, la franja que destaca el
próximo evento se va desplazando por la lista hasta concluir con el
último evento al final de la lista mostrada en pantalla. También se
pueden utilizar otras formas o colores para destacar los eventos o
hitos de la hoja de ruta.
Otro de los aspectos importantes a reflejar y
manejar a través del Sistema de Ayuda son los mensajes transmitidos
desde el Puesto de Mando y recibidos en el Sistema de Ayuda. Estos
mensajes normalmente se retransmiten oralmente por medio de radio,
pero en esta invención se añade un procedimiento para transmitirlos
de modo escrito y mejorar la seguridad y transmisión de los
mensajes.
En el Puesto de Mando se dispone de un sistema
de generación de mensajes y transmisión al tren. Puede hacerse a un
tren específico del servicio ferroviario, a un grupo de trenes que
realizan un determinado trayecto o a un tren concreto.
El mensaje recibido del Puesto de Mando es
recibido en el ordenador industrial que puede realizar diversas
operaciones dependiendo del tipo de mensaje enviado por el Puesto
de Mando e indicado en uno de los campos de información. Las
posibilidades sin ser exhaustivos son las siguientes:
- Mostrar el mensaje sobre el libro de ruta
dentro de la posición que le corresponde en base al Punto
Kilométrico que lleva asociado. Aparecerá como un evento más pero
destacando en un color diferente para dejar patente su diferencia
con otros hitos de la hoja de ruta. Cuando el próximo evento a
producirse sea el anunciado en el mensaje, éste se destaca en un
color distinto al color utilizado para mostrar los eventos del
libro de ruta.
- Si el mensaje reviste una mayor importancia,
éste puede mostrarse ocupando la mayor parte de la pantalla
principal y destacándose en un color llamativo. Además el
maquinista deberá pulsar en la zona de mensaje de la pantalla
táctil para volver a la situación de mostrar la pantalla habitual
con el mensaje añadido en la hoja de ruta al modo explicado en el
párrafo anterior.
- Con un mensaje de mayor importancia, además de
todo lo dicho para los mensajes anteriores, este mensaje se volverá
a destacar ocupando la mayor parte de la pantalla principal y
destacándose en un color llamativo en las cercanías del Punto
Kilométrico que lleva asociado. De nuevo el maquinista pulsará
sobre la pantalla para indicar que se le ha vuelto a recordar el
mensaje y los datos asociados a él.
- Con un mensaje especialmente importante se
podrá pasar a activar los mecanismos de parada del tren, como
apertura de hilo de lazo, si el maquinista no reconoce los
mensajes.
- Algunos mensajes pueden ser además de
transmitidos al maquinista interpretados por el ordenador
industrial. Son mensajes que aluden a la detención del tren antes
de un Punto Kilométrico, a una restricción de velocidad en una zona
determinada, o mensajes y actuaciones semejantes. Estos mensajes
además de mostrarse en pantalla de las formas reseñadas en los
párrafos anteriores, podrán ser interpretados por el ordenador
industrial para actuar sobre el sistema de frenado del tren de
manera automática e indicando al maquinista la operación que se va
a realizar o se ha realizado. Estas funciones pueden ser anuladas
por el maquinista o el Puesto de Mando guardándose registro en todo
momento de los hechos acaecidos: reconocimiento, autorización,
aparición de mensajes, etc.
- Además de las operaciones descritas en base a
la recepción de los mensajes, se puede activar alarmas sonoras o
luminosas si los tipos de mensajes lo determinan.
La Biblioteca Electrónica Embarcada (311) es un
sistema de documentación instalado en el ordenador industrial (1)
del Sistema de Ayuda que puede utilizar el maquinista para
informarse de determinados asuntos, normas, planos, etc.
Estos documentos y su estructura serán
determinados por el operador ferroviario de acuerdo a los intereses
que considere adecuados y utilizando la herramienta denominada
Configurador Remoto del Sistema de Ayuda que se describe más
adelante.
Desde el punto de vista funcional la operación
sobre la Biblioteca Electrónica Embarcada (311) se describe a
continuación.
En situación de parada, pulsando en el botón
virtual (48) denominado biblioteca de la pantalla principal se
accede a un navegador que permite seleccionar los distintos
documentos en modo menú de texto o en modo menú gráfico o sinóptico
de estaciones, es decir mediante una barra horizontal donde se
muestran las estaciones según están dispuestas en el trayecto.
La información se presenta con el aspecto de una
pantalla de documentos (modo texto) o con el aspecto de una
pantalla de gráficos para los documentos correspondientes a planos,
circuitos, etc.
Toda esta información puede ser de utilidad al
maquinista, es de fácil configuración y se puede actualizar
automáticamente a través del Módulo de Comunicaciones inalámbricas
Embarcado en el tren.
Otro botón virtual denominado SOS y dispuesto en
la pantalla principal, permite el acceso inmediato,
independientemente del estado de marcha o parada del tren, a un
documento único donde se debe contener información de especial
interés para un caso de emergencia. Este documento también será
elaborado por el operador ferroviario y seleccionado para su acceso
mediante este botón virtual mediante el Configurador Remoto del
Sistema de Ayuda.
Gran parte de la información generada en el
Sistema de Ayuda se almacena en una memoria secundaria (por ejemplo
una Compact Flash) dispuesta en el ordenador industrial generando
un fichero de históricos. Este fichero se puede descargar para
evaluar en detalle el funcionamiento del equipo o un determinado
suceso.
El Sistema de Ayuda es un sistema de gran
complejidad cuyo funcionamiento puede adaptarse a diversas
necesidades y nuevas situaciones. El software del Configurador
Remoto del Sistema de Ayuda sirve para variar: los parámetros
principales, el sistema de reglas de envío de la posición del tren,
los datos ubicados en la biblioteca electrónica, los tipos de
mensajes, etc.
El aspecto de la pantalla principal del
Configurador Remoto del Sistema de Ayuda muestra las distintas
opciones de configuración: datos generales, configuración de reglas
del sistema experto, contenidos de la biblioteca electrónica
embarcada, etc.
A partir de esta pantalla se puede seleccionar,
por ejemplo, la modificación de los parámetros principales, que
muestra una pantalla tipo impreso electrónico donde se pueden
definir los parámetros generales de funcionamiento, o generar el
contenido de la biblioteca, permitiendo el diseño de todos los
niveles de menús de acceso a documentos y la definición de los
documentos asociados a una selección.
La información generada por el configurador se
transmite al tren mediante el sistema de comunicaciones
inalámbricas del Módulo de Comunicaciones Embarcado.
Claims (7)
1. Sistema de Ayuda a la operación de gestión de
bloqueos ferroviarios vía radio, que va embarcado en el tren,
caracterizado por estar compuesto de:
- a)
- un computador industrial (1) que dispone de
- a1)
- un módulo de posicionamiento (34) que proporciona el cálculo de la posición del tren sobre la red ferroviaria, en términos de kilómetro, línea y vía;
- a2)
- un módulo de comunicaciones (37) para interconectarse con las entidades externas al sistema;
- a3)
- un módulo interfaz gráfica de usuario (38) para la interacción entre el sistema y el maquinista por medio de una pantalla táctil (400)
- b)
- una tarjeta electrónica (2) que consta de un receptor de posición vía satélite (GPS), un sensor de giro (girómetro) y medios (Euroloop) inalámbricos que dan la posición del tren en un bucle de vía a partir de medios dispuestos en las vías.
2. Sistema de Ayuda a la operación de gestión de
bloqueos ferroviarios vía radio, según la reivindicación 1
caracterizado porque el posicionamiento está basado en un
algoritmo que relaciona los datos suministrados por el receptor de
posición vía satélite (GPS), los datos del girómetro, los datos
proporcionados por los medios inalámbricos (Euroloop) y los planos
proporcionados por el propietario de la infraestructura
ferroviaria.
3. Sistema de Ayuda a la operación de gestión de
bloqueos ferroviarios vía radio, según la reivindicación 1
caracterizado porque el computador industrial (1) dispone
de:
- a)
- un módulo sistema experto (36) de intercambio de mensajes entre el Puesto de Mando y el maquinista.
- b)
- elementos que implementan la integración de los módulos software para visualizar estos mensajes cuando se reciben asociados al punto kilométrico donde el mensaje es relevante; y
- c)
- un módulo sistema de históricos (35) de recuerdo del mensaje al volver a activarse en las cercanías del punto kilométrico.
4. Sistema de Ayuda a la operación de gestión de
bloqueos ferroviarios vía radio, según la reivindicación 1
caracterizado porque la pantalla táctil (400) suministra al
maquinista, al menos:
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
5. Sistema de Ayuda a la operación de gestión de
bloqueos ferroviarios vía radio, según la reivindicación 4
caracterizado porque dicho sistema de información al
maquinista es una biblioteca embarcada (311), que permite al
maquinista acceder, por medios electrónicos e informáticos, a
documentos dispuestos por el operador del servicio ferroviario.
6. Sistema de Ayuda a la operación de gestión de
bloqueos ferroviarios vía radio, según la reivindicación 1
caracterizado porque dispone de un sistema de actualización
y configuración que permite modificar de manera remota, a través de
los sistemas de comunicaciones inalámbricas dispuestos en el tren,
gran cantidad de los parámetros del sistema y actualizar dicha
biblioteca embarcada (311).
7. Sistema de Ayuda a la operación de gestión de
bloqueos ferroviarios vía radio, según la reivindicación 1
caracterizado porque dispone medios para intercambiar
información con los sistemas del Puesto de Mando para la
configuración remota del sistema, el intercambio de mensajes o el
envío de información de estado del tren, bien mediante las
facilidades de comunicación inalámbricas instaladas del tren o bien
mediante elementos de comunicación inalámbricos directamente
conectados al vehículo ferroviario.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200800785A ES2325850A1 (es) | 2008-03-18 | 2008-03-18 | Sistema de ayuda a la operacion de gestion de bloqueos ferroviarios via radio. |
| EP08873475A EP2258598A1 (fr) | 2008-03-18 | 2008-12-30 | Système d'aide à la gestion de blocs ferroviaires par radio |
| PCT/ES2008/000812 WO2009115624A1 (es) | 2008-03-18 | 2008-12-30 | Sistema de ayuda a la operación de gestión de bloqueos ferroviarios vía radio |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200800785A ES2325850A1 (es) | 2008-03-18 | 2008-03-18 | Sistema de ayuda a la operacion de gestion de bloqueos ferroviarios via radio. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2325850A1 true ES2325850A1 (es) | 2009-09-21 |
Family
ID=41052022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200800785A Pending ES2325850A1 (es) | 2008-03-18 | 2008-03-18 | Sistema de ayuda a la operacion de gestion de bloqueos ferroviarios via radio. |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2258598A1 (es) |
| ES (1) | ES2325850A1 (es) |
| WO (1) | WO2009115624A1 (es) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030236598A1 (en) * | 2002-06-24 | 2003-12-25 | Villarreal Antelo Marco Antonio | Integrated railroad system |
| ES2232648T3 (es) * | 2000-06-30 | 2005-06-01 | Alstom Belgium S.A. | Procedimiento de determinacion con seguridad de la localizacion de un objeto, preferentemente un vehiculo, que se desplaza segun una trayectoria conocida. |
| ES2250956T3 (es) * | 2003-06-27 | 2006-04-16 | Alstom | Dispositivo y procedimiento de mando de trenes, en particular del tipo ertms. |
| ES2297653T3 (es) * | 2005-03-21 | 2008-05-01 | Sener, Ingenieria Y Sistemas, S.A. | Sistema y metodo de bloqueo con seguridad intrinseca, para lineas ferroviarias de baja densidad de trafico. |
-
2008
- 2008-03-18 ES ES200800785A patent/ES2325850A1/es active Pending
- 2008-12-30 WO PCT/ES2008/000812 patent/WO2009115624A1/es not_active Ceased
- 2008-12-30 EP EP08873475A patent/EP2258598A1/fr not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2258598A1 (fr) | 2010-12-08 |
| WO2009115624A1 (es) | 2009-09-24 |
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