Радиомикропроцессорные информационные системы для железнодорожных переездов серии «Благовест»
Рассмотрены вопросы повышения безопасности движения по железнодорожным переездам. Приводится описание технических средств и порядок функционирования информационных систем для переездов серии «Благовест». Розглянуто питання щодо підвищення безпеки руху через залізничні переїзди. Наводиться опис техні...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Математичні машини і системи |
|---|---|
| Дата: | 2014 |
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут проблем математичних машин і систем НАН України
2014
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84392 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Радиомикропроцессорные информационные системы для железнодорожных переездов серии «Благовест» / А.В. Федухин, Ар.А. Муха // Математичні машини і системи. — 2014. — № 2. — 137-141. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860082012184903680 |
|---|---|
| author | Федухин, А.В. Муха, Ар.А. |
| author_facet | Федухин, А.В. Муха, Ар.А. |
| citation_txt | Радиомикропроцессорные информационные системы для железнодорожных переездов серии «Благовест» / А.В. Федухин, Ар.А. Муха // Математичні машини і системи. — 2014. — № 2. — 137-141. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Математичні машини і системи |
| description | Рассмотрены вопросы повышения безопасности движения по железнодорожным переездам. Приводится описание технических средств и порядок функционирования информационных систем для переездов серии «Благовест».
Розглянуто питання щодо підвищення безпеки руху через залізничні переїзди. Наводиться опис технічних засобів і порядок функціонування інформаційних систем для переїздів серії «Благовіст».
The problem of traffic safety improving at railway crossings was regarded. The description of the technical facilities and the working arrangements of the information systems for the railway crossings of “Blagovest” series was given.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:16:51Z |
| format | Article |
| fulltext |
© Федухин А.В., Муха Ар.А., 2014 137
ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2014, № 2
ЯКІСТЬ, НАДІЙНІСТЬ І СЕРТИФІКАЦІЯ
ОБЧИСЛЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ І ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
УДК 681.18.656.25
А.В. ФЕДУХИН*, Ар.А. МУХА*
РАДИОМИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПЕРЕЕЗДОВ СЕРИИ «БЛАГОВЕСТ»
*Институт проблем математических машин и систем НАН Украины, Киев, Украина
Анотація. Розглянуто питання щодо підвищення безпеки руху через залізничні переїзди. Наво-
диться опис технічних засобів і порядок функціонування інформаційних систем для переїздів серії
«Благовіст».
Ключові слова: безпека руху, шляхові датчики, контролер, промисловий комп’ютер, інформаційне
табло.
Аннотация. Рассмотрены вопросы повышения безопасности движения по железнодорожным
переездам. Приводится описание технических средств и порядок функционирования информаци-
онных систем для переездов серии «Благовест».
Ключевые слова: безопасность движения, путевые датчики, контроллер, промышленный компь-
ютер, информационное табло.
Abstract. The problem of traffic safety improving at railway crossings was regarded. The description of
the technical facilities and the working arrangements of the information systems for the railway crossings
of “Blagovest” series was given.
Keywords: traffic safety, travel sensors, controller, industrial computer, bulletin board.
1. Введение
Проблема железнодорожных переездов является актуальной для всех промышленно разви-
тых стран. Эти пересечения автомобильных и железных дорог характеризуются непроиз-
водительными простоями автотранспорта, но наиболее острой проблемой продолжают ос-
таваться дорожно-транспортные происшествия на переездах, в том числе с особо тяжкими
последствиями.
Анализ аварий на переездах показывает, что в настоящее время в 98% случаев они
происходят по вине водителей (в среднем по восемь зарегистрированных нарушений пра-
вил дорожного движения в год на каждый переезд). В создавшихся условиях особую зна-
чимость приобретают вопросы обеспечения безопасности движения через переезды и сни-
жения количества аварий на них.
Современные системы автоматической переездной сигнализации (АПС) и автома-
тических шлагбаумов (АШ) обладают рядом недостатков, которые не позволяют обеспе-
чить высокий уровень безопасности движения автотранспорта по переездам [1, 2].
Во-первых, в них отсутствует объективный контроль за ситуацией на переезде.
Большинство АШ перекрывают только часть дорожного полотна, что при желании дает
возможность автомобилю их объехать. Несмотря на большое количество аварий, попытки
объезда шлагбаумов не прекращаются и в настоящее время, что приводит к печальным по-
следствиям для пассажиров автотранспорта. Особенно плачевное состояние безопасности
движения автотранспорта наблюдается на неохраняемых переездах и на переездах, не обо-
рудованных АШ, где контроль за порядком проследования автотранспорта по переезду со
стороны человека полностью отсутствует.
138 ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2014, № 2
Во-вторых, разработка и внедрение современных систем АПС и АШ нового поко-
ления [3, 4], решающих такие вопросы, как оптимизация моментов закрытия и открытия
переезда в зависимости от скорости движения поезда, объективный контроль состояния
переезда и своевременное предупреждение машиниста об аварийной ситуации на переезде,
автоматическое торможение поезда в случае аварийной ситуации на переезде, устойчи-
вость системы к отказам оборудования, ее живучесть и безопасность требует значитель-
ных капиталовложений. Значительных затрат требует и установка дополнительных АШ,
перекрывающих обе стороны проезжей части (хотя эта мера не соответствует требованиям
безопасности, так как не позволяет запоздавшему транспортному средству, оказавшемуся
между двумя системами АШ, самостоятельно покинуть зону переезда), а также примене-
ние вместо АШ специальных, более современных, устройств заграждения переездов (УЗП)
[3, 4], располагаемых на самом полотне дороги. При высокой плотности автомобильных
дорог (в среднем 1 переезд приходится на 7,7 км железнодорожного пути [1]) радикальное
решение о переоборудовании железнодорожных переездов новыми системами автоматики
из года в год переносится на далекую перспективу.
В сложившейся ситуации решение вопроса повышения безопасности движения ав-
тотранспорта по переездам представляется возможным за счет повышения информирован-
ности участников движения о ситуации на контролируемом объекте. Основным достоин-
ством такого подхода является то, что разрабатываемые информационные системы явля-
ются на порядок более дешевыми, чем традиционные АПС и АШ нового поколения. Ин-
формационные системы для переездов (ИСП) являются автономными, не требуют схемной
увязки с действующими системами АПС, АШ и автоматической блокировки (АБ), могут
устанавливаться независимо от их наличия и на них не распространяются требования по
функциональной безопасности, предъявляемые к системам железнодорожной автоматики,
связанным с обеспечением безопасности движения поездов [3].
К такому классу систем относятся ИСП серии «Благовест», разработанные в ИПМС
НАН Украины. Более подробно рассмотрим основные функции и техническую реализа-
цию этих систем.
2. Система ИСП «Благовест 1.0»
Система ИСП «Благовест 1.0» в части оборудования переезда техническими средствами
является наиболее бюджетной и основана на применении систем счета осей (ССО) [2] и
использовании радиоканала для передачи информации о состоянии участков приближения
(удаления) к переезду [3].
Основными достоинствами использования ССО являются:
1. Автономность и отсутствие необходимости использования рельсовых цепей (РЦ),
возможность применения на участках с малым сопротивлением балласта и меньшая стои-
мость обслуживания по сравнению с системами на рельсовых цепях, отсутствие необхо-
димости стыковки с существующими системами автоматической блокировки (АБ).
2. Возможность оборудования любого переезда (охраняемого или неохраняемого),
независимо от имеющегося на нем стандартного оборудования АПС и АШ, экономия до-
рогостоящей кабельной продукции за счет использования средств радиосвязи.
3. Небольшой объем используемой аппаратуры и возможность передачи поездному
диспетчеру актуализированной информации о количестве осей в прошедшем через переезд
подвижном составе (ПС) и о количестве вагонов, находящихся на конкретном участке пу-
ти.
Структура технических средств ИСП «Благовест 1.0» для однопутного участка же-
лезной дороги с двухсторонним движением приведена на рис. 1.
ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2014, № 2 139
ИТ
ЦП
(промышленный компьютер)
ИТ
ПД3 ■ ПД4 ■
ССО-Н █──◘►
СП-2
РМ2 СБ2
ПД1 ■ ПД2 ■
ССО-Ч █──◘►
СП-1
РМ1 СБ1
Структурная схема ИСП «Благовест 1.0»
ИСП «Благовест 1.0» состоит из центрального пункта (ЦП), двух счетных пунктов
(СП) и двух информационных табло (ИТ), устанавливаемых с каждой стороны перед пере-
ездом.
Принцип действия ИСП «Благовест 1.0» основан на подсчете числа осей ПС, про-
ходящего по зонам контроля путевых датчиков (ПД1, ПД2 и ПД3, ПД4) с помощью ССО
четного (Ч) или нечетного (Н) направлений (очередность работы датчиков определяется
направлением движения поезда). ССО состоит из схемы согласования с путевыми датчи-
ками и контроллера схемы счета и анализа данных (ССА). Использование двух датчиков,
работающих на один СП, позволяет повысить достоверность регистрации прохождения
колесной пары ПС, вычислить скорость движения поезда, определить его направление
движения и обеспечить общую отказоустойчивость СП и системы в целом. Датчики с по-
мощью проводной линии связи (витой пары) и схемы согласования подключены к ССА,
которая вместе с радиомодемом (РМ) размещается в специальном корпусе на стандартной
светофорной мачте. СП имеет автономное электропитание от необслуживаемой аккумуля-
торной батареи, автоматически подзаряжаемой от небольшой солнечной батареи (СБ) че-
рез контроллер заряда.
Рис. 1. Структура технических средств ИПС «Благовест 1.0»
На основе информации, получаемой от СП, о направлении движения ПС, данных о
занятости участка приближения к переезду, направлении и скорости движения поезда
формируются сигналы управления светодиодным ИТ (рис. 2).
ИСП «Благовест 1.0» позволяет также контролировать правильность работы стан-
дартной АПС путем дополнительной проверки свободности контролируемого участка по-
сле прохождения ПС. Это осуществляется путем сравнения результатов счета осей на
входном и выходном СП. При совпадении числа осей формируется сигнал свободности
контролируемого участка пути, ИТ гаснет и система переходит в ждущее исходное со-
стояние, способное отработать приближение следующего ПС.
Если результаты счета осей не совпали, то система воспринимает это как занятость
контролируемого участка и на бегущей строке ИТ высвечивается соответствующее преду-
преждение, например: «Внимание! Участок приближения к переезду занят. Ведутся ре-
монтные работы. Переезд будет открыт без дополнительного предупреждения».
Система ИСП «Бла-
говест 1.0» устойчива к от-
казам и сбоям оборудова-
ния, а ее ЦП оснащен ис-
точником бесперебойного
электропитания на случай
кратковременного отклю-
чения основной линии
энергоснабжения. В систе-
ме предусмотрены перио-
дический контроль работо-
способности СП и передача
телеметрической информа-
ции по радиоканалу на ЦП.
В качестве ЦП использует-
ся промышленный одно-
платный компьютер (ПОК)
с периодическим самотес-
тированием работоспособ-
ности в фоновом режиме.
140 ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2014, № 2
Структурная схема ИСП Благовест 2.0
ИТ1
ЦП
(промышленный компьютер)
ИТ2
ПД3 ■ ПД4 ■
ССО-Н █──◘►
СП-2
РМ2 СБ2
ВК
◙
ПД1 ■ ПД2 ■
ССО-Ч █──◘►
СП-1
РМ1 СБ1
● ДП1
●ДП2
● ДП3
)))► С
П ☼
БЕГУЩАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СТРОКА
НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДА
км/ч
СКОРОСТЬ
ДВИЖЕНИЯ
ВРЕМЯ ДО ОТКРЫТИЯ
мин.
Рис. 2. Информационное табло переезда
Такая ситуация наиболее вероятна при проведении профилактических и ремонтных
работ на железнодорожном полотне участка приближения к переезду с использованием
мотовозов и платформ со строительными материалами.
3. Система ИСП «Благовест 2.0»
Система ИСП «Благовест 2.0» является дальнейшим развитием системы ИСП «Благовест
1.0» путем расширения ее информационных, а в некоторых случаях и управляющих воз-
можностей. Структура технических средств ИСП «Благовест 2.0» для однопутного участка
железной дороги с двухсторонним движением приведена на рис. 3.
Рис. 3. Структура технических средств ИСП «Благовест 2.0»
В ИСП «Благовест 2.0» предусмотрен объективный контроль состояния переезда с
помощью трех датчиков перемещения (ДП1-ДП3), работа которых начинается с момента
ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2014, № 2 141
закрытия переезда. ЦП анализирует состояние ДП и делает вывод о свободности зоны пе-
реезда от транспортных средств. Если зона переезда в пределах габарита ПС оказывается
занятой, то система с помощью сирены (С) оповещает окружающих об аварийной обста-
новке на переезде, включает дополнительное освещение с помощью прожектора (П) и на
ИТ появляется бегущая строка, например: «Внимание! Аварийная обстановка. Срочно по-
киньте зону переезда». Кроме того, система ИСП «Благовест 2.0» имеет возможность пе-
редачи:
• запрещающего сигнала на предупредительный переездный светофор;
• сигнала аварийной обстановки на переезде поездному диспетчеру по каналу связи
системы диспетчерского контроля (СДК);
• запрещающего сигнала светофора в кабину машиниста кодами автоматической
локомотивной сигнализации (АЛС) по специальным шлейфам, укладываемым вдоль рель-
сов.
Кроме того, ИСП «Благовест 2.0» предусматривает установку видеокамеры (ВК)
непрерывного видеонаблюдения за переездом, позволяющей передавать видеосигнал на
ЦП и сохранять протокол видеонаблюдения на цифровом носителе с целью идентифика-
ции транспортных средств, нарушивших правила дорожного движения по переезду.
4. Заключение
Рассмотренные системы серии «Благовест» позволяют при минимальных затратах времени
и средств повысить безопасность движения автомобильного транспорта по железнодорож-
ным переездам за счет повышения информированности всех участников движения. Вла-
дельцы автотранспорта, находящиеся в ожидании открытия переезда, получают исчерпы-
вающую информацию о направлении движения поезда, его скорости и оставшемся време-
ни до начала движения по переезду. Это способствует сохранению спокойствия участни-
ками движения и значительно снижает их желание пересечь железнодорожные пути до
прохода поезда.
Более интеллектуальная ИСП «Благовест 2.0», кроме этого, обеспечивает объектив-
ный контроль свободности путевого пространства переезда с помощью группы ДП и имеет
возможность передачи сигнала аварийной обстановки на переезде поездному диспетчеру и
машинисту локомотива.
Ожидаемая эффективность от внедрения систем серии «Благовест» определяется
сокращением количества аварийных ситуаций на переездах и составляет порядка 70% и
более.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Поздняков В.А. Безопасность на железнодорожных переездах» [Электронный ресурс] /
В.А. Поздняков, Ю.А. Тюпкин. – Режим доступа: http://www.css-rzd.ru/zdm/03-2000/00039.htm.
2. Соловьев А.Л. Микропроцессорная переездная сигнализация с аппаратурой счета осей / А.Л. Со-
ловьев, В.А. Чеблаков, А.Ф. Петров // Автоматика, связь, информатика. – 2008. – № 6. – С. 2 – 10.
3. Федухин А.В. Новый подход к автоматизации переездов на железнодорожном транспорте /
А.В. Федухин, В.А. Гладков, Ар.А. Муха // Математичні машини і системи. – 2011. – № 3. – С. 135
– 141.
4. Федухин А.В. Радиомикропроцессорная система автоматической переездной сигнализации на
железнодорожном транспорте / А.В. Федухин // Математичні машини і системи. – 2013. – № 1. –
С. 157 – 162.
Стаття надійшла до редакції 12.03.2014
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-84392 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1028-9763 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:16:51Z |
| publishDate | 2014 |
| publisher | Інститут проблем математичних машин і систем НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Федухин, А.В. Муха, Ар.А. 2015-07-06T19:39:32Z 2015-07-06T19:39:32Z 2014 Радиомикропроцессорные информационные системы для железнодорожных переездов серии «Благовест» / А.В. Федухин, Ар.А. Муха // Математичні машини і системи. — 2014. — № 2. — 137-141. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. 1028-9763 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84392 681.18.656.25 Рассмотрены вопросы повышения безопасности движения по железнодорожным переездам. Приводится описание технических средств и порядок функционирования информационных систем для переездов серии «Благовест». Розглянуто питання щодо підвищення безпеки руху через залізничні переїзди. Наводиться опис технічних засобів і порядок функціонування інформаційних систем для переїздів серії «Благовіст». The problem of traffic safety improving at railway crossings was regarded. The description of the technical facilities and the working arrangements of the information systems for the railway crossings of “Blagovest” series was given. ru Інститут проблем математичних машин і систем НАН України Математичні машини і системи Якість, надійність і сертифікація обчислювальної техніки і програмного забезпечення Радиомикропроцессорные информационные системы для железнодорожных переездов серии «Благовест» Радіомікропроцесорні інформаційні системи для залізничних переїздів серії «Благовіст» Radio Microprocessor information systems for railway crossings of “Blagovest” series Article published earlier |
| spellingShingle | Радиомикропроцессорные информационные системы для железнодорожных переездов серии «Благовест» Федухин, А.В. Муха, Ар.А. Якість, надійність і сертифікація обчислювальної техніки і програмного забезпечення |
| title | Радиомикропроцессорные информационные системы для железнодорожных переездов серии «Благовест» |
| title_alt | Радіомікропроцесорні інформаційні системи для залізничних переїздів серії «Благовіст» Radio Microprocessor information systems for railway crossings of “Blagovest” series |
| title_full | Радиомикропроцессорные информационные системы для железнодорожных переездов серии «Благовест» |
| title_fullStr | Радиомикропроцессорные информационные системы для железнодорожных переездов серии «Благовест» |
| title_full_unstemmed | Радиомикропроцессорные информационные системы для железнодорожных переездов серии «Благовест» |
| title_short | Радиомикропроцессорные информационные системы для железнодорожных переездов серии «Благовест» |
| title_sort | радиомикропроцессорные информационные системы для железнодорожных переездов серии «благовест» |
| topic | Якість, надійність і сертифікація обчислювальної техніки і програмного забезпечення |
| topic_facet | Якість, надійність і сертифікація обчислювальної техніки і програмного забезпечення |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84392 |
| work_keys_str_mv | AT feduhinav radiomikroprocessornyeinformacionnyesistemydlâželeznodorožnyhpereezdovseriiblagovest AT muhaara radiomikroprocessornyeinformacionnyesistemydlâželeznodorožnyhpereezdovseriiblagovest AT feduhinav radíomíkroprocesorníínformacíinísistemidlâzalízničnihpereízdívserííblagovíst AT muhaara radíomíkroprocesorníínformacíinísistemidlâzalízničnihpereízdívserííblagovíst AT feduhinav radiomicroprocessorinformationsystemsforrailwaycrossingsofblagovestseries AT muhaara radiomicroprocessorinformationsystemsforrailwaycrossingsofblagovestseries |