一种检测沿着通信电缆（１０）的异常的设备（１２），该通信电缆连接铁路车辆监测设施的地面设备的信标（５）和编码器（３），包括：阻抗测量装置（１４，１６，３４，３２），当由该编码器产生的通信电信号向该信标传输时，所述阻抗测量装置能够测量该电缆（１０）在预定频率（Ｆ６）的阻抗的相位和模；和电缆状态确定装置，能够将测得的相位和模与电缆阻抗的相位参考值和模参考值进行比较，以便确定电缆的处于正常工作状态、短路状态和断路状态中的一个状态。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于铁路车辆如列车或地铁的监测设施的地面设备的检测异常的设备的领域。
技术介绍
欧洲铁路界的各位参与者已经制定了 ERTMS/ETCS标准(在其规范036和085中)，ERTMS/ETCS是用于列车控制系统发展的欧洲轨道交通管理/欧洲列车控制系统的英文首字母縮写。ERTMS/ETCS用于监测列车沿其整个运行线路上的驾驶。为此，列车接收信号设备的信息和/或该车所行驶的路段的拓扑信息，以便优化在每一瞬间的速度。通过监测司机的动作并在某些情况下取代司机来自动调整该列车的速度。 为了实现这些目标，该ERTMS/ETCS标准规定了车载设备和地面设备。 车载设备包括天线，该天线能接收由地面设备发射的被承载的短无线电信号，还包括连接至该天线的计算及控制单元，能处理收到的该无线电信号，并以合适的方式致动该列车的不同机构，特别是它的制动系统。地面设备包括编码器或LEU， LEU是Line Side Electronic Unit即线路侧电子单元的英文单词首字母縮写，能从一远距离的车站对其进行控制，且还包括设置在该道路上的至少一个信标，例如，垂直于信号装置或在某一路段开始处，并通过一通信线缆连接到该LEU的一输出端。 一个特定的LEU可通过4根通信电缆连接到4个信标。 —个特定的LEU被根据道路段的拓扑参数编程，该道路段上应当设置与其相关联的信标。这些拓扑参数包括，例如，路段的坡度、弯道的存在、最大安全速度等。该LEU能产生一个包括这些拓扑参数的电报，并根据标准ERTMS/ETCS限定的一协议将其传输至相应的信标。被连接到该LEU的信标发射包括接收到的电报的无线电信号。 该LEU和一信标之间的通信电缆可达5000m。这样的电缆被设置在道路附近，常被埋入沿该道路延伸的封闭管道中。不正确的安装、重大的热变化、列车通过时的震动、例如当一些工人在道路上工作时的事故、犯罪以及两段电缆之间的不正确的连接等等会改变该通信电缆的正确工作。
技术实现思路
因此本专利技术的目的在于提供一种设备，它能够检测沿连接LEU和信标的通信电缆 的异常，并且特别是断路或短路类的异常。 本专利技术提供一种检测沿着通信电缆的异常的设备，该通信电缆连接铁路车辆监测 设施的地面设备的信标和编码器，所述设备包括阻抗测量装置，当向该信标传输由该编码 器产生的通信电信号时，该阻抗测量装置能够测量该电缆在预定频率的阻抗的相位和模； 和电缆状态确定装置，能够将测得的相位和模与电缆阻抗的相位参考值和模参考值进行比 较，以便确定电缆的处于正常工作状态、短路状态和断路状态中的一个状态。 根据本专利技术的特定实施例，所述设备包括下述一个或多个特征，所述特征可以单独出现，也可以为技术上所有可能的组合-所述阻抗测量装置能够测量该电缆阻抗的相位瞬时值和模瞬时值，所述电缆状态确定装置能够确定该电缆的瞬时状态，以便实时检测异常的突然发生。-所述阻抗测量装置包括电缆的一个位置处的电流强度测量装置和电压测量装 置；和滤波装置，该滤波装置能够滤除预定频率的、分别由电压测量装置和电流强度测量装 置提供的电压测量信号和电流强度测量信号，以便产生被滤波的电压测量信号和被滤波的 电流强度测量信号。-所述电压测量装置包括高阻抗隔离变压器，其原边串联连接到该电缆的输入端； 且所述电流强度测量装置包括低阻抗电流变换器，其原边串联连接到该电缆的输入端。 -该预定频率对应于根据ERTMS/ETCS标准在该编码器和该信标之间通信的电信 号的信号C6的频率。-该电缆阻抗的所述相位参考值和模参考值在该电缆阻抗的复平面中限定多个区域以便定义定标图，且特征在于所述电缆状态确定装置能够在所述图的一特定区域中确定测得的相位和模的位置，并向该电缆的状态指派与所述特定区域相关的状态。-当所述电缆状态确定装置确定该电缆处于短路状态或断路状态时，所述电缆状态确定装置能够计算该相关异常沿着该电缆的位置。-该定标图包括与该电缆的短路状态或断路状态相关联的曲线，在该曲线上的一 个位置指明相关异常沿着该电缆的位置，当异常被检测时，电缆状态确定装置适于在该曲 线上定位测得的相位和模并计算出所述异常沿着该电缆的位置-所述设备包括断电装置，该断电装置响应于确定所述电缆处于短路状态或断路 状态，使连接有该通信电缆的该编码器的输出端短路。 -所述设备包括该电缆状态的显示装置。-所述设备包括存储装置，该存储装置能够存储与该电缆的相继状态相关的数据， 和一输入输出接口 ，该接口使得与一用户终端通信以传送数据。 本专利技术提供一种铁路车辆监测设施的地面设备，包括编码器和设置于道路上的信标，以及连接该编码器和该信标的通信电缆。所述设备包括一如上文所述的检领膀常的设备。 优选地，所述异常检测设备设置于该编码器和该通信电缆之间的接口处。 本专利技术还提供一种用于检测沿着通信电缆的断路或短路类型的异常的方法，所述通信电缆连接铁路车辆监测设施的地面设备的信标和编码器，该方法利用如上文所述的检测异常的设备。该方法包括下述步骤当向该信标传送由该编码器产生的通信电信号时，测量在预定的频率该电缆的阻抗的相位和模；和将测得的相位和模与该电缆的阻抗的相位参考值和模参考值进行比较，以确定该电缆处于正常工作状态、短路状态和断路状态中的一个状态。 优选地，在已确定该电缆处于断路状态或短路状态之后，所述方法包括计算该异 常沿着该电缆的位置的步骤。附图说明 通过结合附图阅读作为一个实施例给出的描述，本专利技术及其优点将得到进一步理解-附图1是根据本专利技术的检测设备的以框图形式给出的一示意图；-附图2为附图1所示设备的可在电缆输入端测量施加的电压的装置的电连接框图；-附图3为附图1所示设备的可在电缆输入端测量施加的电流强度的装置的电连 接框图；-附图4为在通信电缆的阻抗复平面内限定不同区域的制图，每个区域对应于电 缆的一个状态；禾口-附图5为附图1所示设备的响应于检测到异常从该LEU断开电缆的装置的电连 接框图。具体实施例方式根据该ERTMS/ETCS标准的用于监测道路运行车辆的设施的地面设备1，包括编码 器或LEU 3，设置于该道路的两轨道之间的至少一个信标5，以及连接该LEU 3和该信标5 的通信电缆IO。在附图1中，正如常用的情形，同一个LEU 3通过4个通信电缆10-13连接 于4个信标5-8。 电缆10允许从LEU3向信标5下行通信。 该ERTMS/ETCS标准同时限定了在物理层的一通信协议和数据交换层的一通信协议。该物理层的通信协议尤其限定在所述ERTMS/ETCS标准的规范036和085中。 可以发现铁路车辆的某些监测设施采用该ERTMS/ETCS标准限定的该物理层的通信协议，但没有因此采用根据同一标准的数据交换协议。其采用了另一个数据交换协议。特别是在地铁监测设施的情形中，用于这些设施的协议还没有固定在标准中。因而，本领域的技术人员可以理解之后描述的涉及用于列车监测的该ERTMS/ETCS标准的物理层级协议同样可以用于类似设施中。 根据该ERTMS/ETCS标准，在下行通信中，LEU 3产生下述电信号- —个所谓CI的信号，相应于持续地传输数据电报。该信号CI的频率Fl为654kbits/s且以曼彻斯特差动双相方式发送。- —个所谓C6的信号，为信标5供给电力。该信号C6是本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种检测沿着通信电缆（１０）的异常的设备（１２），该通信电缆连接铁路车辆监测设施的地面设备的信标（５）和编码器（３），所述设备的特征在于包括：阻抗测量装置（１４，１６，３４，３２），当向该信标传输由该编码器产生的通信电信号（Ｃ１，Ｃ６）时，所述阻抗测量装置能够测量在预定频率（Ｆ６）该电缆（１０）的阻抗的相位和模；和电缆状态确定装置，能够将测得的相位和模与电缆阻抗的相位参考值和模参考值进行比较，以便确定电缆处于正常工作状态、短路状态和断路状态中的一个状态。
【技术特征摘要】
FR 2008-11-12 0857661一种检测沿着通信电缆(10)的异常的设备(12)，该通信电缆连接铁路车辆监测设施的地面设备的信标(5)和编码器(3)，所述设备的特征在于包括阻抗测量装置(14，16，34，32)，当向该信标传输由该编码器产生的通信电信号(C1，C6)时，所述阻抗测量装置能够测量在预定频率(F6)该电缆(10)的阻抗的相位和模；和电缆状态确定装置，能够将测得的相位和模与电缆阻抗的相位参考值和模参考值进行比较，以便确定电缆处于正常工作状态、短路状态和断路状态中的一个状态。2. 根据权利要求l所述的设备，其特征在于，所述阻抗测量装置能够测量该电缆(10)阻抗的相位瞬时值和模瞬时值，且特征在于所述电缆状态确定装置能够确定该电缆(10)的瞬时状态，以便实时检测异常的突然发生。3. 根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述阻抗测量装置包括电缆的一个位置处的电流强度测量装置(16)和电压测量装置(14);禾口滤波装置(34)，所述滤波装置能够滤除预定频率(F6)的、分别由电压测量装置和电流强度测量装置提供的电压测量信号和电流强度测量信号，以便产生被滤波的电压测量信号和被滤波的电流强度测量信号。4. 根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述电压测量装置(14)包括高阻抗隔离变压器(20)，其原边串联连接到该电缆(10)的输入端，且特征在于所述电流强度测量装置(16)包括低阻抗电流变换器(30)，其原边串联连接到该电缆(10)的输入端。5. 根据上述任一项权利要求所述的设备，其特征在于，该预定频率对应于根据ERTMS/ETCS标准在该编码器(3)和该信标(5)之间通信的电信号的信号C6的频率。6. 根据上述任一项权利要求所述的设备，其特征在于，该电缆(10)阻抗的所述相位参考值和模参考值在该电缆阻抗的复平面中限定多个区域以便定义定标图(50)，且特征在于所述电缆状态确定装置适于在所述图的一特定区域中确定测得的相位和模的位置，并向该电缆的状态指派与所述特定区域相关的状态。7. 根据上述任一项权利要求所述的设备，其特征在于，当所述电缆状态确定装置确定该电缆处...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷米洛热，雅克奥里翁，
申请(专利权)人：阿尔斯通运输股份有限公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]
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