JP2016215662A - Axle sensor and axle detection system - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique for an axle detection with a simple configuration.SOLUTION: In an axle sensor 10, a first reception coil RXa is so located as to face a first transmission coil TXa with a rail interposed therebetween and to perform mutual induction. A second reception coil RXb is so located as to face a second transmission coil TXb with a rail interposed therebetween and to perform mutual induction. In an output of a reception coil part RX, an output waveform difference is generated in the cases that only the first reception coil RXa, only the second reception coil RXb, and both of the first reception coil RXa and the second reception coil RXb respectively detect an axle. An axle detection function can be realized by one detection circuit by calculating the output waveform difference and a time when both of the first reception coil RXa and the second reception coil RXb detect the axle.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、車軸センサおよび車軸検知システムに関する。   The present invention relates to an axle sensor and an axle detection system.

日本国内においては、鉄道において列車の通過検知や位置検知の装置としては、軌道回路が閉塞状態となっているか否かを判断する軌道回路方式が普及している。一方、海外等では車軸カウンタ方式の装置に対する要望も依然として多い。   In Japan, a track circuit method for determining whether or not a track circuit is in a closed state is widely used as a train passage detection and position detection device in a railway. On the other hand, there are still many demands for axle counter type devices in overseas countries.

車軸カウンタ方式の技術は、車軸センサを用いて電磁遮蔽効果を利用して車軸（車輪）を検出する技術であり、各種の技術が提案されている（例えば特許文献１、２参照）。   The axle counter technique is a technique for detecting an axle (wheel) using an electromagnetic shielding effect using an axle sensor, and various techniques have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特許文献１に開示の技術では、レールを中間に挟み、片側に送信コイルを設置して、もう一方に受信コイルを設けて、受信コイルは差動結線とする。送信・受信コイルの軸はレールの踏面に対する垂直線と平行に設置する。車軸がない場合は、送信コイルから受信コイルへの磁場により受信コイルに誘導電圧が発生する。車軸がある場合は、磁場が遮断され誘起電圧が遮断される。この磁場の遮断による受信コイルの誘起電圧の有り・無しにより車軸あり・無しを検出する。   In the technique disclosed in Patent Document 1, a rail is sandwiched in the middle, a transmission coil is installed on one side, a reception coil is installed on the other side, and the reception coil has a differential connection. The axis of the transmitter / receiver coil should be installed parallel to the perpendicular to the rail tread. When there is no axle, an induction voltage is generated in the receiving coil due to the magnetic field from the transmitting coil to the receiving coil. When there is an axle, the magnetic field is cut off and the induced voltage is cut off. The presence / absence of the axle is detected by the presence / absence of the induced voltage of the receiving coil due to the interruption of the magnetic field.

この技術は、受信コイルを差動結線することによって、車両からのインバータノイズ、レールへの帰線電流、信号電流などのノイズ元となる磁場を相殺することができる。ノイズ環境の多い鉄道信号の現場において、センサとして有効な手段である。   This technique can cancel out magnetic fields that are noise sources such as inverter noise from the vehicle, return current to the rail, and signal current by differentially connecting the receiving coil. It is an effective means as a sensor in the railway signal field where there is a lot of noise.

また、特許文献２に開示の技術では、車軸センサを用いて列車方向を判別する技術を開示している。独立した回路構成の車軸検知子を２組用いて、方向を判別する。具体的には、当該技術は、それぞれの検知子毎に発振回路が設けられており、２つの受信波形の車軸検知タイミング差から、列車方向を検知する。つまり、２組の検知子がそれぞれ独立で動作し、２個のセンサＯＮ／ＯＦＦのタイミングで列車進行方向を判別する。   Moreover, the technique disclosed in Patent Document 2 discloses a technique for determining the train direction using an axle sensor. The direction is determined using two sets of axle detectors having independent circuit configurations. Specifically, in this technique, an oscillation circuit is provided for each detector, and the train direction is detected from the difference in axle detection timing between two received waveforms. That is, the two sets of detectors operate independently, and the train traveling direction is determined at the timing of two sensor ON / OFF.

ここで、図１〜図３を参照して、車軸カウンタ方式の公知の技術の構成及び動作を説明する。図１は、車軸検知センサ１１０の車軸検知による列車方向判別レール設置のイメージ図である。図２は車軸検知ブロック図である。図３は車軸検知センサ１１０から出力される信号例を示す図である。   Here, with reference to FIGS. 1-3, the structure and operation | movement of the well-known technique of an axle counter system are demonstrated. FIG. 1 is an image diagram of train direction determination rail installation by axle detection of the axle detection sensor 110. FIG. 2 is an axle detection block diagram. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a signal output from the axle detection sensor 110.

図１のようにレール１９９に沿って第１及び第２の検知子１２０、１３０が配置される。第１の検知子１２０では、レール１９９の片側に送信コイルＴＸ１ａが配置され、もう一方の片側に差動結線した２つの受信コイルＲＸ１ａ、ＲＸ２ａが配置される。第２の検知子１３０でも同様に、レール１９９の片側に送信コイルＴＸ１ｂが配置され、もう一方の片側に差動結線した２つの受信コイルＲＸ１ｂ、ＲＸ２ｂが配置される。第１及び第２の検知子１２０、１３０の車軸検知ＯＮ／ＯＦＦタイミング（ＤＭ１、ＤＭ２の遮蔽タイミング）から列車の進行方向判別と通過した車軸数を判別する。   As shown in FIG. 1, the first and second detectors 120 and 130 are disposed along the rail 199. In the first detector 120, a transmission coil TX1a is disposed on one side of the rail 199, and two reception coils RX1a and RX2a that are differentially connected are disposed on the other side. Similarly, in the second detector 130, the transmission coil TX1b is disposed on one side of the rail 199, and the two reception coils RX1b and RX2b that are differentially connected are disposed on the other side. Based on the axle detection ON / OFF timing (DM1 and DM2 shielding timing) of the first and second detectors 120 and 130, the traveling direction of the train and the number of passing axles are determined.

ここで図２のブロック図に示す様に、干渉しない２つの周波数ｆａ、ｆｂを磁場発生源として、送信コイルＴＸ１ａ、ＴＸ１ｂに電力を供給する。第１の検知子１２０から出力された信号は、バンドパスフィルタ１５１ａ、受信アンプ１５２ａを経て検波回路１５３ａに取り込まれ、検波結果を示すパルス信号が方向判定回路１６０に出力される。同様に、第２の検知子１３０から出力された信号は、バンドパスフィルタ１５１ｂ、受信アンプ１５２ｂを経て検波回路１５３ｂに取り込まれ、検波結果を示すパルス信号が方向判定回路１６０に出力される。検波回路１５３ａ、１５３ｂでは、具体的には、レベル検波方式が用いられ、閾値を設けて車軸１９５を通過する時のレベル変化をパルス出力し、第１及び第２の検知子１２０、１３０の出力タイミングを方向判定回路１６０へ入力する。   Here, as shown in the block diagram of FIG. 2, power is supplied to the transmission coils TX1a and TX1b using the two frequencies fa and fb that do not interfere with each other as a magnetic field generation source. The signal output from the first detector 120 is taken into the detection circuit 153a via the band-pass filter 151a and the reception amplifier 152a, and a pulse signal indicating the detection result is output to the direction determination circuit 160. Similarly, the signal output from the second detector 130 is taken into the detection circuit 153b through the band-pass filter 151b and the reception amplifier 152b, and a pulse signal indicating the detection result is output to the direction determination circuit 160. Specifically, in the detection circuits 153a and 153b, a level detection method is used, a threshold value is provided, a level change when passing through the axle 195 is pulsed, and the outputs of the first and second detectors 120 and 130 are output. The timing is input to the direction determination circuit 160.

ここで、車軸検知センサ１１０に要求される機能として、列車の車軸と保守時に一時的に線路脇から荷物等を運搬するためのトロッコ等の保守用車の車軸とを判別する必要がある。保守用車の車輪は列車の車輪の直径１／２程度であり、列車判別は車輪径判別を行うこととなる。車輪径判別は、第１及び第２の検知子１２０、１３０の物理的な距離を、列車の車輪径が通過した場合に第１及び第２の検知子１２０、１３０が両方ＯＮとなる距離とし、トロッコ等の車輪では第１及び第２の検知子１２０、１３０が両方ＯＮとならない距離範囲に設置する。   Here, as a function required for the axle detection sensor 110, it is necessary to discriminate between the axle of the train and the axle of a maintenance vehicle such as a truck for temporarily transporting luggage from the side of the track during maintenance. The wheels of the maintenance vehicle are about ½ the diameter of the train wheel, and the train discrimination is performed by discriminating the wheel diameter. In the wheel diameter discrimination, the physical distance between the first and second detectors 120 and 130 is the distance at which both the first and second detectors 120 and 130 are turned on when the wheel diameter of the train passes. In the case of a wheel such as a truck, the first and second detectors 120 and 130 are both installed in a distance range that does not turn ON.

この上記距離範囲内に第１及び第２の検知子１２０、１３０を設置した場合の出力が図３（ａ）〜（ｄ）に示す出力例となる。方向判定回路１６０では、パルス重なりの有り・無しによって、列車と保守用車とを判別する。例えば、図３（ａ）、（ｂ）では、第１の検知子１２０からのパルス信号と第２の検知子１３０からのパルス信号とに重なる期間があるため、列車が通過したもと判断される。図３（ｃ）、（ｄ）では、第１の検知子１２０からのパルス信号と第２の検知子１３０からのパルス信号とに重なる期間が無いため、保守用車が通過したと判断される。   The output when the first and second detectors 120 and 130 are installed within this distance range is an output example shown in FIGS. In the direction determination circuit 160, the train and the maintenance vehicle are determined based on the presence or absence of pulse overlap. For example, in FIGS. 3A and 3B, since there is a period in which the pulse signal from the first detector 120 and the pulse signal from the second detector 130 overlap, it is determined that the train has passed. The 3C and 3D, since there is no period in which the pulse signal from the first detector 120 and the pulse signal from the second detector 130 overlap, it is determined that the maintenance vehicle has passed. .

特開２００７−２６３９３８号公報JP 2007-266938 A 特開２０００−６８０８号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-6808

ところで、上述の車軸検知センサ１１０の場合、第１及び第２の検知子１２０、１３０それぞれに独立した回路構成となるため、独立した２つの検知回路１５３ａ、１５３ｂが必要となり、回路ボリュームおよび処理ボリュームが大きくなり、不経済であるという課題があった。   By the way, in the case of the axle detection sensor 110 described above, since the first and second detectors 120 and 130 have independent circuit configurations, two independent detection circuits 153a and 153b are required. There is a problem that is large and uneconomical.

本発明は、このような状況に鑑みなされたものであって、上記課題を解決する技術を提供することにある。   This invention is made | formed in view of such a condition, Comprising: It is providing the technique which solves the said subject.

本発明の車軸センサは、交流電源に接続された送信コイルを備える送信コイル部と、前記送信コイル部とレールを挟んで対向してレール長手方向に沿って配置された複数の受信コイルを直列に接続して備えた受信コイル部と、を備え、前記送信コイル部と前記受信コイル部は相互誘導で電磁的に結合されている。
また、前記送信コイル部へ電流を供給する発振回路部は１回路であって、前記受信コイル部の前記複数の受信コイルは差動接続されてもよい。
また、複数の前記受信コイル間で、誘起電圧レベル差が設定されてもよい。
また、前記送信コイル部は、前記受信コイル部の前記複数の受信コイルと同数の送信コイルを備えており、１つの前記送信コイルとそれに対向した位置に配置された１つの前記受信コイルとで１つの検知子とし、複数の検知子が設けられてもよい。
また、前記複数の検知子は２つであって、２つの検知子の間隔は、列車の車軸通過時には両方の検知子が同時にＯＮとなる期間を有し、前記列車と区別した車両の通過時には両方の検知子が同時にはＯＮとならない様に、前記２つの検知子を配置してもよい。
本発明の車軸検知システムは、上述の車軸センサと、前記車軸センサの出力をもとに車軸の通過の有無を判別する車軸検出部とを備える。
また、前記車軸検出部は、前記受信コイル部の出力値が所定範囲にある時間をもとに、所定の列車と前記列車とは異なる車であるかを判別してもよい。
また、前記車軸検出部は、前記受信コイル部の出力値が所定範囲にある時間をもとに、所定の列車の速度を算出してもよい。 An axle sensor according to the present invention includes a transmission coil unit including a transmission coil connected to an AC power source, and a plurality of reception coils arranged in the rail longitudinal direction so as to face the transmission coil unit across the rail. A receiving coil unit connected thereto, and the transmitting coil unit and the receiving coil unit are electromagnetically coupled by mutual induction.
The oscillation circuit unit that supplies current to the transmission coil unit may be a single circuit, and the plurality of reception coils of the reception coil unit may be differentially connected.
Further, an induced voltage level difference may be set between the plurality of receiving coils.
The transmission coil unit includes the same number of transmission coils as the plurality of reception coils of the reception coil unit, and one transmission coil and one reception coil arranged at a position facing the transmission coil One detector may be provided, and a plurality of detectors may be provided.
In addition, the plurality of detectors are two, and the interval between the two detectors has a period in which both detectors are ON at the same time when the train passes through the train, and when the vehicle passes as distinguished from the train. The two detectors may be arranged so that both detectors are not turned on at the same time.
An axle detection system of the present invention includes the above-described axle sensor and an axle detection unit that determines whether or not the axle has passed based on the output of the axle sensor.
Moreover, the said axle shaft detection part may discriminate | determine whether a predetermined train and the said train are different cars based on the time when the output value of the said receiving coil part exists in a predetermined range.
The axle detection unit may calculate a predetermined train speed based on a time during which the output value of the reception coil unit is within a predetermined range.

本発明によると、簡易的な構成による車軸検知技術を実現できる。   According to the present invention, an axle detection technique with a simple configuration can be realized.

背景技術に係る、車軸センサの車軸検知による列車方向判別レール設置のイメージ図である。列車の構成を示す機能ブロック図である。It is an image figure of the train direction determination rail installation by the axle shaft detection of the axle shaft sensor which concerns on background art. It is a functional block diagram which shows the structure of a train. 背景技術に係る、車軸検知ブロック図である。It is an axle shaft detection block diagram based on background art. 背景技術に係る、車軸センサから出力される信号例を示す図である。It is a figure which shows the example of a signal output from the axle sensor based on background art. 本実施形態に係る、車軸センサの車軸検知による列車方向判別レール設置のイメージ図であるIt is an image figure of train direction discriminating rail installation by axle detection of an axle sensor concerning this embodiment. 本実施形態に係る、車軸検知ブロック図である。It is an axle shaft detection block diagram based on this embodiment. 本実施形態に係る、車軸検知システムのブロック図である。It is a block diagram of an axle detection system concerning this embodiment. 本実施形態に係る、列車車輪時の車軸検知のタイムチャートである。It is a time chart of the axle shaft detection at the time of a train wheel concerning this embodiment. 本実施形態に係る、保守用車車輪時の車軸検知のタイムチャートである。It is a time chart of the axle shaft detection at the time of the vehicle wheel for maintenance based on this embodiment. 本実施形態に係る、Ａ／Ｄ変換部の読み取りデータの具体例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of the read data of the A / D conversion part based on this embodiment. 本実施形態に係る、列車速度と第１の受信コイルと第２の受信コイルとの遮断時間との関係を示すテーブルである。It is a table which shows the relationship between the train speed and the interruption | blocking time of a 1st receiving coil and a 2nd receiving coil based on this embodiment. 本実施形態に係る、検波回路（演算処理部）の車軸検出処理のフローチャートである。It is a flowchart of the axle shaft detection process of a detection circuit (arithmetic processing part) based on this embodiment.

次に、本発明を実施するための形態（以下、単に「実施形態」という）を、図面を参照して具体的に説明する。本実施形態の概要は次の通りである。すなわち、レール長手方向に沿って２組の検知子を設置する。このとき、レールの片側に送信コイル、もう一方の片側に設置した受信コイルを差動結線とすることで、所定の列車とそのタイプの列車以外の車両、例えば保守用車との判別および列車進行方向を判別する。   Next, modes for carrying out the present invention (hereinafter, simply referred to as “embodiments”) will be specifically described with reference to the drawings. The outline of the present embodiment is as follows. That is, two sets of detectors are installed along the rail longitudinal direction. At this time, the transmission coil on one side of the rail and the reception coil installed on the other side are differentially connected, so that a predetermined train and a vehicle other than that type of train, for example, a maintenance vehicle, and the train progress Determine the direction.

図４は、車軸センサ１０の車軸検知による列車方向判別レール設置のイメージ図である。図５は車軸検知ブロック図である。   FIG. 4 is an image diagram of train direction determination rail installation based on axle detection by the axle sensor 10. FIG. 5 is an axle detection block diagram.

車軸センサ１０は、レール９９の長手方向に配置された２組の検知子（第１の検知子２０、第２の検知子３０）を備える。レール９９の片側に送信コイル部ＴＸが配置され、他方側に受信コイル部ＲＸが配置される。   The axle sensor 10 includes two sets of detectors (first detector 20 and second detector 30) arranged in the longitudinal direction of the rail 99. The transmission coil portion TX is disposed on one side of the rail 99, and the reception coil portion RX is disposed on the other side.

送信コイル部ＴＸは、直列に接続された第１の送信コイルＴＸａと第２の送信コイルＴＸｂを備え、所定周波数ｆａの交流電源から電力を供給される。   The transmission coil unit TX includes a first transmission coil TXa and a second transmission coil TXb connected in series, and is supplied with power from an AC power source having a predetermined frequency fa.

受信コイル部ＲＸは、直列に差動結線された第１の受信コイルＲＸａと第２の受信コイルＲＸｂとを備える。   The reception coil unit RX includes a first reception coil RXa and a second reception coil RXb that are differentially connected in series.

ここで、第１の受信コイルＲＸａは、レール９９を挟んで第１の送信コイルＴＸａと対向して配置されて相互誘導する。すなわち、第１の受信コイルＲＸａと第１の送信コイルＴＸａとは、一組の検知子（以下、「第１の検知子２０」）として機能する。   Here, the first receiving coil RXa is disposed opposite to the first transmitting coil TXa with the rail 99 interposed therebetween, and mutually induces. That is, the first receiving coil RXa and the first transmitting coil TXa function as a set of detectors (hereinafter, “first detector 20”).

同様に、第２の受信コイルＲＸｂは、レール９９を挟んで第２の送信コイルＴＸｂと対向して配置されて相互誘導する。すなわち、第２の受信コイルＲＸｂと第２の送信コイルＴＸｂとは、一組の検知子（以下、「第２の検知子３０」）として機能する。なお、第２の受信コイルＲＸｂの２つの端子のうち、第１の受信コイルＲＸａと接続されない方の端子は回路部のグランドに接続される。   Similarly, the second receiving coil RXb is arranged opposite to the second transmitting coil TXb with the rail 99 interposed therebetween to mutually induce. That is, the second receiving coil RXb and the second transmitting coil TXb function as a set of detectors (hereinafter, “second detector 30”). Of the two terminals of the second reception coil RXb, the terminal not connected to the first reception coil RXa is connected to the ground of the circuit unit.

受信コイル部ＲＸの出力は、第１の受信コイルＲＸａが車軸９５（車輪９０）を検知した場合の出力波形、第２の受信コイルＲＸｂが車軸９５（車輪９０）を検知した場合の出力波形、第１の受信コイルＲＸａと第２の受信コイルＲＸｂの両方が車軸９５（車輪９０）を検知した場合の出力波形レベル差が発生する。受信コイル部ＲＸ（第１の受信コイルＲＸａ）の出力は、バンドパスフィルタ５１、受信アンプ５２を経て検波回路６０に出力される。   The output of the receiving coil section RX is an output waveform when the first receiving coil RXa detects the axle 95 (wheel 90), an output waveform when the second receiving coil RXb detects the axle 95 (wheel 90), An output waveform level difference is generated when both the first receiving coil RXa and the second receiving coil RXb detect the axle 95 (wheel 90). The output of the reception coil unit RX (first reception coil RXa) is output to the detection circuit 60 via the band pass filter 51 and the reception amplifier 52.

出力波形のレベル差と、第１の受信コイルＲＸａと第２の受信コイルＲＸｂの両方が車軸９５（車輪９０）を検知した時間を算出することによって、背景技術の図１〜図３で示した同等の機能を、１つの検知回路で実現する。   As shown in FIGS. 1 to 3 of the background art, by calculating the level difference of the output waveform and the time when both the first receiving coil RXa and the second receiving coil RXb detect the axle 95 (wheel 90). Equivalent functions are realized with a single detection circuit.

以下、検出メカニズムに関して説明する。
第１の受信コイルＲＸａに誘導する電圧Ｖｘａを以下のように仮定する。
Ｖｘａ=Ａｓｉｎωｔ
このとき、差動接続とされている第２の受信コイルＲＸｂに誘導する電圧Ｖｘｂは次式で示される。
Ｖｘｂ=−Ｂｓｉｎωｔ Hereinafter, the detection mechanism will be described.
Assume that the voltage Vxa induced in the first receiving coil RXa is as follows.
Vxa = Asinωt
At this time, the voltage Vxb induced in the second receiving coil RXb that is differentially connected is expressed by the following equation.
Vxb = −Bsinωt

よって、車軸９５（車輪９０）を検知をしていない状態では、差動出力Ｖａｂは次の通りになる。
Ｖａｂ=（Ａ−Ｂ）ｓｉｎωｔ Therefore, in a state where the axle 95 (wheel 90) is not detected, the differential output Vab is as follows.
Vab = (A−B) sinωt

車軸９５（車輪９０）が第１の受信コイルＲＸａの受信コイル磁場（ＤＭ１）を遮断した場合、第１の受信コイルＲＸａに誘導する電圧Ｖｘａ=０となる。したがって、差動出力波形は、Ｖ=−Ｂｓｉｎωｔとなる。   When the axle 95 (wheel 90) cuts off the receiving coil magnetic field (DM1) of the first receiving coil RXa, the voltage Vxa = 0 induced in the first receiving coil RXa is obtained. Therefore, the differential output waveform is V = −Bsinωt.

一方、車軸９５（車輪９０）が第２の受信コイルＲＸｂの受信コイル磁場（ＤＭ２）を遮断した場合は、Ｖｘｂ=０となり差動出力波形は、Ｖ=Ａｓｉｎωｔとなる。
すなわち、以下のとおりの信号波形変化が発生する。
Ｒｘａ／Ｒｘｂ車軸検知無しの場合
Ｖ=（Ａ−Ｂ）ｓｉｎωｔ・・・式１
Ｒｘａ車軸検知の場合
Ｖ=−Ｂｓｉｎωｔ・・・式２
ＲｘａとＲｘｂの両方が車軸検知の場合
Ｖ=０・・・式３
Ｒｘｂ車軸検知の場合
Ｖ=Ａｓｉｎωｔ・・・式４ On the other hand, when the axle 95 (wheel 90) blocks the receiving coil magnetic field (DM2) of the second receiving coil RXb, Vxb = 0 and the differential output waveform becomes V = Asinωt.
That is, the following signal waveform changes occur.
Without Rxa / Rxb axle detection
V = (A−B) sinωt Equation 1
For Rxa axle detection
V = −B sin ωt Equation 2
When both Rxa and Rxb are axle detection
V = 0 ... Equation 3
For Rxb axle detection
V = Asinωt Equation 4

ここで、第１の受信コイルＲＸａと第２の受信コイルＲＸｂの誘起電圧レベル差を設ける。誘起電圧レベル差を設ける方法は、第１の送信コイルＴＸａとＲｘａ間の物理的な距離を第２の送信コイルＴＸｂと第２の受信コイルＲＸｂ間と差を持たせる。または、図４では、送信電源（周波数ｆａ）と直列接続した送信コイル部ＴＸを示しているが、第１の送信コイルＴＸａに送信する電流と第２の送信コイルＴＸｂに送信する電流を可変するために並列接続する方式や、受信コイルの巻き線変え方式等さまざまな方式がある。何れにしても、第１の受信コイルＲＸａと第２の受信コイルＲＸｂの誘起電圧レベル差を設けた状態とする。   Here, an induced voltage level difference between the first receiving coil RXa and the second receiving coil RXb is provided. In the method of providing the induced voltage level difference, the physical distance between the first transmission coil TXa and Rxa is different from that between the second transmission coil TXb and the second reception coil RXb. Alternatively, FIG. 4 shows the transmission coil unit TX connected in series with the transmission power source (frequency fa), but the current transmitted to the first transmission coil TXa and the current transmitted to the second transmission coil TXb are varied. Therefore, there are various methods such as a parallel connection method and a receiving coil winding changing method. In any case, the induced voltage level difference between the first receiving coil RXa and the second receiving coil RXb is provided.

第１の受信コイルＲＸａの誘起電圧レベルが、第２の受信コイルＲＸｂの誘起電圧レベルＢより若干大きいとした場合、Ａ=１０ｋ、Ｂ=９ｋ（ｋ：受信コイルの増幅アンプ定数）とすると、式１〜４は、以下の式１ａ〜４ａに変換される。
Ｒｘａ／Ｒｘｂ車軸検知無しの場合
Ｖ=１ｋ ｓｉｎωｔ・・・式１ａ
Ｒｘａ車軸検知の場合
Ｖ=−９ｋｓｉｎωｔ=９ｋｓｉｎ（ωｔ+π）・・・式２ａ
ＲｘａとＲｘｂの両方が車軸検知の場合
Ｖ=０・・・式３ａ
Ｒｘｂ車軸検知の場合
Ｖ=１０ｋ ｓｉｎωｔ・・・式４ａ When the induced voltage level of the first receiving coil RXa is slightly higher than the induced voltage level B of the second receiving coil RXb, assuming that A = 10k and B = 9k (k: amplification amplifier constant of the receiving coil) Expressions 1 to 4 are converted into the following expressions 1a to 4a.
Without Rxa / Rxb axle detection
V = 1k sin ωt Equation 1a
For Rxa axle detection
V = −9 ksin ωt = 9 ksin (ωt + π) Equation 2a
When both Rxa and Rxb are axle detection
V = 0 Equation 3a
For Rxb axle detection
V = 10k sinωt Equation 4a

図６に車軸センサ１０と検波回路６０と備える車軸検知システム１のブロック図を示す。この検波回路６０は、積分回路５３と演算部５４とを備える。演算部５４は、Ａ／Ｄ変換部５５と演算処理部５６とを備える。この検波回路６０によって、上述の式１ａ〜４ａの出力波形の検波を実行する。検波回路６０としては、乗算回路が一般的であり、送信波形と受信波を乗算し、その値を積分回路５３で積分し、Ａ／Ｄ変換部５５でＡ／Ｄ変換後、演算処理部５６で列車進行方向の判別し結果を出力する。なお、交流電源と乗算回路との経路上の移相器５８は、Ｒｘａ／Ｒｘｂ車軸検知無しの時に、送信波形と受信波形を同位相に初期設定する。   FIG. 6 shows a block diagram of the axle detection system 1 including the axle sensor 10 and the detection circuit 60. The detection circuit 60 includes an integration circuit 53 and a calculation unit 54. The calculation unit 54 includes an A / D conversion unit 55 and a calculation processing unit 56. The detection circuit 60 detects the output waveforms of the above formulas 1a to 4a. The detection circuit 60 is generally a multiplication circuit, which multiplies the transmission waveform and the reception wave, integrates the value by the integration circuit 53, performs A / D conversion by the A / D conversion unit 55, and then the arithmetic processing unit 56. To determine the direction of train travel and output the result. Note that the phase shifter 58 on the path between the AC power supply and the multiplier circuit initially sets the transmission waveform and the reception waveform to the same phase when there is no Rxa / Rxb axle detection.

乗算結果は、交流電源のｓｉｎωｔと受信コイルのＡｓｉｎωｔを演算した式Ａとなる。この式Ａのｃｏｓ（２ωｔ＋θ）は交流成分であり、積分回路５３が交流成分を積分すると、式Ａの直流成分だけが演算され式Ｂとなる。式Ａ及び式Ｂは次の数式１に示す。

The multiplication result is Equation A obtained by calculating sin ωt of the AC power source and Asin ωt of the receiving coil. The cos (2ωt + θ) in the formula A is an AC component, and when the integration circuit 53 integrates the AC component, only the DC component in the formula A is calculated and becomes the formula B. Equations A and B are shown in Equation 1 below.

よって、式１ａ〜式４ａを式Ｂで演算した結果は、以下のようになる。
式１ａのＶ=１ｋ／２=０．５ｋ
式２ａのＶ=−９ｋ／２＝−４．５ｋ
式３ａのＶ=０
式４ａのＶ=１０ｋ／２＝５ｋ Therefore, the result of calculating Formula 1a to Formula 4a with Formula B is as follows.
V of Formula 1a = 1k / 2 = 0.5k
V of formula 2a = -9k / 2 = -4.5k
V = 0 in Equation 3a
V = 10k / 2 = 5k in Formula 4a

式１ａ〜４ａのｋ＝１（アンプゲイン１）で電圧値にすると、以下のとおりとなる。
Ｒｘａ／Ｒｘｂ車軸検知無しの場合
Ｖ＝０．５Ｖ
Ｒｘａ車軸検知の場合
Ｖ＝−４．５Ｖ
ＲｘａとＲｘｂの両方が車軸検知の場合
Ｖ＝０Ｖ
Ｒｘｂ車軸検知の場合
Ｖ＝５Ｖ When the voltage value is set to k = 1 (amplifier gain 1) in Expressions 1a to 4a, the following is obtained.
Without Rxa / Rxb axle detection V = 0.5V
For Rxa axle detection V = -4.5V
When both Rxa and Rxb are axle detection V = 0V
For Rxb axle detection V = 5V

つづいて、図７及び図８を参照して、列車と保守用車を判別するための車軸径判別論理に関して説明する。保守車は、列車の車輪径半分と仮定して説明する。第１の受信コイルＲＸａと第２の受信コイルＲＸｂのセンサ感度範囲（以下、「応動距離」と呼ぶ）は、車輪径が１／２となれば１／２となる。   Next, the axle diameter discriminating logic for discriminating between the train and the maintenance vehicle will be described with reference to FIGS. The maintenance vehicle will be described on the assumption that the wheel diameter of the train is half. The sensor sensitivity range of the first receiving coil RXa and the second receiving coil RXb (hereinafter referred to as “responsive distance”) becomes 1/2 when the wheel diameter becomes 1/2.

図７は、列車車輪時の車軸検知のタイムチャートである。図８は、保守用車車輪時の車軸検知のタイムチャートである。ここで示す例では、車輪９０は、第１の受信コイルＲＸａと第２の受信コイルＲＸｂの応動距離が、列車では３００ｍｍ（前１５０ｍｍ＋後１５０ｍｍ）、保守車両では１５０ｍｍ（前７５ｍｍ＋後７５ｍｍ）としている。   FIG. 7 is a time chart of axle detection at the time of a train wheel. FIG. 8 is a time chart for detecting an axle when a maintenance vehicle wheel is used. In the example shown here, the response distance between the first receiving coil RXa and the second receiving coil RXb of the wheel 90 is 300 mm (150 mm front + 150 mm rear) for trains and 150 mm (75 mm front + 75 mm rear) for maintenance vehicles. .

図７に示す様に、列車の車輪９０ａでは、第１の受信コイルＲＸａと第２の受信コイルＲＸｂの両コイルが車輪９０ａを検知する０Ｖ出力がある。一方、図８に示す様に、保守用車の車輪９０ｂでは、第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲＸｂの切り替えタイミングで０Ｖ出力が一瞬だけ発生する。   As shown in FIG. 7, the train wheel 90a has a 0V output in which both the first receiving coil RXa and the second receiving coil RXb detect the wheel 90a. On the other hand, as shown in FIG. 8, in the wheel 90b of the maintenance vehicle, 0V output is generated for a moment at the switching timing of the first receiving coil Rxa and the second receiving coil RXb.

すなわち、列車車輪時に、第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲＸｂがＯＮとなるように、第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲＸｂのレール長手方向の距離を設定する。第１の送信コイルＴｘａと第２の送信コイルＴＸｂも相互誘導するように第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲＸｂにあわせ距離をスライドさせる。このような物理的な配置をすることで、列車と保守車の判別ができる。   That is, the distance in the rail longitudinal direction of the first receiving coil Rxa and the second receiving coil RXb is set so that the first receiving coil Rxa and the second receiving coil RXb are turned on at the time of the train wheel. The first transmission coil Txa and the second transmission coil TXb are also slid in accordance with the first reception coil Rxa and the second reception coil RXb so as to induce each other. With such a physical arrangement, it is possible to distinguish between a train and a maintenance vehicle.

以下、図９に示す、Ａ／Ｄ変換部５５の読み取りデータで具体的に説明する。図９（ａ）、（ｂ）は、列車の車輪９０ａを検知した場合のＡ／Ｄコンバータ入力値である。図９（ｃ）、（ｄ）は保守用車の車輪９０ｂを検知した場合のＡ／Ｄコンバータ入力値である。保守用車の車輪９０ｂの車輪径が列車の車輪９０ａの車輪径の半分以下となっている条件を想定している。   Hereinafter, a specific description will be given using the read data of the A / D conversion unit 55 shown in FIG. FIGS. 9A and 9B show A / D converter input values when the train wheel 90a is detected. FIGS. 9C and 9D show A / D converter input values when the wheel 90b of the maintenance vehicle is detected. It is assumed that the wheel diameter of the maintenance vehicle wheel 90b is less than half the wheel diameter of the train wheel 90a.

図９（ａ）と図９（ｂ）で示すように、列車の車輪９０ａの場合に第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲＸｂが両方ＯＮとなる（０Ｖ出力）時間が発生する。一方、図９（ｃ）と図９（ｄ）で示すように、保守用車の車輪９０ｂの場合は、第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲＸｂが「検知無しレベル」に遷移する直前または直後の一瞬だけ０Ｖ出力となる。   As shown in FIGS. 9A and 9B, in the case of a train wheel 90a, a time occurs when both the first receiving coil Rxa and the second receiving coil RXb are ON (0 V output). On the other hand, as shown in FIGS. 9C and 9D, in the case of the wheel 90b of the maintenance vehicle, the first receiving coil Rxa and the second receiving coil RXb transition to the “no detection level”. The output is 0V for the moment immediately before or immediately after.

よって、保守用車の車輪径の最大値に対して、第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲＸｂの両方が車軸検知無しとなるように、第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲＸｂ間の物理的な距離配置にすることで、最大値以下の保守用車の車輪径が通過したとしても、列車と保守車両の判別ができる。   Therefore, the first receiving coil Rxa and the second receiving coil are set so that both the first receiving coil Rxa and the second receiving coil RXb do not detect the axle with respect to the maximum wheel diameter of the maintenance vehicle. By arranging the physical distance between the coils RXb, the train and the maintenance vehicle can be discriminated even when the wheel diameter of the maintenance vehicle having the maximum value or less passes.

この第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲｘｂの両コイルが車軸検知した時間が一定値以上であった場合に、列車判別アルゴリズムとする。   The train discrimination algorithm is used when the time when the first and second receiving coils Rxa and Rxb are detected by the axles is equal to or greater than a certain value.

図１０は、列車速度と第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲｘｂとの遮断時間との関係を示すテーブルである。ここでは、第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲｘｂのコイル間中心距離が１５０ｍｍとした場合の、第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲｘｂの両コイルが車軸９５（車輪９０）を検知している時間を示している。   FIG. 10 is a table showing the relationship between the train speed and the cutoff time between the first receiving coil Rxa and the second receiving coil Rxb. Here, when the center distance between the coils of the first receiving coil Rxa and the second receiving coil Rxb is 150 mm, both the first receiving coil Rxa and the second receiving coil Rxb have the axle 95 (wheel 90). ) Is detected.

例えば、３００ｋｍ／ｈの走行列車であっても、１．８ｍｓの時間があり、一般的なＡ／Ｄ変換のサンプリング時間で十分間に合う値である。第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲｘｂの遮断時間を精度良く計測することによって、列車速度を算出することも可能である。   For example, even a traveling train of 300 km / h has a time of 1.8 ms, which is a value sufficient for a general A / D conversion sampling time. It is also possible to calculate the train speed by accurately measuring the interruption time of the first reception coil Rxa and the second reception coil Rxb.

図１１は、検波回路６０（演算処理部５６）の車軸検出処理のフローチャートである。車軸待ちレベル（Ｒｘａ／Ｒｘｂ車軸検知無し）、Ｒｘａ車軸ＯＮレベル（Ｒｘａ車軸検知）、Ｒｘｂ車軸ＯＮレベル（Ｒｘｂ車軸検知）の閾値は、あらかじめ演算処理部５６に設定されている。   FIG. 11 is a flowchart of the axle detection process of the detection circuit 60 (arithmetic processing unit 56). The threshold values of the axle waiting level (no Rxa / Rxb axle detection), the Rxa axle ON level (Rxa axle detection), and the Rxb axle ON level (Rxb axle detection) are set in the arithmetic processing unit 56 in advance.

このフローでは、列車の車軸９５（車輪９０ａ）が通過したこと（図６の１動作完結）によって１車軸をカウントして、保守用車はカウントをしない。   In this flow, one axle is counted due to the passage of the train axle 95 (wheel 90a) (one operation completion in FIG. 6), and the maintenance vehicle does not count.

まず、演算処理部５６は、Ａ／Ｄ変換部５５からのパルス信号が、Ｒｘａ車軸ＯＮレベルであるか否かを判断する（Ｓ１０）。   First, the arithmetic processing unit 56 determines whether or not the pulse signal from the A / D conversion unit 55 is at the Rxa axle ON level (S10).

パルス信号がＲｘａ車軸ＯＮレベルである場合（Ｓ１０のＹ）、第１の受信コイルＲＸａから第２の受信コイルＲＸｂ方向への進行判別を行う（Ｓａ）。   When the pulse signal is at the Rxa axle ON level (Y in S10), the traveling determination from the first receiving coil RXa to the second receiving coil RXb is performed (Sa).

第１の受信コイルＲＸａから第２の受信コイルＲＸｂ方向への進行判別（Ｓａ）では次の処理（Ｓ１２〜Ｓ３０）を行う。   In the progress determination (Sa) from the first receiving coil RXa toward the second receiving coil RXb, the following processing (S12 to S30) is performed.

演算処理部５６は、パルス信号に０Ｖ出力があるか否かを検知する（Ｓ１２）。０Ｖ出力が無ければ（Ｓ１２のＮ）、処理はＳ１０へ戻る。   The arithmetic processing unit 56 detects whether or not the pulse signal has a 0V output (S12). If there is no 0V output (N in S12), the process returns to S10.

０Ｖ出力がある場合（Ｓ１２のＹ）、演算処理部５６は０Ｖ出力が所定時間以上であるか否かを判断する（Ｓ１４）。   When there is 0V output (Y in S12), the arithmetic processing unit 56 determines whether or not the 0V output is longer than a predetermined time (S14).

０Ｖ出力が所定時間以上である場合（Ｓ１４のＹ）、演算処理部５６は通過車両が列車であると判断し（Ｓ１６）、つづいて、Ｒｘｂ車軸ＯＮレベルであるか否かを判断する（Ｓ１８）。Ｒｘｂ車軸ＯＮレベルでない場合（Ｓ１８のＮ）、処理はＳ１０へ戻る。   When the 0V output is equal to or longer than the predetermined time (Y in S14), the arithmetic processing unit 56 determines that the passing vehicle is a train (S16), and then determines whether or not it is at the Rxb axle ON level (S18). ). If it is not the Rxb axle ON level (N in S18), the process returns to S10.

Ｒｘｂ車軸ＯＮレベルである場合（Ｓ１８のＹ）、演算処理部５６は車軸待ちレベル（Ｒｘａ／Ｒｘｂ車軸検知無し）であるか否かを判断する（Ｓ２０）。車軸待ちレベルでない場合（Ｓ２０のＮ）、処理はＳ１０へ戻る。   When it is the Rxb axle ON level (Y in S18), the arithmetic processing unit 56 determines whether it is the axle waiting level (no Rxa / Rxb axle detection) (S20). If it is not the axle waiting level (N in S20), the process returns to S10.

車軸待ちレベルである場合（Ｓ２０のＹ）、演算処理部５６は第１の受信コイルＲＸａから第２の受信コイルＲＸｂの方向へ進行する列車の車軸９５（車輪９０ａ）をカウントアップする（Ｓ２２）。   When it is the axle waiting level (Y in S20), the arithmetic processing unit 56 counts up the axle 95 (wheel 90a) of the train traveling in the direction from the first receiving coil RXa to the second receiving coil RXb (S22). .

Ｓ１４の処理で、０Ｖ出力が所定時間未満である場合（Ｓ１４のＮ）、演算処理部５６は通過車両が保守用車であると判断し（Ｓ２４）、つづいて、Ｒｘｂ車軸ＯＮレベルであるか否かを判断する（Ｓ２６）。Ｒｘｂ車軸ＯＮレベルでない場合（Ｓ２６のＮ）、処理はＳ１０へ戻る。   In the process of S14, when the 0V output is less than the predetermined time (N of S14), the arithmetic processing unit 56 determines that the passing vehicle is a maintenance vehicle (S24), and subsequently, is the Rxb axle ON level? It is determined whether or not (S26). If it is not the Rxb axle ON level (N in S26), the process returns to S10.

Ｒｘｂ車軸ＯＮレベルである場合（Ｓ２６のＹ）、演算処理部５６は車軸待ちレベル（Ｒｘａ／Ｒｘｂ車軸検知無し）であるか否かを判断する（Ｓ２８）。車軸待ちレベルでない場合（Ｓ２８のＮ）、処理はＳ１０へ戻る。   When it is the Rxb axle ON level (Y in S26), the arithmetic processing unit 56 determines whether it is the axle waiting level (no Rxa / Rxb axle detection) (S28). If it is not the axle waiting level (N in S28), the process returns to S10.

車軸待ちレベルである場合（Ｓ２８のＹ）、演算処理部５６は第１の受信コイルＲＸａから第２の受信コイルＲＸｂの方向へ保守用車が進行したと判断する（Ｓ３０）。   When it is the axle waiting level (Y in S28), the arithmetic processing unit 56 determines that the maintenance vehicle has advanced from the first receiving coil RXa to the second receiving coil RXb (S30).

Ｓ１０の処理で、パルス信号がＲｘａ車軸ＯＮレベルでない場合（Ｓ１０のＮ）、演算処理部５６は、パルス信号がＲｘｂ車軸ＯＮレベルであるか否かを判断する（Ｓ３２）。Ｒｘｂ車軸ＯＮレベルでない場合（Ｓ３２のＮ）、処理はＳ１０に戻る。   If it is determined in S10 that the pulse signal is not at the Rxa axle ON level (N in S10), the arithmetic processing unit 56 determines whether the pulse signal is at the Rxb axle ON level (S32). If it is not the Rxb axle ON level (N in S32), the process returns to S10.

Ｒｘｂ車軸ＯＮレベルである場合（Ｓ３２のＹ）、演算処理部５６は、第２の受信コイルＲＸｂから第１の受信コイルＲＸａ方向への進行判別を行う（Ｓｂ）。   When it is the Rxb axle ON level (Y in S32), the arithmetic processing unit 56 determines the progress from the second reception coil RXb toward the first reception coil RXa (Sb).

第２の受信コイルＲＸｂから第１の受信コイルＲＸａ方向への進行判別（Ｓｂ）では次の処理（Ｓ３４〜Ｓ５２）を行う。   In the progress determination (Sb) from the second reception coil RXb toward the first reception coil RXa, the following processing (S34 to S52) is performed.

演算処理部５６は、パルス信号に０Ｖ出力があるか否かを検知する（Ｓ３４）。０Ｖ出力が無ければ（Ｓ３４のＮ）、処理はＳ１０へ戻る。   The arithmetic processing unit 56 detects whether or not the pulse signal has a 0V output (S34). If there is no 0V output (N in S34), the process returns to S10.

０Ｖ出力がある場合（Ｓ３４のＹ）、演算処理部５６は０Ｖ出力が所定時間以上であるか否かを判断する（Ｓ３６）。   When there is 0V output (Y in S34), the arithmetic processing unit 56 determines whether or not the 0V output is longer than a predetermined time (S36).

０Ｖ出力が所定時間以上である場合（Ｓ３６のＹ）、演算処理部５６は通過車両が列車であると判断し（Ｓ３８）、つづいて、Ｒｘａ車軸ＯＮレベルであるか否かを判断する（Ｓ４０）。Ｒｘａ車軸ＯＮレベルでない場合（Ｓ４０のＮ）、処理はＳ１０へ戻る。   When the 0V output is equal to or longer than the predetermined time (Y in S36), the arithmetic processing unit 56 determines that the passing vehicle is a train (S38), and subsequently determines whether or not it is at the Rxa axle ON level (S40). ). If it is not the Rxa axle ON level (N in S40), the process returns to S10.

Ｒｘａ車軸ＯＮレベルである場合（Ｓ４０のＹ）、演算処理部５６は車軸待ちレベル（Ｒｘａ／Ｒｘｂ車軸検知無し）であるか否かを判断する（Ｓ４２）。車軸待ちレベルでない場合（Ｓ４２のＮ）、処理はＳ１０へ戻る。   When it is the Rxa axle ON level (Y in S40), the arithmetic processing unit 56 determines whether or not it is the axle waiting level (no Rxa / Rxb axle detection) (S42). If it is not the axle waiting level (N in S42), the process returns to S10.

車軸待ちレベルである場合（Ｓ４２のＹ）、演算処理部５６は第２の受信コイルＲＸｂから第１の受信コイルＲＸａの方向へ進行する列車の車軸９５（車輪９０ａ）をカウントアップする（Ｓ４４）。   When it is the axle waiting level (Y in S42), the arithmetic processing unit 56 counts up the train axle 95 (wheel 90a) traveling in the direction from the second receiving coil RXb to the first receiving coil RXa (S44). .

Ｓ３６の処理で、０Ｖ出力が所定時間未満である場合（Ｓ３６のＮ）、演算処理部５６は通過車両が保守用車であると判断し（Ｓ４６）、つづいて、Ｒｘａ車軸ＯＮレベルであるか否かを判断する（Ｓ４８）。Ｒｘａ車軸ＯＮレベルでない場合（Ｓ４８のＮ）、処理はＳ１０へ戻る。   If the 0V output is less than the predetermined time in the process of S36 (N of S36), the arithmetic processing unit 56 determines that the passing vehicle is a maintenance vehicle (S46), and then determines whether the Rxa axle ON level is reached. It is determined whether or not (S48). If it is not the Rxa axle ON level (N in S48), the process returns to S10.

Ｒｘａ車軸ＯＮレベルである場合（Ｓ４８のＹ）、演算処理部５６は車軸待ちレベル（Ｒｘａ／Ｒｘｂ車軸検知無し）であるか否かを判断する（Ｓ５０）。車軸待ちレベルでない場合（Ｓ５０のＮ）、処理はＳ１０へ戻る。   When it is the Rxa axle ON level (Y in S48), the arithmetic processing unit 56 determines whether it is the axle waiting level (no Rxa / Rxb axle detection) (S50). If it is not the axle waiting level (N in S50), the process returns to S10.

車軸待ちレベルである場合（Ｓ５０のＹ）、演算処理部５６は第２の受信コイルＲＸｂから第１の受信コイルＲＸａの方向へ保守用車が進行したと判断する（Ｓ５２）。   When it is the axle waiting level (Y in S50), the arithmetic processing unit 56 determines that the maintenance vehicle has advanced from the second receiving coil RXb toward the first receiving coil RXa (S52).

なお、列車が第１の受信コイルＲｘａと第２の受信コイルＲｘｂ間を通過せず途中で引き返した列車の車輪９０ａをカウントしないことが要求される。すなわち、フロー図には記載していないが、各処理ステップ（判断処理）では演算処理部５６の内部タイマで規定時間以内で処理が実行されない場合は、先頭フローの実行に戻る処理を行い、列車引き返しのチェックをする。例えば、海外では、多数の列車が連結し１編成が非常に長く構成される場合がある。そのような場合に、途中で連結が切り離されると、その判断が難しいことがあるが、列車通過判別を車両単位、車軸単位で行うことができる。   In addition, it is requested | required not to count the wheel 90a of the train which the train did not pass between 1st receiving coil Rxa and 2nd receiving coil Rxb, and was turned back on the way. That is, although not shown in the flow diagram, in each processing step (judgment processing), if the processing is not executed within the specified time by the internal timer of the arithmetic processing unit 56, processing to return to the execution of the top flow is performed, and the train Check the return. For example, overseas, there are cases where a large number of trains are connected and one train is very long. In such a case, if the connection is cut off in the middle, the determination may be difficult, but the train passage determination can be performed in units of vehicles and axles.

以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、また、そうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。   The present invention has been described based on the embodiments. This embodiment is an exemplification, and it is understood by those skilled in the art that various modifications are possible for the combination of each of those components, and such modifications are also within the scope of the present invention.

１ 車軸検知システム
１０ 車軸センサ
２０ 第１の検知子
３０ 第２の検知子
５１ バンドパスフィルタ
５２ 受信アンプ
５３ 積分回路
５４ 演算部
５５ Ａ／Ｄ変換部
５６ 演算処理部
５８ 移相器
６０ 検波回路（車軸検出部）
９０、９０ａ、９０ｂ 車輪
９５ 車軸
９９ レール
ＲＸ 受信コイル部
ＲＸａ 第１の受信コイル
ＲＸｂ 第２の受信コイル
ＴＸ 送信コイル部
ＴＸａ 第１の送信コイル
ＴＸｂ 第２の送信コイル DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Axle detection system 10 Axle sensor 20 1st detector 30 2nd detector 51 Band pass filter 52 Reception amplifier 53 Integration circuit 54 Operation part 55 A / D conversion part 56 Operation processing part 58 Phase shifter 60 Detection circuit ( Axle detector)
90, 90a, 90b Wheel 95 Axle 99 Rail RX Reception coil part RXa First reception coil RXb Second reception coil TX Transmission coil part TXa First transmission coil TXb Second transmission coil

Claims (8)

交流電源に接続された送信コイルを備える送信コイル部と、
前記送信コイル部とレールを挟んで対向してレール長手方向に沿って配置された複数の受信コイルを直列に接続して備えた受信コイル部と、
を備え、
前記送信コイル部と前記受信コイル部は相互誘導で電磁的に結合されていることを特徴とする車軸センサ。 A transmission coil unit comprising a transmission coil connected to an AC power source;
A receiving coil unit comprising a plurality of receiving coils connected in series facing each other across the transmission coil unit and the rail, and arranged along the rail longitudinal direction;
With
The transmission coil unit and the reception coil unit are electromagnetically coupled to each other by mutual induction. 前記送信コイル部へ電流を供給する発振回路部は１回路であって、
前記受信コイル部の前記複数の受信コイルは差動接続されていることを特徴とする請求項１に記載の車軸センサ。 The oscillation circuit unit for supplying current to the transmission coil unit is one circuit,
The axle sensor according to claim 1, wherein the plurality of receiving coils of the receiving coil unit are differentially connected. 複数の前記受信コイル間で、誘起電圧レベル差が設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車軸センサ。   The axle sensor according to claim 1 or 2, wherein an induced voltage level difference is set between the plurality of receiving coils. 前記送信コイル部は、前記受信コイル部の前記複数の受信コイルと同数の送信コイルを備えており、
１つの前記送信コイルとそれに対向した位置に配置された１つの前記受信コイルとで１つの検知子とし、複数の検知子が設けられていることを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の車軸センサ。 The transmission coil unit includes the same number of transmission coils as the plurality of reception coils of the reception coil unit,
One of the transmitting coils and one receiving coil arranged at a position facing the transmitting coil constitutes one detector, and a plurality of detectors are provided. Axle sensor described in 1. 前記複数の検知子は２つであって、２つの検知子の間隔は、列車の車軸通過時には両方の検知子が同時にＯＮとなる期間を有し、前記列車と区別した車両の通過時には両方の検知子が同時にはＯＮとならない様に、前記２つの検知子を配置していることを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の車軸センサ。   The plurality of detectors are two, and the interval between the two detectors has a period in which both detectors are ON at the same time when the train passes through the axle, and both when the vehicle is distinguished from the train. The axle sensor according to any one of claims 1 to 4, wherein the two detectors are arranged so that the detectors are not turned ON at the same time. 請求項１〜５までのいずれかに記載の車軸センサと、
前記車軸センサの出力をもとに車軸の通過の有無を判別する車軸検出部と
を備えることを特徴とする車軸検知システム。 Axle sensor according to any one of claims 1 to 5,
An axle detection system, comprising: an axle detection unit that determines whether an axle has passed based on an output of the axle sensor. 前記車軸検出部は、前記受信コイル部の出力値が所定範囲にある時間をもとに、所定の列車と前記列車とは異なる車であるかを判別することを特徴とする請求項６に記載の車軸検知システム。   The axle detection unit determines whether the predetermined train is different from the train based on a time when the output value of the reception coil unit is within a predetermined range. Axle detection system. 前記車軸検出部は、前記受信コイル部の出力値が所定範囲にある時間をもとに、所定の列車の速度を算出することを特徴とする請求項６または７に記載の車軸検知システム。   The axle detection system according to claim 6 or 7, wherein the axle detection unit calculates a predetermined train speed based on a time during which an output value of the reception coil unit is within a predetermined range.

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