JP4854228B2 - Axle detection device - Google Patents
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Description
本発明は車軸検知装置に係り、特に符号伝送を採用したものに関する。 The present invention relates to an axle detection apparatus, and more particularly to an apparatus that employs code transmission.
従来、この種の車軸検知装置は、列車の走行するレールの所定の検知箇所に検知子を設けて構成されている。そしてこの検知子には、送信コイルと受信コイルの２つのコイルが設けられていて、このうち、送信コイルはレールを中間にした一方側（外側）に設けられ、受信コイルはレールを中間にした他方側（内側）で、かつ送信コイルに対向した位置に設けられている。 Conventionally, this type of axle detection device is configured by providing a detector at a predetermined detection location of a rail on which a train travels. The detector is provided with two coils, a transmission coil and a reception coil. Among these, the transmission coil is provided on one side (outside) with the rail in the middle, and the reception coil has the rail in the middle. It is provided on the other side (inner side) and at a position facing the transmission coil.
上記送信コイルには、常時所定の周波数からなる信号電流が供給されて、常時、交流磁界が発生するように構成されている。そして、受信コイルには、送信コイルの交流磁界により誘導電圧が生成され、その生成された誘導電圧が受信コイルの受信信号として出力されるように構成されている。 The transmission coil is always supplied with a signal current having a predetermined frequency so that an alternating magnetic field is always generated. An induction voltage is generated in the reception coil by an alternating magnetic field of the transmission coil, and the generated induction voltage is output as a reception signal of the reception coil.
受信信号の受信レベルは、送信コイルと受信コイルとの間に列車の車軸（車輪）が位置すると低下する性質を有している。すなわち、送信コイルと受信コイルとの間に車輪が位置すると、車輪には送信コイルの交流磁界により誘導電流が流れ、その誘導電流によって生成された磁界が送信コイルの交流磁界を打消すように作用し、受信コイルから出力される受信レベルが低下する。したがって、受信レベルが低下したことをもって、検知子に車軸が位置したことを検知することができる（特許文献１参照）。
しかしながら、上記従来の車軸検知装置は、送信コイルの交流磁界を受信コイルで受けて車軸を検知するように構成されているので、車軸が検知子に位置したときの信号の変化以外に、例えばノイズを受信した場合に受信信号のレベルが低下したり、あるいは増加して検知性能が低下するおそれがあった。 However, since the conventional axle detection device is configured to detect the axle by receiving the AC magnetic field of the transmission coil by the reception coil, in addition to the change in signal when the axle is positioned on the detector, for example, noise When the signal is received, there is a possibility that the level of the received signal is lowered or increased and the detection performance is lowered.
図７を用いてさらに説明すると、この図７は、受信コイルから出力された出力信号の状態を示している。この出力信号を用いた車軸検知は、信号レベルが所定のしきい値下限を越え、かつ所定のしきい値上限以下のときは「車軸なし」を検知するように構成されている（図７のイ参照）。そして、送信コイルと受信コイルとの間に列車の車輪が位置すると、すなわち検知子に車軸が位置すると信号レベルは所定のしきい値下限以下となり「車軸あり」が検知される。 This will be further described with reference to FIG. 7. FIG. 7 shows the state of the output signal output from the receiving coil. The axle detection using the output signal is configured to detect “no axle” when the signal level exceeds a predetermined threshold lower limit and is equal to or lower than the predetermined threshold upper limit (FIG. 7). B). When the train wheel is located between the transmission coil and the reception coil, that is, when the axle is located on the detector, the signal level becomes equal to or lower than a predetermined threshold lower limit, and “axle present” is detected.
ところが、何らかの原因により検知子で用いられている周波数帯と同じ周波数帯のノイズが存在すると、検知子の信号の信号波形と干渉して信号レベルが所定のしきい値上限を越えたり（図７のロ参照）、あるいは所定のしきい値下限以下となって（図７のハ参照）、「車軸あり」と誤検知するおそれがあり、このため、ノイズに強い車軸検知装置の出願が待たれていた。 However, if there is noise in the same frequency band as that used by the detector for some reason, the signal level may exceed the predetermined threshold upper limit by interfering with the signal waveform of the detector signal (FIG. 7). ) Or below the predetermined threshold lower limit (see FIG. 7C), there is a risk of erroneous detection of “axle present”. Therefore, an application for an axle detection device that is resistant to noise is awaited. It was.
そこで、本発明は、上記要望に応えるためになされたものであって、その目的は、耐ノイズ性に優れた車軸検知装置を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made to meet the above-described demand, and an object of the present invention is to provide an axle detector having excellent noise resistance.
本発明に係る車軸検知装置は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、送信コイル及びその送信コイルと所定の間隔を保って設けられた受信コイルを有し、列車の走行するレールの所定の検知箇所に設けられた検知子と、ハイとローを交互に繰り返すパルス状の所定のデータ信号を発生させる信号発生手段と、発生されたデータ信号を所定のＰＮ符号を用いて互いに周波数が異なり、かつ所定の順序を有する周波数成分に切替える周波数切替手段と、切替えられた信号を前記送信コイルに送信する送信手段と、前記受信コイルから信号を受信する受信手段と、受信された信号を前記ＰＮ符号と同じＰＮ符号を用いて前記周波数切替手段で切替えられた信号と同期して変調処理する切替手段と、変調処理された信号から周波数成分を抽出する抽出手段と、抽出された信号を所定のしきい値を用いて分別する分別手段と、前記データ信号中のハイ又はローの所定の時間内で、所定のしきい値を越えた分別された信号が所定の順序を保って存在するときに車軸なしと判定し、その所定の時間内で分別された信号の値が全て所定のしきい値以下のときに車軸ありと判定する判定手段とからなることを特徴としている。
本発明の請求項２に記載の車軸検知装置は、前記検知手段は、車軸なしと車軸ありとの繰返検知から車軸数も検知することを特徴としている。
In order to achieve the above object, an axle detection device according to the present invention includes a transmission coil and a reception coil provided at a predetermined interval from the transmission coil. Using a detector provided at a predetermined detection position of a traveling rail, signal generating means for generating a predetermined pulsed data signal that alternately repeats high and low, and a predetermined PN code for the generated data signal Frequency switching means for switching to frequency components having different frequencies and having a predetermined order; transmission means for transmitting the switched signal to the transmission coil; and reception means for receiving a signal from the reception coil; A switching means for performing a modulation process in synchronization with the signal switched by the frequency switching means using the same PN code as the PN code, and a frequency generation from the modulated signal. Extraction means for extracting the extracted signal, classification means for classifying the extracted signal using a predetermined threshold, and classification exceeding a predetermined threshold within a predetermined time of high or low in the data signal Determining means that determines that there is no axle when the signals are present in a predetermined order and determines that there is an axle when all of the signal values separated within the predetermined time are below a predetermined threshold value. It is characterized by consisting of.
The axle detection device according to claim 2 of the present invention is characterized in that the detection means also detects the number of axles based on repeated detection of the absence of the axle and the presence of the axle.
本発明の請求項１に記載の車軸検知装置は、送信コイル及びその送信コイルと所定の間隔を保って設けられた受信コイルを有し、列車の走行するレールの所定の検知箇所に設けられた検知子と、ハイとローを交互に繰り返すパルス状の所定のデータ信号を発生させる信号発生手段と、発生されたデータ信号を所定のＰＮ符号を用いて互いに周波数が異なり、かつ所定の順序を有する周波数成分に切替える周波数切替手段と、切替えられた信号を前記送信コイルに送信する送信手段と、前記受信コイルから信号を受信する受信手段と、受信された信号を前記ＰＮ符号と同じＰＮ符号を用いて前記周波数切替手段で切替えられた信号と同期して変調処理する切替手段と、変調処理された信号から周波数成分を抽出する抽出手段と、抽出された信号を所定のしきい値を用いて分別する分別手段と、前記データ信号中のハイ又はローの所定の時間内で、所定のしきい値を越えた分別された信号が所定の順序を保って存在するときに車軸なしと判定し、その所定の時間内で分別された信号の値が全て所定のしきい値以下のときに車軸ありと判定する判定手段とからなるので、特に一過性のノイズを効率よく除去できる車軸検知装置とすることができる。また、送信コイル側に接続される送信部の機器と受信コイル側に接続される受信部の機器とを同一のブロック（筐体）内に設けることができるので簡単に同期をとることができるとともに、装置の小型化を図ることができる。
本発明の請求項２に記載の車軸検知装置において、検知手段は、車軸なしと車軸ありとの繰返検知から車軸数を検知することができるので、列車の通過状態等を効率よく検知することができる。
The axle detection device according to
In the axle detection device according to claim 2 of the present invention, the detection means can detect the number of axles from the repeated detection of the absence of the axle and the presence of the axle. Can do.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る車軸検知装置を周波数ホッピング方式の符号伝送を採用して実現した車軸検知装置の概略構成を示すブロック図、図２はその車軸検知装置の信号の流れに注目したフローチャートである。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an axle detection device realized by adopting a frequency hopping code transmission of the axle detection device according to the present invention, and FIG. 2 is a flowchart focusing on the signal flow of the axle detection device. is there.
図中、１は検知子であり、図示しない列車の走行するレールＲの所定の車軸検知箇所に設けられている。この検知子１には送信コイル２ａ及び受信コイル２ｂの一対のコイルが設けられていて、このうちの送信コイル２ａは、レールＲの一方側（図示の例では外側）に設けられ、受信コイル２ｂはその送信コイル２ａと対向する位置でレールＲの他方側（図示の例では内側）に設けられている。
In the figure,
これらコイル２ａ，２ｂは、当然にレールＲを走行する列車の車軸（車輪）Ｗの移動に障害とならないように大きさと設置位置が決められて設けられているとともに、送信コイル２ａから発生した交流磁界が受信コイル２ｂと最も効果的に交差できる配置関係を保って設けられている。したがって、送信コイル２ａに所定の周波数からなる信号電流が供給されると、その送信コイル２ａからは交流磁界が発生するので、その発生した交流磁界により受信コイル２ｂには、誘導電圧を効率よく生成されることができる。
These
図中、３は本発明の信号発生手段をなす発振回路であって、所定の同じ時間でハイ（図示の例では「１」）とロー（図示の例では「０」）とを交互に繰り返すパルス状の所定のデータ信号（送信データ信号）を出力できるように構成されている。そしてこの発振回路３から出力されたデータ信号は、周波数切替回路４においてＰＮ符号発生回路５から発生された所定のＰＮ符号を用いて切替処理（拡散処理）されて複数の周波数成分が所定の順序となる信号に変調処理されるように構成されている。
In the figure,
この周波数切替回路４では、説明を簡単にするために、ＰＮ符号によって生成される複数の周波数成分は、データ信号のハイ及びローの各時間内において、すなわち一つのパルス幅内において互いに周波数の異なる３つの周波数成分ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 で、しかもこれら周波数成分はｆ1 →ｆ2 →ｆ3 の順に出現するように決められている（後述する図３参照）。もちろんこれら周波数成分は一例であり、一つのパルス幅内に４個以上の周波数成分を含むものとすることができる。 In this frequency switching circuit 4, for the sake of simplicity of explanation, the plurality of frequency components generated by the PN code have different frequencies within each time of high and low of the data signal, that is, within one pulse width. The three frequency components f1, f2, and f3 are determined so that they appear in the order of f1.fwdarw.f2.fwdarw.f3 (see FIG. 3 described later). Of course, these frequency components are examples, and four or more frequency components can be included in one pulse width.
上記周波数切替回路４から出力された信号（変調信号）は、増幅回路６で増幅処理されたのち、帯域制限回路７で周波数成分ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 以外の周波数成分が除去され、さらに増幅回路８で増幅処理されて送信コイル２ａに供給（印加）されるように構成されている。したがって、送信コイル２ａからは、供給された変調信号に対応した交流磁界を発生させることができる。
The signal (modulation signal) output from the frequency switching circuit 4 is amplified by the amplifier circuit 6, and then the frequency components other than the frequency components f1, f2, and f3 are removed by the
図中、９はマッチングトランスであって、受信コイル２ｂから出力される信号を受信して減衰器１０に出力できるように構成されている。この減衰器１０により所定のレベルに調整された信号は、増幅回路１１に入力されて増幅処理されるように構成されている。そして、この増幅回路１１から出力された信号は、切替回路１２に入力されるように構成されている。
In the figure, reference numeral 9 denotes a matching transformer, which is configured to receive a signal output from the
切替回路１２は、上述の周波数切替回路４で用いたＰＮ符号と同じＰＮ符号を用いてその周波数切替回路４の切替処理（変調処理）と同期して切替処理（復調処理）されるように構成されている。すなわち切替回路１２には、ＰＮ符号発生回路５から発生されたＰＮ符号が遅延回路１３を介して同期がとられて入力され、その入力されたＰＮ符号を用いて受信コイル２ｂで受信された信号が切替処理されるように構成されている。
The
図中、１４ａ〜１４ｃは帯域制限回路であって、切替回路１２の出力側に接続されている。これら帯域制限回路１４ａ〜１４ｃのうち、帯域制限回路１４ａは、切替回路１２から出力される信号中の周波数成分ｆ1 の信号（以下、「ｆ1 信号」という。）のみを通過させることができるように構成され、帯域制限回路１４ｂは、切替回路１２から出力される信号中の周波数成分ｆ2 の信号（以下、「ｆ2 信号」という。）のみを通過させることができるように構成され、そして、帯域制限回路１４ｃは、切替回路１２から出力される信号中の周波数成分ｆ3 の信号（以下、「ｆ3 信号」という。）のみを通過させることができるように構成されている。
In the figure,
図中、１５は整流器であって、各帯域制限回路１４ａ〜１４ｃから出力された信号を整流処理ができるように構成されている。そしてその整流器１５で整流された信号は、本発明の分別手段をなすレベル判定回路１６に入力されるように構成されている。このレベル判定回路１６は、後述する図３に示されるように、所定のしきい値からなる「しきい値下限」及びそのしきい値下限よりも少し値の大きいしきい値からなる「しきい値上限」の２種類のしきい値を用いて分別処理ができるように構成されている。
In the figure,
図中、１７は出力回路であって、パルス出力回路１７ａ及びパルスカウンタ出力回路１７ｂを含んで構成されている。このうちパルス出力回路１７ａは、レベル判定回路１６においてしきい値下限を越え、かつしきい値上限以下の一つの信号で一つのパルス信号を形成して図示しない伝送装置に出力できるように構成されている。また、パルスカウンタ出力回路１７ｂは、パルス出力回路１７ａから出力されたパルス数を計数して伝送装置に出力できるように構成されている。伝送装置では、パルス出力回路１７ａ及びパルスカウンタ出力回路１７ｂから得られたパルス信号に基づいて検知子１上の車軸（車輪）Ｗの有無と、通過した車軸数、すなわち列車の通過状態とを検知できるように構成されている。
In the figure,
上述の送信コイル２ａ側に接続される発振回路３から増幅回路８までの送信部、及び受信コイル２ｂ側に接続されるマッチングトランス９から出力回路１７までの受信部は、図示しない装置の同じブロック、すなわち同じ筐体内に設けられている。
The transmission unit from the
上記構成からなる車軸検知装置の車軸検知動作を図３の波形図を用いて説明する。図３中、（ａ）は発振回路３から出力されて周波数切替回路４に入力されるデータ信号であり、「１」と「０」を同じ時間で繰り返すパルス状の信号であり、同図（ｂ）は、そのデータ信号を変調処理するためのＰＮ符号発生回路５から発生される変調信号、すなわちＰＮ符号であり、この変調信号は、同図（ｂ´）に示されるようにｆ1 信号、ｆ2 信号、ｆ3 信号をこの順に含んで形成されている。そして同図（ｃ）は、データ信号をＰＮ符号で変調処理（拡散処理）した信号で送信コイル２ａに供給される信号を示している。なお、図示の例では、ｆ1 信号は４個のピーク値を持ち、ｆ2 信号は１個のピーク値を持ち、そしてｆ3 信号は２個のピーク値を持つように決められている。これらピーク値は、上述したパルス出力回路１７ａで検出される。
The axle detection operation of the axle detection device having the above configuration will be described with reference to the waveform diagram of FIG. In FIG. 3, (a) is a data signal output from the
図３（ｄ）は、受信コイル１ｂで受信されて切替回路１２に入力される信号を示している。この図３（ｄ）は、送信コイル２ａ及び受信コイル２ｂ間に車軸Ｗが存在しなければ上記図３（ｃ）と同じ波形になる性質を有している。ところで、この図３（ｄ）において破線で示される波形は、一過性のノイズでしきい値下限以下となったことを示している。したがって、このノイズ部分に係る信号（図示の例ではｆ2 信号）は欠落した状態となる（図３（ｄ´）のノイズの影響の下のｆ2 参照）。また、送信コイル２ａ及び受信コイル２ｂ間に車軸Ｗが存在すると（位置すると）、波形のピーク値が連続して低下し、全てしきい値下限以下となってｆ1 信号、ｆ2 信号、ｆ3 信号は欠落した状態となる（図３（ｄ）の車軸通過の下の同図（ｄ´）のｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 参照）。
FIG. 3D shows a signal received by the receiving coil 1 b and input to the switching
図３（ｅ）は、同図（ｄ）の受信波形をＰＮ符号で切替処理して復調されて同図（ａ）と同じデータ信号が出現されたことを示している。そしてこのデータ信号と上述のｆ1 信号〜ｆ3 信号とを用いて伝送装置において検知子１上の車軸Ｗの有無が判定される。この判定基準は、パルス状のデータ信号の一つのパルス幅中にｆ1 信号〜ｆ3 信号のうちのいずれか１つの信号が所定の順序を保って検出されたときは車軸なしとされ、その一つのパルス幅中にｆ1 信号〜ｆ3 信号の全てが検出されないときに車軸ありとされる。すなわち、一過性のノイズのために一つのパルス幅中にｆ1 信号〜ｆ3 信号の全てが存在しなくとも車軸なしと判定できるように構成されている。また、車軸Ｗが検知されると、この車軸Ｗの検知は、列車の速度に対応して間欠的に出現するので、検知回数から車軸数を検知することができ、さらに検知間隔から列車速度を推定することもできる。
FIG. 3 (e) shows that the received data in FIG. 3 (d) is demodulated by switching processing with a PN code and the same data signal as in FIG. 3 (a) appears. Then, the presence or absence of the axle W on the
なお、図３（ｄ）に示される受信波形において、ノイズ等により波形がしきい値上限を越える場合も存在するが、この場合は、車軸ありと判定することも可能であるが、車軸検知装置の異常と判定される。 In the received waveform shown in FIG. 3 (d), there may be a case where the waveform exceeds the upper limit of the threshold due to noise or the like. In this case, it is possible to determine that there is an axle. Is determined to be abnormal.
上述のように、この車軸検知装置は周波数ホッピング方式の符号伝送を採用して実現したので、一過性のノイズに強い車軸検知装置とすることができる。しかも周波数ホッピング方式を採用するときに必要なＰＮ符号発生回路５は、変復処理で兼用することができるので、同期を採るのが容易であり、また、送信コイル２ａ側の送信部と受信コイル２ｂ側の受信部を同一のブロック（筐体）内に実装できるので、装置を小型化できる特長がある。
As described above, this axle detection device is realized by adopting frequency hopping code transmission, so that it can be an axle detection device that is resistant to transient noise. Moreover, the PN
図４は、本発明に係る車軸検知装置を直接拡散方式の符号伝送を採用して実現した車軸検知装置の概略構成を示すブロック図、図５はその車軸検知装置の信号の流れに注目したフローチャートである。なお、上述した図１及び図２に示した車軸検知装置と同一構成要素には同一符号を付してその説明は省略する。 FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of an axle detection device that realizes the axle detection device according to the present invention using code transmission of a direct spreading method, and FIG. 5 is a flowchart that focuses on the signal flow of the axle detection device. It is. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as the axle shaft detection apparatus shown in FIG.1 and FIG.2 mentioned above, and the description is abbreviate | omitted.
図中、２０は発振回路であり、正弦波からなる送信信号を出力できるように構成されている。そしてこの送信信号は、拡散回路からなる変調回路２１においてＰＮ符号発生回路５から発生されるＰＮ符号で変調処理（拡散処理）されるように構成されている。また、２２は逆拡散回路からなる変調回路であり、受信コイル２ｂで受信した信号をＰＮ符号発生回路５から発生されるＰＮ符号を用いて同期して復調処理（逆拡散処理）できるように構成されている。なお、１４は帯域制限回路であり、上述の図１に示されるように複数の帯域制限回路１４ａ〜１４ｃと異なり、１個の帯域制限回路で構成されている。
In the figure,
上記構成からなる車軸検知装置の車軸検知動作を図６の波形図を用いて説明する。図６中、（ａ）は発振回路２０から出力される送信信号（搬送波）の正弦波を示しており、（ｂ）はＰＮ符号発生回路５から発生されるＰＮ符号であり、そして（ｃ）は、そのＰＮ符号で拡散処理（変調処理）された波形で送信コイル２ａに供給される信号を示している。
The axle detection operation of the axle detection device having the above configuration will be described with reference to the waveform diagram of FIG. 6A shows a sine wave of a transmission signal (carrier wave) output from the
図６中、（ｄ）は、受信コイル２ｂから受信された信号を復調回路２２で上述のＰＮ符号を用いて逆拡散処理（復調処理）された波形を示し、（ｅ）はそれを帯域制限回路１４でフィルタ処理された出力波形で、ノイズの除去された状態を示し、そして（ｆ）は、整流器１５で整流した波形をしきい値で分別する状態を示している。
In FIG. 6, (d) shows a waveform obtained by despreading (demodulating) the signal received from the receiving
上述の波形のうち、（ａ）と（ｅ）の波形は、送信コイル２ａと受信コイル２ｂとの間に車軸Ｗが存在しなければ車軸Ｗによって減衰せずに同一になる性質を有している。このため、図６（ｆ）の車軸なしの部分に示されるように、下限のしきい値を越えるので、これにより車軸なしと判定される。また、送信コイル２ａと受信コイル２ｂとの間に車軸Ｗが存在すると（位置すると）、受信コイル２ｂに受信される受信レベルが低下するので、波形のピーク値は下限のしきい値以下となり、これにより車軸ありと判定される。なお、図６（ｆ）に示される波形において、ノイズ等により上限しきい値を越える場合も存在するが、この場合は、車軸ありと判定することも可能であるが、車軸検知装置の異常と判定される。
Among the waveforms described above, the waveforms (a) and (e) have the property that they are the same without being attenuated by the axle W unless the axle W exists between the transmitting
上述のように、この車軸検知装置は直接拡散方式の符号伝送を採用して実現したので、耐ノイズ性に優れ、さらに装置の小型化を図ることができる。すなわち、送信コイル２ａ側の送信部と受信コイル２ｂ側の受信部が同一ブロック（筐体）上に構成できることから、同期回路は伝送路上の遅延時間のみを考慮すればよく、動作開始時のイニシャル処理にてタイミングを調整することで、その後の同期検出が不要になり、無線通信などに使用されているスペクトラム拡散方式と比較して処理を単純化することが可能であり、また、ＰＮ符号の特性を用いて同期検出する必要がなくなるため、常に高い相関値を用いて処理することができる特長がある。つまり、ＰＮ符号の全パターンを検知して相関値を取る手法ではなく、ＰＮ符号１チップごとに高い相関値を得ることができ、同期を得るためのＰＮ符号１周期分の時間を必要としない特長がある。そして、この利点を用いることで、１チップごとの逆拡散によって搬送波を抽出することができる。
As described above, since the axle detection device is realized by adopting the code transmission of the direct diffusion method, it is excellent in noise resistance and further downsizing the device. That is, since the transmitter on the
また、スペクトラム拡散方式のメリットとして、狭帯域のノイズが入った場合には、ノイズ成分が拡散されることで減衰するため、従来の車軸検知装置よりもＳＮ比を向上させることができる。さらに、白色ノイズに対しては、従来では同期検出できなくなり十分な相関値が得られずＳＮ比が劣化していたが、この車軸検知装置では、相関値による同期検出が不要のため、逆拡散後の帯域制限回路１４を狭帯域化することで、その欠点を補うことが可能である。
Further, as a merit of the spread spectrum method, when narrow band noise is entered, the noise component is attenuated by being diffused, so that the SN ratio can be improved as compared with the conventional axle detection device. Furthermore, with respect to white noise, conventionally, synchronization detection could not be performed and a sufficient correlation value could not be obtained, and the SN ratio was deteriorated. However, in this axle detection device, since synchronization detection based on the correlation value is unnecessary, despreading is performed. By narrowing the
Ｗ 車軸（車輪）
Ｒ レール
１ 検知子
２ａ 送信コイル
２ｂ 受信コイル
３，２０ 発振回路
４ 周波数切替回路
５ ＰＮ符号発生回路
６ 増幅回路
７ 帯域制限回路
８ 増幅回路
９ マッチングトランス
１０ 減衰器
１１ 増幅回路
１２ 切替回路
１３ 遅延回路
１４，１４ａ〜１４ｃ 帯域制限回路
１５ 整流器
１６ レベル判定回路
１７ 出力回路
１７ａ パルス出力回路
１７ｂ パルスカウンタ出力回路
２１ 変調回路
２２ 復調回路
W Axle (wheel)
Claims (2)
ハイとローを交互に繰り返すパルス状の所定のデータ信号を発生させる信号発生手段と、
発生されたデータ信号を所定のＰＮ符号を用いて互いに周波数が異なり、かつ所定の順序を有する周波数成分に切替える周波数切替手段と、
切替えられた信号を前記送信コイルに送信する送信手段と、
前記受信コイルから信号を受信する受信手段と、
受信された信号を前記ＰＮ符号と同じＰＮ符号を用いて前記周波数切替手段で切替えられた信号と同期して変調処理する切替手段と、
変調処理された信号から周波数成分を抽出する抽出手段と、
抽出された信号を所定のしきい値を用いて分別する分別手段と、
前記データ信号中のハイ又はローの所定の時間内で、所定のしきい値を越えた分別された信号が所定の順序を保って存在するときに車軸なしと判定し、その所定の時間内で分別された信号の値が全て所定のしきい値以下のときに車軸ありと判定する判定手段と、
からなることを特徴とする車軸検知装置。 A detector having a transmitter coil and a receiver coil provided at a predetermined interval from the transmitter coil, and a detector provided at a predetermined detection location of the rail on which the train travels,
A signal generating means for generating a predetermined data signal in a pulse form that alternately repeats high and low;
Frequency switching means for switching generated data signals to frequency components having different frequencies and having a predetermined order using a predetermined PN code;
Transmitting means for transmitting the switched signal to the transmitting coil;
Receiving means for receiving a signal from the receiving coil;
Switching means you modulates the received signal in synchronization with the signal switched by the frequency switching means using the same PN code as the PN code,
Extraction means for extracting a frequency component from the modulated signal;
A separation means for separating the extracted signal using a predetermined threshold;
It is determined that there is no axle when a separated signal exceeding a predetermined threshold exists in a predetermined order within a predetermined time of high or low in the data signal, and within the predetermined time A determination means for determining that there is an axle when the values of the sorted signals are all equal to or less than a predetermined threshold;
An axle detection device comprising:
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Publications (2)
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