Для чего служит устройство тскбм
Устройство и принцип работы системы ТСКБМ
Система ТСКБМ предназначена для повышения безопасности движения поездов и выполняет следующие функции:
– следит за физиологическим состоянием машиниста;
– принимает сигналы о состоянии рукоятки бдительности (РБ);
– обрабатывает полученную информацию;
– оказывает уровень бодрствования машиниста по условной шкале в виде светящейся линейки переменной длины;
– выдает управляющее воздействие на ЭПК;
– при работе с системой КЛУБ выдает информацию о снижении уровня бодрствования машиниста ниже критического уровня на систему КЛУБ;
– при нормальном уровне бодрствования машиниста периодические проверки бодрствования отменяются.
Сведения о сигналах кожно-гальванической реакции (КРГ)
Как известно из опубликованных результатов исследований (например, [«Principles of Psychophilogy» Phisical, Social, And InferentialElements. Edited by John T. Cacioppa and Louis G. Tassinaty. Cambrige University Press 1990 г.], уровень бодрствования человека сопровождается сигналом кожно-гальванической реакции (сигнал КРГ). Сигнал КРГ представляет собой спонтанное кратковременное повышение проводимости кожи с последующим возвратом к исходному уровню. Сигнал КРГ регистрируется путём измерения относительного приращения сопротивления кожи и имеет форму импульсов треугольной формы со специфической асимметрией: в виде крутого переднего и полого заднего фронта (рис. 1). Носителем информации об уровне бодрствования является время между импульсами КГР – у засыпающего человека увеличивается интервал времени между импульсами КГР.
Рисунок 1. Сигнал кожно-гальванической реакции (ГКР)
Основные параметры электронной системы, обеспечивающей контроль за физиологическим состоянием машиниста:
RA = 50…500 кОм – базовое сопротивление, относительно которого регистрируется импульс КРГ;
dRA = 2,5…50 кОм – приращение сопротивления за время нарастания импульса КГР;
dRA/RA = 5…10 % – амплитуда импульса КГР;
t1 = 1…3 с – длительность нарастания импульса КГР;
t2 = 1…10 с – длительность убывания импульса КГР;
TКГР = 20…60 с – интервал следования импульсов КГР;
RX = 5 кОм … 12,5 Мом – текущее значение сопротивления;
tД = 1/128 с – интервал дискретизации.
Функциональные возможности ТСКБМ
Система ТСКБМ обеспечивает:
– изменение и преобразование в цифровой код значений относительного изменения сопротивления кожи человека между двумя электродами датчика ЭСК встроенными в браслет носимой части прибора ТСКБМ-Н;
– передачу цифрового кода по радиоканалу;
– выделение из входного цифрового потока данных импульсов КГР и преобразование интервала между ними в уровень бодрствования по условной шкале;
– в случае снижения уровня бодрствования машиниста ниже критического подачу звукового сигнала ЭПК автостопа и при не восстановлении машинистом работоспособного состояния экстренное торможение поезда.
Структура кодовых посылок радиоканала связи
Радиосигналы подаются от специального кольца или браслета массой 80 г и имеют следующие виды кодировок:
– первый бит (стартовый) – всегда равен единице;
– второй бит – в режиме приёма информации указывает на снятие электродов ЭСК прибора ТСКБМ-Н. В режиме тестирования указывает на падение напряжения питания прибора ТСКБМ-Н ниже допустимого уровня;
– третий бит – содержит информацию об относительном изменении сопротивления, подключённого к электродам ЭСК прибора ТСКБМ-Н в формате дельта-модуляции;
– четвёртый бит – равен единице в режиме тестирования и нулю в режиме передачи информации.
В состав системы ТСКБМ входят три составные части
Прибор ТСКБМ-Н – телеметрический датчик. Располагается на запястье машиниста. Предназначен для получения информации об относительном изменении сопротивления, подключенного к его электродам, преобразования этой информации в кодовые посылки и передачу их по радиоканалу на прибор ТСКБМ-П.
Прибор ТСКБМ-П – приёмник сигналов телеметрического датчика и устройство индикации. Располагается в кабине локомотива над локомотивным светофором или слева от локомотивного скоростемера. Приёмник сигналов телеметрического датчика предназначен для приёма сигналов телеметрического датчика по радиоканалу, его предварительной обработки и выдачи по запросу в блок контроллера системы.
Блок ТСКБМ-К – контроллер системы. Располагается в кабине локомотива в месте, допускающем удобное включение и выключение системы. Предназначен для обработки информации телеметрического датчика системы, поступающей из приемника блока ТСКБМ-П, определения уровня бодорствования машиниста в соответствии с заложенным вычислительным алгоритмом, управления устройством индикации блока ТСКБМ-П и контроля состояния системы.
Передача ТСКБМ-К информации об исправности системы
При подключении системы КЛУБ блок ТСКБМ-К передаёт следующую информацию:
– «Система исправна, машинист бодр» – сигналом в виде периодической последовательности положительных импульсов (длительность импульса (720 120) мс, длительность паузы (120
20) мс).
– «Система исправна, уровень бодрствования машиниста ниже критического» – сигналом в виде периодической последовательности положительных импульсов (длительность импульса (120 20) мс, длительность паузы (720
120) мс).
– «Система неисправна» – импульсы на выходе УЭПК блока ТСКБМ-К отсутствуют.
Средства измерения, инструмент и принадлежности
Для контроля, выполнения работ по техническому обслуживанию, а также для проведения периодических проверок системы ТСКБМ и её составных частей предназначены средства:
– система СК-ТСКБМ представляет собой программно-аппаратный комплекс для контроля, выполнения работ по техническому обслуживанию, а также для проведения периодических проверок системы ТСКБМ и ее составных частей. Все проверки, за исключением высокочастотных измерений, выполняются автоматически под управлением программы с возможным выводом протокола испытаний на принтер;
– тестер локомотивный ТЛ-ТСКБМ предназначен для проверки функционирования системы ТСКБМ на контрольном пункте. Тестер представляет собой имитатор радиоканала системы ТСКБМ и позволяет формировать на высокой частоте цифровой код сигнала ЭТАЛОННЫЙ КГР;
– тестер стационарный ТС-ТСКБМ-Н предназначен для предрейсового контроля функционирования прибора ТСКБМ-Н. Тестер представляет собой программно-управляемый резистор, к которому подключаются электроды датчика ЭСК прибора ТСКБМ-Н.
Функциональная схема прибора ТСКБМ – Н
Ток через сопротивление, подключенное к электродам, преобразуется логарифмическим преобразователем в напряжение и поступает на вход дельта-АЦП, который измеряет текущее относительное приращение значения сопротивления. Сигнал с выхода дельта-АЦПпоступает на формирователь кодовых посылок, который управляет модуляцией передатчика радиоканала (рис. 3.2).
Рис. 3.2. Функциональная схема прибора ТСКБМ- Н
В кодовых посылках передаётся также информация о подсоединении электродов, напряжении батареи и наступлении режима тестирования.
Функциональная схема прибора ТСКБМ-П
ТСКБМ-П состоит из двух независимых устройств – приёмника сигналов телеметрического датчика и устройства индикации. После усиления, дефектирования и нормирования по амплитуде входной сигнал канала поступает на вход канального коррелятора. С выхода корреляторов цифровые значения корреляционной функции входного сигнала подаются на вход узла предварительной обработки информации телеметрического датчика. По запросу контроллера системы на вход устройства индикации поступает код состояния светодиодного индикатора из контроллера ТСКБМ-К. Узел управления индикатором зажигает необходимое число светодиодов, проверяет текущее состояние индикатора и посылает на выход код текущего состояния индикатора (рис. 3).
Рисунок 3. Функциональная схема прибора ТСКБМ-П
Функционально контроллер системы разделен на следующие части:
– устройство цифровой обработки (УЦО);
– источник питания (ИП);
– блок внешних соединений (БВС);
– усилитель ЭПК (УЭПК).
В УЦО выполняется вся логическая обработка информации, поступающей на контроллер, и вырабатываются все выходные воздействия. Вторичный источник питания обеспечивает преобразование постоянного напряжения аккумуляторной батареи в несколько постоянных стабилизированных выходных напряжений. БВС для подключения внешних устройств и ввода питания. В блоке также расположены индикаторы для контроля включённого состояния, фильтры питания, УЭПК, блок коммутации, плата ограничителей напряжений. УЭПК предназначен для преобразования сигнала управления ЭПК из динамического слаботочного сигнала с частотой 44 кГц.
Подготовка к использованию
Носимая часть (прибор ТСКБМ-Н) выдаётся в личное пользование каждому машинисту под расписку и не подлежит передаче другим лицам. Ответственность за сохранность ТСКБМ-Н возлагается на машиниста.
Проверка работоспособности ТСКБМ-Н перед поездкой должна производиться машинистом устройством проверки ТСКБМ-Н у дежурного по депо при получении маршрутного листа или при предрейсовом медицинском осмотре. После проверки ТСКБМ-Н должен быть выключен однократным нажатием кнопки до прибытия машиниста на локомотив.
Включение системы
Включение системы ТСКБМ производится следующим образом:
· включить питание АЛСН;
· надеть ТСКБМ-Н на запястье руки и включить его однократным нажатием кнопки на корпусе;
· включить ТСКБМ-К тумблером. При этом на ТСКБМ-П должны загореться светодиодный индикатор уровня бодрствования машиниста и индикатор приема радиосигнала жёлтого цвета, показывающий, что ТСКБМ-Н включён;
· если индикатор приема радиосигнала на ТСКБМ-П не светится, повторным однократным нажатием кнопки включить ТСКБМ-Н и проконтролировать включение по индикатору приёма радиосигнала;
· через 15–20 с поворотом ключа в замке ЭПК влево включить ЭПК и по получении при этом свистка кратко временно нажать рукоятку бдительности.
Порядок действий машиниста при использовании системы
При движении поезда и на стоянках машинист обязан находиться в состоянии бодрствования. Если машинист расслабляется, линейный светодиодный индикатор уровня бодрствования машиниста на ТСКБМ-П начинает гаснуть (укорачивается светящаяся часть индикатора). При уменьшении светящейся части до 2–4 светодиодов машинист для предотвращения свистка ЭПК должен привести себя в более активное состояние, если машинист не привёл себя в активное состояние, то индикатор уровня бодрствования машиниста на ТСКБМ-П погаснет, зажжется красный светодиод и раздастся свисток ЭПК. Для предотвращения экстренного торможения машинист должен в течение 6–7 сзвучания свистка нажать верхнюю рукоятку бдительности («РБ верх»). Если машинист не восстанавливает бодрое состояние, то через 6–7 с после нажатия снова раздастся свисток ЭПК, который также можно прекратить нажатием «РБ верх». Всего нажатий на «РБ верх» для прекращения свистка ЭПК без восстановления бодрого состояния может быть не более трёх подряд. Если машинист за это время не активизировался, то красный светодиод гаснет и раздается не восстанавливаемый свисток ЭПК
с последующим экстренным торможением через 6–7 с.
Отключение системы ТСКБМ производится следующим образом:
● выключить ТСКБМ-Н однократным нажатием кнопки и проконтролировать выключение по погасанию индикатора приёма радиосигнала на ТСКБМ-П;
● выключить ТСКБМ-К тумблером.
Порядок действия машиниста при наличии устранимых сбоев
Система ТСКБМ является самотестируемой. Устранимыми сбоями считаются:
– пропадание приёма радиосигнала;
– снятие прибора ТСКБМ-Н с руки;
– приём сигнала от двух и более приборов ТСКБМ-Н.
Если за время, предусмотренное программой ТСКБМ (120 с), сбой не будет устранен, то он считается неустранимым. Машинист должен выключить ЭПК ключом, выключить ТСКБМ, включить ЭПК и продолжить движение с выключенной ТСКБМ.
Телемеханическая система контроля бодрствования машиниста
Телемеханическая система контроля бодрствования машиниста (ТСКБМ) предназначена для непрерывного контроля работоспособности машиниста по электрическому сопротивлению кожи запястья руки. При определении снижения работоспособности машиниста, ТСКБМ проводит проверку его бдительности.
Устройство и работа ТСКБМ
В состав системы ТСКБМ входят:
Несущая частота канала связи носимой части с приёмником — 1700 МГц, дальность связи — не менее 2 м. Масса носимой части с ремешком — 0,08 кГ.
Система ТСКБМ предназначена для работы с системами АЛСН, КЛУБ, КЛУБ-У. При включенной системе ТСКБМ периодическая проверка бдительности при любом показании АЛС отменяется, однократные проверки бдительности продолжают выполняться. Уровень работоспособности машиниста индицируется линией светодиодов желтого цвета. При снижении работоспособности длина светящейся части линии укорачивается. В случае если будет определено снижение работоспособности ниже допустимого уровня, все светодиоды желтого цвета погаснут, загорится индикатор проверки бдительности красного цвета и будет проведена проверка бдительности машиниста. Для этого при работе с АЛСН разрывается цепь питания электромагнитного клапана автостопа (ЭПК), при работе с КЛУБ (КЛУБ-У) — подаётся сигнал о необходимости проверки бдительности в эту систему.
Для подтверждения бдительности машинист должен нажать верхнюю рукоятку бдительности РБС. Если после нажатия рукоятки бдительности уровень работоспособности машиниста не повысится, то через 6—7 секунд снова будет проведена проверка бдительности. В зависимости от версии программного обеспечения системы ТСКБМ, количество проверок без повышения работоспособности машиниста может быть неограниченно, либо ограничено тремя. В последнем случае, если после проведения третьей подряд проверки бдительности уровень работоспособности машиниста не восстановится, то напряжение с ЭПК будет снято без возможности восстановления нажатием РБС и поезд будет остановлен автостопным торможением.
Литература
Венцевич Л. Е. Локомотивные устройства обеспечения безопасности движения поездов и расшифровка информационных данных их работы: Учебник для учащихся ж-д транспорта, осуществляющих профессиональную подготовку. — М. : Маршрут, 2006. — 328 с. — ISBN 5-89035-339-X
Полезное
Смотреть что такое «Телемеханическая система контроля бодрствования машиниста» в других словарях:
БЛОК — У этого термина существуют и другие значения, см. Блок. БЛОК Безопасный локомотивный объединенный комплекс В свое время качественный скачок в повышении уровня безопасности движения поездов позволило сделать массовое внедрение АЛСН. С начала 90 х… … Википедия
Словарь метротерминов — Эта страница глоссарий. Приведены основные понятия, термины и аббревиатуры, встречающиеся в литературе о метрополитене и железной дороге. Подавляющее большинство сокращений пришли в метрополитен с железной дороги напрямую или образованы по… … Википедия
ТСКБМ — телемеханическая система контроля бдительности машиниста телеметрическая система контроля бдительности машиниста телемеханическая система контроля бодрствования машиниста … Словарь сокращений и аббревиатур
Электровоз 2ЭС4К — 2ЭС4К … Википедия
2ЭС4К — 2ЭС4К … Википедия
Презентация телемеханическая система контроля бодрствования машиниста ТСКБМ
Описание презентации по отдельным слайдам:
Назначение и устройство телемеханической системы контроля бдительности машиниста ТСКБМ Преподаватель Воронежского подразделения ЮВУЦПК Рясной Д.В.
Назначение ТСКБМ Система повышает безопасность движения, подавая сигнал тревоги за несколько десятков секунд до возникновения критического физиологического состояния, когда уровень бодрствования (внимание и работоспособность) машиниста уменьшаются до критических величин. Это означает, что машинист еще способен адекватно воспринимать окружающую обстановку и управлять движущимся поездом.
Назначение ТСКБМ При работе с системой АЛСН она выдает управляющее воздействие на электропневматический клапан ЭПК. При работе с системой КЛУБ она выдает информацию о снижении уровня бодрствования машиниста ниже критического уровня на систему КЛУБ.
Назначение ТСКБМ Проверка работоспособности ТСКБМ-Н перед поездкой должна производиться устройством проверки у дежурного по депо при получении маршрутного листа или при предрейсовом медицинском осмотре локомотивной бригады.
Состав оборудования ТСКБМ В состав системы входят: Прибор ТСКБМ-Н телеметрический датчик. Располагается на запястье руки машиниста. Прибор ТСКБМ-П приемник сигналов телеметрического датчика и устройство индикации (имеет модификации со встроенным индикатором). Располагается в кабине локомотива. Блок ТСКБМ-К контроллер системы. Располагается в кабине локомотива в месте, допускающем удобное включение и выключение системы.
Состав оборудования ТСКБМ Носимая часть ТСКБМ-Н Прибор ТСКБМ-Н предназначен для получения информации об относительном изменении электрического сопротивления кожи и передачи ее по радиоканалу в цифровом виде на ТСКБМ-П. Прибор ТСКБМ-Н, носимая часть, представляет собой телеметрический датчик и располагается на запястье машиниста.
Состав оборудования ТСКБМ Носимая часть ТСКБМ-Н На электроды ТСКБМ-Н подается напряжение до 0,3 В и, измеряя протекающий между электродами ток, схема получает информацию о величине электрического сопротивления кожи машиниста. Измерения производятся однобитовым последовательным аналого-цифровым преобразователем.
Состав оборудования ТСКБМ Носимая часть ТСКБМ-Н Сигнал с датчика проходит через логарифмический преобразователь. Прибор работает в двух режимах: измерения сопротивления и самотестирования. Измерение проводятся в течении 64 секунд, самотестирование – 1 секунды. Этот процесс периодически повторяется. Во время тестирования моделируется изменение сопротивления путем замыкания электродов и обрыва электродов.
Состав оборудования ТСКБМ Прибор ТСКБМ-П Прибор ТСКБМ-П со встроенным индикатором и кабелем связи с ТСКБМ-К предназначен для приема сигналов телеметрического датчика по радиоканалу, его предварительной обработки и выдачи по запросу в блок контроллера системы. Кроме того приемник обнаруживает присутствие второго работающего телеметрического датчика в зоне действия системы и информирует об этом контроллер системы.
Состав оборудования ТСКБМ Прибор ТСКБМ-П Контроллер системы, предназначен для приема и обработки информации от приемника ТСКБМ-П и рукоятки бдительности РБ, определения уровня бодрствования машиниста, а также для выдачи управляющего воздействия на электропневматический клапан ЭПК, выдачи информации о снижении уровня бодрствования ниже критического (при работе с системой КЛУБ), контроля состояния системы.
Сигналы ТСКБМ на мониторе БЛОК
Проверка бдительности ТСКБМ При снижении работоспособности машиниста за 8 секунд до момента возможного появления запроса на подтверждение работоспособности, в виде свечения красного индикатора, включается индикатор жёлтого цвета. Если машинист не подтвердит в течение 8 секунд свою работоспособность то загорится индикатор «Запрос подтверждения работоспособности» красного цвета. При запросе на подтверждение работоспособности индикатором красного цвета и одновременном начале свистка ЭПК, машинист должен не позже чем через 5 секунд нажать РБС.
Проверка бдительности ТСКБМ Нажатие на РБС является подтверждением работоспособности машиниста, индикаторы «Предварительная сигнализация» (или «Запрос подтверждения работоспособности») при этом гаснут. Следующий запрос на подтверждение работоспособности может поступить не ранее чем через 60 секунд. Нажатие РБС воспринимается как подтверждение работоспособности машиниста только при горящих индикаторах жёлтом –или красном. При погашенных индикаторах «Предварительная сигнализация» и «Запрос подтверждения работоспособности» нажатие рукоятки РБС системой ТСКБМ не воспринимается. Количество нажатий РБС не ограничивается.
Спасибо за внимание
Курс повышения квалификации
Охрана труда
Курс профессиональной переподготовки
Библиотечно-библиографические и информационные знания в педагогическом процессе
Курс профессиональной переподготовки
Охрана труда
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Номер материала: ДБ-1082586
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами
Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно
Петербургский Политех создал отдельное меню для вегетарианцев в своих столовых
Время чтения: 1 минута
Бельгийский город будет платить детям виртуальные деньги за отказ от неэкологичного транспорта
Время чтения: 0 минут
Службы примирения появятся в каждой школе Москвы до конца учебного года
Время чтения: 1 минута
ОНФ проверит качество охраны в российских школах
Время чтения: 2 минуты
Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате
Время чтения: 1 минута
Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
ТЕЛЕМЕХАНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА КОНТРОЛЯ БОДРСТВОВАНИЯ МАШИНИСТА ТСКБМ
1. НАЗНАЧЕНИЕ СИСТЕМЫ.
Система применяется на всех видах локомотивов как устройство, повышающее безопасность движения поездов и улучшающее условия работы локомотивных бригад. ТСКБМ, как дополнительное устройство, работает с системами КЛУБ или АЛСН. Контроль бодрствования производится непрерывно в процессе движения поезда, без отвлечения машиниста нажимать РБ и высвечивается на индикаторе по условной шкале. Уровень бодрствования человека сопровождается сигналом кожно-гальванической реакции (КГР), а носителем информации является время между импульсами КГР. У засыпающего человека интервал между импульсами КГР увеличивается. При работающей системе и нормальном уровне бодрствования периодические проверки бдительности отменяются. При снижении уровня бодрствования система воздействует на ЭПК, а машинист в этом случае нажимает РБС.
2. СОСТАВ СИСТЕМЫ ТСКБМ.
Прибор представляет собой телеметрический датчик (наручные электронные часы), одетые на запястье машиниста. Он измеряет относительное изменение сопротивления кожи, подключенной к электродам, преобразует информацию в код и посылает на приемник. Расстояние между электродами 4мм, напряжение 0,2 вольта.
Прибор выдается в личное пользование машинисту. Как исключение, прибор в случае неисправности, может быть заменен другим на одну поездку. Проверка (тестирование) производится перед каждой поездкой у дежурного по депо (или в кабинете ПРМО). Срок гарантии батарейки-2месяца, после чего работник АЛСН обязан заменить элемент с записью в журнал. Дальность действия радиоканала не менее 2 метров.
Состоит из приемника и индикатора, расположен перед машинистом. Приемник предназначен для приема радиосигнала, обработки и выдачи на контроллер. Индикатор предназначен для визуального отображения уровня бодрствования машиниста, причем линейка индикатора состоит из 10 светодиодов желтого цвета и 1светодиода красного цвета.
2.3 КОНТРОЛЛЕР ТСКБМ-К.
Располагается в кабине машиниста, допускающем включение и выключение системы. Он предназначен для обработки сигналов, поступающих от приемника, определения уровня бодрствования машиниста и обеспечивает совместную работу с КЛУБом.
3. ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМЫ.
3.1 Включение системы.
— Включить питание КЛУБ и надеть на руку браслет.
— Включить ТСКБМ-К тумблером, при этом на приемнике должен загореться желтый индикатор, показывающий включение. Если не горит, то включить браслет.
— Включить ЭПК и нажать РБ.
Система работает с однократной проверкой бдительности, периодическая отменяется.
3.2 Действия машиниста в пути следования.
При движении поезда и на стоянке машинист должен находиться в состоянии бодрствования. При выходе из кабины выключать систему. Если машинист расслабляется, то индикатор начинает гаснуть (по 2-му алгоритму загорается 4 нижних светодиода). Машинист должен привести себя в порядок (поднять и опустить руки, сжать и разжать кулак). Если машинист не привел себя в порядок, то желтый индикатор гаснет и загорается красный, при этом надо нажать РБС.
Система ТСКБМ самотестируемая, находит и устраняет сбои. (В случае сбоя индикатор начинает мигать). Устранимыми сбоями считаются:
— Нарушение приема радиосигнала.
— Снятие ТСКБМ-Н с руки.
— Прием сигналов от двух приборов.
Сбой может продолжаться 120сек, затем срыв ЭПК.