Detekce obsazení

Detekce obsazení má za úkol informovat centrálu, ovládací pult, strojvedoucího atd. o přítomnosti vlaku nebo vozidla v kolejovém úseku. Nejedná se o detekci polohy, cílem není určit přesné místo, ale naopak zda je kolejový úsek volný (je možné jím vést vlak) nebo obsazený. Výsledek detekce obsazení se může zobrazovat (na displeji, LED indikátory, ...) ale samotná technologie detekce zobrazování neřeší.

Provedení detektorů se liší pro analogová a digitální kolejiště, principy jsou však obdobné (pokud je možné je využít)

Principy detekce

Proudové detektory

Pracují na principu zjištění odebíraného proudu v úseku. K zjištění vozidla tak potřebují aby vozidlo odebíralo aspoň minimální proud. Nejjednodušší detektory pracují na principu úbytku proudu na nějakém měřicím prvku:

• Dioda, usměrňovací můstek
• Odpor

Nevýhodou je pak snížené napětí v napájeném úseku. Např. pokud použijeme detektor s Gratzovým usměrňovacím můstkem, bude v detekovaném úseku napětí o cca 1.4V nižsí než nominální napětí centrály. Doporučuje se upravit napájení úseků bez detekce tak, aby bylo napětí co nejvíc podobné - jinak může dojít k zrychlování / zpomalování vozidla na hranicích úseků.

Složitější detektory pak mohou obsahovat elektroniku pro potlačení zákmitů.

• V digitálním kolejišti vždy hnací vozidlo proud odebírá, a koleje jsou neustále připojené k napájení.
• V analogovém kolejišti nejde (bez dalšího) použít pro soupravy stojící na odpojených úsecích.

Aby detekoval samostatné vagony, ne hnací vozidla, musí vagon obsahovat

• [digi] Funkční dekodér
• Osvětlení
• Kolečka opatřená odporovým lakem,
• Jiný prvek, které odebírá proud

Reference:

• Lokopin: Detekce obsazení
• Lokopin: Izolované úseky - detekce obsazení

Proudové indukční detektory

Pracují na principu indukce v cívce; nesnižují napětí v napájecím okruhu a poskytují galvanické oddělení vlastního detektoru a napájení vozidel.

Podobně jako proudové detektory vyžadují odběr proudu vozidly. Není možné použít pro analogovou trakci - vyžaduje střídavý proud.

Optické závory

Optická závora je pár LED - fototranzistor / fotoodpor / PIN dioda, obvykle používá infračervené světlo. Závoru je možné provést tak, že míří přes hlídaný úsek, nejlépe šikmo tak, aby překážka v úseku (vozidlo) přerušilo paprsek a způsobilo signál obsazení úseku. Je možné použít několik detektorů a jejich výstupy sloučit. Když aspoň jeden reaguje - někde v hlidaném úseku je překážka na kolejích.

Nevyžaduje odběr proudu, detekuje i odstavené vagony bez osvětlení, funguje i na analogových kolejištích s odepínáním napájeni.

Nevýhodou je nutnost umístění vysílače a čidla do úrovně ložné plochy vozů, aby se zachytily i klanicové vozy, je složitější je zamaskovat.

Problémy s detekcí obsazení

Při zjišťování přítomnosti soupravy může dojít k "zákmitům" nezávisle na technologii detektoru. Buď se jedná o falešnou detekci že je vozidlo přítomno (vysoká citlivost detektoru, například) nebo naopak o chybné vyhodnoceni že je kolej volná (např. při mžikovém přerušení odběru proudu na nečistotách). Jednotlivá konkrétní zapojení se s nimi buď vyrovnávají přímo (někdy např. nastavitelnou prodlevou - dobou po kterou musí být "ohlas" stabilní) - nebo je nutné takové zpracování provést v řídícím software nebo v zobrazovací jednotce, v pultu apod.

Zákmity jsou zvlášť nepříjemné, je-li na detekci obsazení navazáný jiný prvek - např. stažení závor, shození návěstidel na "stůj" apod.

Konkrétní výrobky a zapojení

Analogová kolejiště

Proudové detektory:

• Masinky 2003: Indikace obsazení

Digitální kolejiště

Proudové detektory:

• Lokopin: Popis Lenz, LDT

Indukční detektory:

• Zdeno Janecek: Detekce obsazení pro Loconet