專利名稱：鑰匙鎖和具有鑰匙鎖的設備的制作方法
鑰匙鎖和具有鑰匙鎖的設備
背景技術：
將鑰匙鎖使用在鐵路安全技術中，以便保護人工操作的道岔元件，例如手動道岔。在此，鑰匙鎖通常這樣起作用，即，只有當鑰匙鎖的鑰匙事先被從中央調度中心中釋放時，然后才可以移除鑰匙鎖的對于調節道岔元件所需要的鑰匙。于是可以借助鑰匙來解鎖所述道岔元件并扳道岔，其中當道岔元件再次位于其初始位置處時，才可以再次從道岔元件去除鑰匙。由此確保了中央調度中心方面隨時識別出道岔元件的位置或狀態。只要從鑰匙鎖中去除了鑰匙，則通過中央調度中心防止了該道岔元件被中央調度中心或其它的車輛使用。由此，鑰匙在其功能上成為一個標志，其決定了道岔元件對于中央調度中心是否是可用的，還是中央調度中心移交控制，以便例如為了側線的形式而允許人工轉換道岔。

發明內容
本發明要解決的技術問題是，提供一種可以特別靈活地和成本低廉地使用的鑰匙鎖。按照本發明，通過這樣的鑰匙鎖來解決所述技術問題，該鑰匙鎖具有用于將鑰匙鎖無線地連接到中央調度中心的通信裝置以及不依賴導線的供能裝置，所述供能裝置用于自給自足地提供對于運行鑰匙鎖所需要的電能。由于通過取消外部鋪設電纜而避免了相應的開銷和花費，所以按照本發明的鑰匙鎖是有利的。一方面，這涉及了鑰匙鎖到中央調度中心上的通信技術的連接。所述連接按照本發明借助通信裝置無線地、也就是說特別地基于無線電地來實現。另一方面，按照本發明的鑰匙鎖不需要外部的導線或電纜來提供對于其運行所需要的電能，原因在于，按照本發明的鑰匙鎖具有不依賴于導線的供能裝置以便用于自給自足地提供對于其運行所需的倉tfi。除了由于其構成而取消了外部部件到鑰匙鎖上的電纜連接或導線連接的連接這一優點之外，按照本發明的鑰匙鎖還具有優點由于鑰匙鎖到中央調度中心上的無線的通信技術的連接，去除了在有線連接的連接的情況下關于在鑰匙鎖和中央調度中心之間的距離來說通常存在的限制。關于鑰匙鎖到中央調度中心的無線連接，要注意的是，這一點這樣來理解，即，在鑰匙鎖方面為了與中央調度中心進行通信不連接電纜或導線。然而根據各個實現，在此也可以(例如在使用移動蜂窩網的情況下)在鑰匙鎖和中央調度中心之間的鐵路路段的一部分被有線連接地(也就是例如借助移動蜂窩網的核心網)跨接。在一種特別優選的擴展中，按照本發明的鑰匙鎖具有電子的控制裝置。例如可以被實現為控制器或微控制器的這樣的控制裝置提供了這樣的優勢，即實現了鑰匙鎖以及通信裝置的數字的控制。優選地，此外可以將電子的控制裝置以及通信裝置實現為共同的部件。按照另一種特別優選的實施方式，這樣構造按照本發明的鑰匙鎖，使得通過至少一個通信鏈路來彼此連接通信裝置和電子的控制裝置。這是有利的，原因在于，由此在通信裝置和電子的控制裝置之間實現了控制命令和/或數據的傳輸。
有利地，也可以這樣擴展按照本發明的鑰匙鎖，使得所述鑰匙鎖具有用于對鑰匙鎖的鑰匙的存在或不存在進行采集的傳感器裝置，并且所述鑰匙鎖被構造用于向中央調度中心無線地傳輸對鑰匙的存在或不存在進行描述的信息信號。這是有利的，原因在于，借助傳感器裝置以及通信裝置，能夠通知中央調度中心鑰匙鎖的鑰匙是否存在，也就是說，是否插入在鑰匙鎖中。按照再一種優選的實施方式，這樣構造按照本發明的鑰匙鎖，使得鑰匙鎖具有用于允許或禁止從鑰匙鎖中移除鑰匙的執行器裝置，并且所述鑰匙鎖被構造用于無線地接收來自道岔元件的對允許或禁止移除鑰匙進行描述的釋放信號。在此，通過執行器裝置保證了，僅根據釋放信號的接收可以進行從鑰匙鎖中移除鑰匙。由此，即使在鑰匙鎖無線地連接到中央調度中心的情況下，也允許中央調度中心對鑰匙從鑰匙鎖中的移除以及最后所屬的道岔元件的狀態或位置進行檢查。執行器裝置和傳感器裝置可以有利地實現為具有傳感器/執行器裝置形式的共同的部件。在此，可以將傳感器/執行器裝置實現為既用于保持鑰匙也用于檢測鑰匙的電磁的閉鎖裝置。本發明還包含一種設備，其具有按照本發明的鑰匙鎖或按照之前所描述的根據本發明的鑰匙鎖的任一個優選的擴展所述的鑰匙鎖，以及具有至少一個由鑰匙鎖所保護的道岔元件。由鑰匙鎖所保護的道岔元件基本上可以是任意的、基于鐵路安全技術待監測的或待保護的道岔元件。根據按照本發明的設備的特別優選的擴展，道岔元件是道岔、線路鎖閉裝置、路障、信號或信號握柄(Signalhebel)。這是有利的，原因在于，其在此是這樣的針對其安全性通常使用了鑰匙鎖的道岔元件。


下面結合實施例更詳細地解釋本發明，其中，圖1在示意圖中示出了按照本發明的設備的實施例，所述實施例具有按照本發明的鑰匙鎖的實施例以及按照道岔形式的道岔元件。
具體實施例方式在圖1的示意性圖示中以方框圖的形式示出了鑰匙鎖10。鑰匙鎖10具有處理裝置15，該處理裝置包含電子的控制裝置20、具有天線30的通信裝置25以及傳感器/執行器裝置35。通過處理裝置15表明了，電子的控制裝置20、通信裝置25以及傳感器/執行器裝置35可以被構造為例如具有無線電傳感器形式的共同的部件。然而對此可選地，也可以將所提到的裝置構造為分離的部件。電子的控制裝置20通過通信鏈路40或41連接到通信裝置25以及傳感器/執行器裝置35上。通過再一個通信鏈路42將通信裝置25與其天線30相連接。除了處理裝置15之外，鑰匙鎖10具有不依賴于導線的分布式的供能裝置50，該供能裝置用于自給自足地提供對于鑰匙鎖10的運行所需要的電能。在此重要的是，供能裝置50不具有連接到外部的中央的供能裝置的導線連接。而是由供能裝置50自身提供對于鑰匙鎖10的運行所需要的電能。在此,可以借助所謂的“能量收集(Energy Harvesting)”從鑰匙鎖的環境中生成或轉換成電能。例如可以通過使用太陽能電池或者使用用于從機械振動中生成電能的變換器來實現。在后者的情況下，例如可以借助從由經過的列車所引起的振動中生成的電能來運行鑰匙鎖10。此外，也可以構造供能裝置50以便例如從風中生成電倉泛。供能裝置50通過內部的電的供電導線55與處理裝置15相連接，從而能夠通過供能裝置50來給處理裝置15的所有部件(也就是特別是電子的控制裝置20、通信裝置25、天線30以及傳感器/執行器裝置35)進行供電。按照圖1的圖示，將鑰匙鎖10布置在這樣的區域中，在該區域中正線100通過道盆105分叉到側線110中。在此,側線110例如可以是至碎石場(Kieswerk)的銜接線路。道盆105是就地操作的(ortsbediente)或就地控制的(ortsgestellte)道盆,該道盆可以借助鑰匙鎖10來保護。對此，借助通信裝置25通過天線30將鑰匙鎖10連接到中央調度中心115。在所描述的實施例的范圍內在此假定，借助直接的無線電連接來實現在鑰匙鎖10和中央調度中心115之間的通信，從而中央調度中心115為此目的同樣地具有天線120。在鑰匙鎖10的運行中，目前借助傳感器/執行器裝置35的傳感器裝置可以對鑰匙鎖10的鑰匙的存在或不存在進行采集或檢測，并且將相應的信息信號傳輸給中央調度中心115。此外，借助通信裝置25以及天線30和120實現了無線的、基于無線電的傳輸。根據各個實現，可以單次地或者循環地傳輸信息信號。一般來說，要指出的是，基于鑰匙鎖10的安全技術的意義，優選通過安全的無線電連接來實現在鑰匙鎖10和中央調度中心115之間的通信。相應的機制，也就是例如相應的安全協議是本身公知的并且可以根據各個需求和情況來選擇或者實現。借助傳感器/執行器裝置35的執行器裝置，可以允許或禁止從鑰匙鎖(10)中移除鑰匙。鑰匙鎖10還被構造用于從中央調度中心(115)無線地接收對允許或禁止移除鑰匙進行描述的釋放信號。這意味著，僅在通過中央調度中心115的相應的釋放之后可以從鑰匙鎖10中移除鑰匙。要指出的是，與圖1中的圖示相偏離地，通過鑰匙鎖10，替代人工操作的或就地控制的道岔105，也可以保護其它類型的道岔元件。相應的道岔元件例如可以是線路鎖閉裝
置、路障、信號或信號握柄。獨立于要保護的道岔元件的類型，鑰匙鎖10關于其實際上的可適用性具有基本的優點。因此，特別地對于保護布置在偏遠的分支機構中的這樣的道岔元件，關于開銷和花費存在顯著的優勢。對此的原因在于，不需要將電纜或導線通向或敷設到鑰匙鎖。這不僅在考慮到將鑰匙鎖10通信技術地連接到中央調度中心115的情況下是適用的，而且關于為鑰匙鎖10供電也是適用的。此外，通過將鑰匙鎖10無線地連接到中央調度中心115還實現了 跨接了在鑰匙鎖10和中央調度中心115之間的相對大的距離。由此對于在鐵路安全技術領域中依賴于導線地連接到中央調度中心的部件來說，通常對此而言存在著距離限制，也就是在部件和中央調度中心之間的距離不應該超過6. 5km。通過在所描述的鑰匙鎖10的情況下取消了相應的導線和電纜并且取而代之地實施了無線通信，由此還有利地提供了關于鑰匙鎖的可適用性而言的靈活性。總而言之，因此可以說，所描述的鑰匙鎖10可以特別靈活地并且成本低廉地適用于保護道岔元件并且由此在實踐中帶來顯著的優勢。
權利要求
1.一種鑰匙鎖(10)，具有 -通信裝置(25)，用于將所述鑰匙鎖(10)無線地連接到中央調度中心(115)，以及 -不依賴于導線的供能裝置，用于自給自足地提供對于運行所述鑰匙鎖(10)所需的電倉泛。
2.按照權利要求1所述的鑰匙鎖，其特征在于，所述鑰匙鎖(10)具有電子的控制裝置(20)。
3.按照權利要求2所述的鑰匙鎖，其特征在于，所述通信裝置(25)和所述電子的控制裝置(20)通過至少一個通信鏈路(40)彼此相連接。
4.按照上述權利要求中任一項所述的鑰匙鎖，其特征在于，所述鑰匙鎖(10) -具有傳感器裝置，用于對所述鑰匙鎖(10)的鑰匙的存在或不存在進行采集，并且-被構造為用于將對所述鑰匙的存在或不存在進行描述的信息信號無線地傳輸給所述中央調度中心(115)。
5.按照權利要求4所述的鑰匙鎖，其特征在于，所述鑰匙鎖(10) -具有執行器裝置，其用于允許或者禁止從所述鑰匙鎖(10)中移除所述鑰匙，并且-被構造為用于從所述中央調度中心(115)無線地接收對允許或禁止移除所述鑰匙進行描述的釋放信號。
6.一種設備，具有按照上述權利要求中任一項所述的鑰匙鎖(10)以及至少一個通過所述鑰匙鎖所保護的道岔元件。
7.按照權利要求6所述的設備，其特征在于，所述道岔元件是道岔(105)、線路鎖閉裝置、路障、信號或信號握柄。
全文摘要
本發明涉及一種可以特別靈活并且成本低廉地使用的鑰匙鎖(10)。為此，按照本發明的鑰匙鎖(10)具有用于將該鑰匙鎖(10)無線地連接到中央調度中心(115)的通信裝置(25)以及用于自給自足地提供用于運行該鑰匙鎖(10)所需電能的不依賴于導線的供能裝置(50)。
文檔編號B61L5/10GK103068665SQ201180039250
公開日2013年4月24日 申請日期2011年8月2日 優先權日2010年8月18日
發明者P.齊格勒, O.沃格特, W.溫多爾夫 申請人:西門子公司