鐵路車站的通信聯鎖系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鐵路通信信號領域,具體而言,涉及鐵路車站的通信聯鎖系統。
【背景技術】
[0002]車輛是人們生活和工作必不可少的交通工具,而車輛的正常運行,尤其是跑在鐵軌上的列車,則需要鐵路車站內專用的控制系統對各種行車進路信號進行控制,以保證列車的正常行駛。
[0003]相關技術中提供了一種鐵路車站內的控制系統,其采用集中控制模式,具體包括:信號樓控制室內計算機聯鎖系統、室外信號機、轉轍機和軌道區段,上述設備之間均采用信號電纜電連接;轉轍機用于控制道岔區段,室外信號電纜連接至室內分線盤,并根據室內計算機聯鎖系統的控制指令對轉轍機等進行控制。其中,室內計算機聯鎖系統由人機接口終端、安全型聯鎖計算機(簡稱聯鎖機)、安全型I/o模塊(簡稱I/O模塊)、安全型信號電氣驅動組合架、電源設備等組成。人機接口終端向聯鎖機下達操作命令,聯鎖機接收該操作命令,并對該操作命令進行聯鎖運算,并向I/o模塊下達輸出命令,I/O模塊根據輸出命令通過電纜控制信號電氣驅動組合,電氣驅動組合通過信號電纜驅動控制室外信號設備。
[0004]發明人在研宄中發現,現有技術的鐵路車站內的控制系統采用集中控制的方式,導致室內外連接信號的電纜眾多,使系統在建設期成本高,也使得工程施工工作量大繁瑣,并且在運營期間,系統維護成本高且維護難度大。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于提供鐵路車站的通信聯鎖系統,減少了大量的信號電氣連接電纜,且模塊化的方式成本低,設備類型少,占用室內空間少,工程造價低且運營期間系統維護成本低,減小了維護難度。
[0006]第一方面,本實用新型實施例提供了一種鐵路車站的通信聯鎖系統,包括:室內設備和室外設備;
[0007]室內設備包括至少兩個安全型聯鎖主機和至少兩個通訊服務器;安全型聯鎖主機用于接收被控設備的狀態信息,根據狀態信息的操作指令對被控設備進行聯鎖運算處理并根據處理結果控制室外設備;通訊服務器與安全型聯鎖主機網絡連接,用于將聯鎖運算處理得到的輸出命令發送至室外設備并實時將室外設備的狀態信息發送至安全型聯鎖主機;
[0008]室外設備與通訊服務器網絡連接,室外設備包括:安全型道岔模塊,用于根據輸出命令對預設區段的鐵軌進行控制;安全型信號模塊,用于根據輸出命令對預設區段的信號燈進行控制;安全型軌道模塊,用于根據輸出命令采集車站區段的鐵軌占用信息。
[0009]結合第一方面,本實用新型實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式,其中,安全型聯鎖主機包括:安全型計算機;
[0010]安全型計算機,包括兩個獨立同步運行的中央處理器CPU,用于同步對被控設備進行聯鎖運算,并在運算結果均相同時輸出運算結果;以及在運算結果不同時,禁止輸出運算結果并將安全型聯鎖主機設置為故障狀態;和無線通信模塊,用于與通訊服務器實現數據傳輸。
[0011]結合第一方面的第一種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式,其中,安全型聯鎖主機為兩臺。
[0012]兩個安全型聯鎖主機互為冗余熱備并行運行;每一個安全型聯鎖主機上對應設置一個安全型計算機。
[0013]結合第一方面,本實用新型實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式,其中,安全型聯鎖主機還包括:
[0014]冗余電源模塊,用于為安全型聯鎖主機提供電源;冗余電源模塊包括:冗余電源接口用于與外部輸入電源電連接;電源電磁兼容EMC電路與冗余電源接口電連接;冗余電源主模塊與EMC電路電連接;和,冗余供電電路與冗余電源主模塊電連接;
[0015]和,冗余通訊接口模塊,用于實現安全型聯鎖主機與通訊服務器之間的數據通信。
[0016]結合第一方面,本實用新型實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式,其中,安全型道岔模塊包括:
[0017]道岔控制電路與轉轍機電連接,用于實時監控轉轍機的動作電流,并在動作電流過載時和/或轉轍機堵轉時自動切斷轉轍機的動作電源;
[0018]表示電路與道岔控制電路電連接,用于根據采集的轉轍機狀態表桿件的位置狀態,獲取道岔位置狀態;
[0019]第一通訊模塊與道岔控制電路電連接;
[0020]和,第一防雷模塊與道岔控制電路電連接。
[0021]結合第一方面的第四種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式,其中,道岔控制電路包括:
[0022]第一安全型繼電器電路與轉轍機電連接,用于實時監控轉轍機的動作電流,并在動作電流過載時自動切斷轉轍機的動作電源;
[0023]第一安全型驅動電路與第一安全型繼電器電路電連接;
[0024]和,拉弧規避電路與第一安全型繼電器電路電連接,用于在轉轍機啟動和停機時,抑制電弧的產生。
[0025]結合第一方面,本實用新型實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式,其中,安全型信號模塊包括:
[0026]調車安全型信號模塊,用于控制調車信號機;其中,每一個調車安全型信號模塊用于控制兩架調車信號機;
[0027]接車安全型信號模塊,用于控制接車顯示信號機;其中,每一個接車安全型信號模塊用于控制一架接車顯示信號機。
[0028]結合第一方面的第六種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第七種可能的實施方式,其中,安全型信號模塊包括:
[0029]信號控制電路,用于實時監測當前的行車條件,并根據檢測結果控制信號機的輸出狀態;信號控制電路包括:第二安全型繼電器電路用于與信號機電連接;第二安全型驅動電路與第二安全型繼電器電路電連接;和,過載保護電路與第二安全型驅動電路電連接;
[0030]燈絲電流監測電路與信號控制電路電連接,用于實時監測當前信號機的燈絲電流,并根據燈絲電流的狀態確定信號機的狀態;
[0031]第二通訊模塊與信號控制電路電連接;
[0032]和,第二防雷模塊與信號控制電路電連接。
[0033]結合第一方面,本實用新型實施例提供了第一方面的第八種可能的實施方式,其中,安全型軌道模塊包括:
[0034]傳感器,用于采用電氣隔離耦合檢測輸入的交流軌道電壓,并將交流軌道電壓轉換為直流電壓;
[0035]檢測電路與傳感器電連接,用于實時監測軌道區段,并對傳感器的輸出電壓進行隔離和轉換;
[0036]軌道電壓采集防雷電路與檢測電路電連接,用于對來自鋼軌的感應雷電進行防護;
[0037]限流電路與檢測電路電連接,用于限制安全型軌道模塊的工作電流處于標準電流范圍;
[0038]和,第三通訊單元,用于實現安全型軌道模塊與通訊服務器之間的通訊。
[0039]結合第一方面、第一方面的第一種可能的實施方式至第一方面的第八種可能的實施方式中的任意一種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第九種可能的實施方式,其中,安全型道岔模塊、安全型信號模塊、安全型軌道模塊均包括:具有兩個獨立運行的微處理器MPU系統的安全型MPU模塊,用于根據接收的輸出命令,生成控制信號,以及在當前進行控制的一個MPU系統故障時,自動切換到另一個MPU系統中。
[0040]本實用新型實施例提供的一種鐵路車站的通信聯鎖系統,包括:室內設備和室外設備,室內設備包括:至少兩個安全型聯鎖主機和至少兩個通訊服務器,室外設備包括:安全型道岔模塊,用于對預設區段的鐵軌進行控制;安全型信號模塊,用于根對預設區段的信號燈進行控制;安全型軌道模塊,用于采集站場區段的鐵軌占用信息,與現有技術中的鐵路車站內的控制系統采用集中控制的方式,導致室內外連接信號的電纜眾多,使系統在建設期成本高,也使得工程施工工作量大繁瑣,并且在運營期間系統維護成本高且維護難度大相比,其將室內設備集中設置在室內,將室外設備設置在被控設備旁的控制箱盒內,并使室外設備與室內設備通信網絡連接,減少了大量的專用信號電氣連接電纜,且模塊化的方式成本低,設備類型少,占用室內空間少,工程造價低且運營期間系統維護成本低,減小了維護難度。
[0041]為使本實用新型的上述目的、特征和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,并配合所附附圖,作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0042]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例,因此不應被看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
[0043]圖1示出了本實用新型實施例所提供的一種鐵路車站的通信聯鎖系統的結構示意圖;
[0044]圖2示出了本實用新型實施例所提供的一種鐵路車站的通信聯鎖系