CN109677451B - 调车监控功能与列车运行控制相结合的控制***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种调车监控功能与列车运行控制相结合的控制***及方法，控制***包括相互连接的无线调车机车信号与监控***STP和列车运行控制***CTCS，所述的无线调车机车信号与监控***STP分别与调车信息发布终端、调车作业计划发布终端、定位终端、计算机连锁终端连接，所述的列车运行控制***CTCS分别与列车制动缸、列车压力传感器设备、列车信号设备、列车工况设备和速度传感器设备连接；该控制***将列车运行控制功能与调车监控功能进行融合。与现有技术相比，本发明具有减少了设备数量，增加了***集成度，降低了***维护成本等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种，尤其是涉及一种调车监控功能与列车运行控制相结合的控制***及方法。
背景技术
在现有的列车运行监控装置(以下简称LKJ)中，其调车模式仅仅给出限速曲线，对于复杂的调车作业其功能远远不能满足要求。目前，在专业调机上会安装无线调车机车信号与监控***(以下简称STP)，通过与LKJ的接口来实现调车作业的监控，设备相对冗余复杂。
STP的功能实现及界面显示需要LKJ设备的专门支持，很明显，这样分离的结构存在很多的缺点：
1、STP安全性受LKJ限制问题：STP与LKJ通信有其特定的通信协议，如果想要提升STP的安全等级则LKJ的安全等级也需要同时提升，而LKJ的安全等级的提升不受STP方面控制，这使得STP在安全方面大大受到了限制。
2、STP功能受LKJ限制：在LKJ出现故障不能工作的情况下，由于STP的一部分功能及界面的控制与显示需要LKJ的支持，因此，在没有LKJ支持的情况下，STP将不能正常工作。
3、STP效率受LKJ限制：STP对于列车的制动控制、对外部信息的获取，如机车信号、工况信息等需要通过LKJ来控制或者获取，这样的方式虽然安全但却对STP的控制效率有一定的影响。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种调车监控功能与列车运行控制相结合的控制***及方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种调车监控功能与列车运行控制相结合的控制***，其特征在于，包括相互连接的无线调车机车信号与监控***STP和列车运行控制***CTCS，所述的无线调车机车信号与监控***STP分别与调车信息发布终端、调车作业计划发布终端、定位终端、计算机连锁终端连接，所述的列车运行控制***CTCS分别与列车制动缸、列车压力传感器设备、列车信号设备、列车工况设备和速度传感器设备连接；
该控制***将列车运行控制功能与调车监控功能进行融合。
优选地，所述的无线调车机车信号与监控***STP集成在车载主机中。
优选地，所述的列车运行控制***CTCS集成在车载主机中。
一种调车监控功能与列车运行控制相结合的控制方法，包括以下步骤：
1)车载设备启动后，设备上电自检并对各个子模块信息进行初始化，并开始从各个传感器外设采集外部信息；
2)列车运行监控任务线程启动，STP线程启动并挂起，车载主机与DMI进行自动连接，同时，将从外部传感器采集到的信息发送到DMI端进行显示；
3)等待司机输入数据进入列车模式或者进行模式转换进入调监模式；
4)如果进入列车模式则STP线程挂起，列车运行控制任务线程启动；
5)如果进入调监模式，STP线程启动；
6)判断当前是否为调监模式，是则回到步骤5)，否则回到步骤4)。
优选地，所述的STP线程具体包括：
初始化模块，用于STP***初始化；
工况采集模块，用于工况信息采集；
列车定位模块，用于列车定位；
车载速度位移采集模块，用于列车速度和位移信息采集；
列车制动控制模块，用于列车制动控制；
无线通信模块，用于列车无线传输。
优选地，所述的控制任务线程具体包括：
初始化模块，用于列车运行控制***CTCS初始化；
机车信号处理模块，用于列车的信号处理；
速度及里程计算模块，用于列车的速度及里程计算；
曲线计算模块，用于列车运行曲线的计算；
外设信息采集与处理模块，用于采集并处理列车的外设信息；
模式控制模块，用于列车运行模式的控制；
主机与DMI通信协议模块，用于实现车载主机与DMI无线通信。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、车载***采用CVC200C的安全平台、并采用模块化的设计方法，提高了***的安全等级；
2、在不影响列车运行控制的情况下，通过工作模式的转换，也实现了对调车作业进行监控防护的功能；
3、将列车运行控制功能与调车监控功能进行融合，减少了设备数量，增加了***集成度，降低了***维护成本；
4、避免了LKJ与STP两个独立***连接时的通信故障，从而提高了***的可靠性、提高了调车作业效率；
5、减少了设备数量，降低了***维护成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的工作流程图。
图3为本发明的硬件连接结构图。
图4为本发明STP线程的执行示意图。
图5为控制任务线程的执行示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
本发明将LKJ与STP***集成一体，在全新自主研发的CVC200C安全平台上进行开发实现。
***启动步骤如下：
1)车载设备启动后，设备上电自检并对各个子模块信息进行初始化，并开始从各个传感器外设采集外部信息；
2)列车运行监控任务线程启动，STP线程启动并挂起，车载主机与DMI进行自动连接，同时，将从外部传感器采集到的信息发送到DMI端进行显示；
3)等待司机输入数据进入列车模式或者进行模式转换进入调监模式；
4)如果进入列车模式则STP线程挂起，列车运行控制任务线程启动；
5)如果进入调监模式，STP线程启动；
6)判断当前是否为调监模式，是则回到步骤5)，否则回到步骤4)；
具有调车监控功能的列车运行控制记录***：
1)该***包括两个主要线程列车运行控制线程和STP线程，其中列车运行控制线程包括初始化模块、模式控制模块、曲线计算模块、速度及里程计算模块、机车信号处理模块、外设信息采集与处理模块、主机与DMI通信协议模块；
STP线程包括初始化模块、列车定位模块、列车制动控制模块、工况采集模块、无线通信模块、车载速度位移采集模块。所述的这两个线程的各个子模块分别依次连接。
2)***可直接对列车进行制动控制，并获取列车速度、工况信息。
如图4所示，所述的STP线程具体包括：
初始化模块，用于STP***初始化；
工况采集模块，用于工况信息采集；
列车定位模块，用于列车定位；
车载速度位移采集模块，用于列车速度和位移信息采集；
列车制动控制模块，用于列车制动控制；
无线通信模块，用于列车无线传输。
如图5所示，所述的控制任务线程具体包括：
初始化模块，用于列车运行控制***CTCS初始化；
机车信号处理模块，用于列车的信号处理；
速度及里程计算模块，用于列车的速度及里程计算；
曲线计算模块，用于列车运行曲线的计算；
外设信息采集与处理模块，用于采集并处理列车的外设信息；
模式控制模块，用于列车运行模式的控制；
主机与DMI通信协议模块，用于实现车载主机与DMI无线通信。
具体实例：
1)现有列车1134次，从袁店一股道3开往小湖集站三场进行调车作业。
2)设备上电初始化，列车运行控制记录线程启动，***进入降级模式，DMI显示***在降级模式下的制动曲线；
3)司机在降级模式下，输入袁店一站的相关信息，在经过袁店一站出站信号机时，按开车键进行开车对标，***进入无防冒模式行车；
4)列车在运行控制记录线程监控条件下行车，DMI上显示有列车的制动曲线，司机在行车过程中要避免列车撞上限速曲线，否则，***将会对列车进行制动；
5)列车进站后进入小湖集三场并停车，司机操作***进入调车监控模式；
6)司机输入初始股道号，完成初始股道定位；
7)司机及调车组工作人员启动列车平调功能，并保持其正常工作；
8)联锁办理调车进路，地面发送此进路信息及站场码位信息给车载设备，DMI显示相关信息；
9)车列在停车点停车后，速度下降到0，车载发送解锁指令，并恢复透传平调信息，继续进行调车作业；
该***的列车运行控制记录功能已经在淮北矿业集团运输线路中开车运行。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种采用调车监控功能与列车运行控制相结合的控制***的控制方法，其特征在于，所述控制***包括相互连接的无线调车机车信号与监控***STP和列车运行控制***CTCS，所述的无线调车机车信号与监控***STP分别与调车信息发布终端、调车作业计划发布终端、定位终端、计算机连锁终端连接，所述的列车运行控制***CTCS分别与列车制动缸、列车压力传感器设备、列车信号设备、列车工况设备和速度传感器设备连接；该控制***将列车运行控制功能与调车监控功能进行融合；
所述控制方法包括以下步骤：
1)车载设备启动后，设备上电自检并对各个子模块信息进行初始化，并开始从各个传感器外设采集外部信息；
2)列车运行监控任务线程启动，STP线程启动并挂起，车载主机与DMI进行自动连接，同时，将从外部传感器采集到的信息发送到DMI端进行显示；
3)等待司机输入数据进入列车模式或者进行模式转换进入调监模式；
4)如果进入列车模式则STP线程挂起，列车运行控制任务线程启动；
5)如果进入调监模式，STP线程启动；
6)判断当前是否为调监模式，是则回到步骤5)，否则回到步骤4)。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述的无线调车机车信号与监控***STP集成在车载主机中。
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述的列车运行控制***CTCS集成在车载主机中。
4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述的STP线程具体包括：
初始化模块，用于STP***初始化；
工况采集模块，用于工况信息采集；
列车定位模块，用于列车定位；
车载速度位移采集模块，用于列车速度和位移信息采集；
列车制动控制模块，用于列车制动控制；
无线通信模块，用于列车无线传输。
5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述的控制任务线程具体包括：
初始化模块，用于列车运行控制***CTCS初始化；
机车信号处理模块，用于列车的信号处理；
速度及里程计算模块，用于列车的速度及里程计算；
曲线计算模块，用于列车运行曲线的计算；
外设信息采集与处理模块，用于采集并处理列车的外设信息；
模式控制模块，用于列车运行模式的控制；
主机与DMI通信协议模块，用于实现车载主机与DMI无线通信。
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