一种新型计算机联锁道岔控制模块方案研究

介绍了一种基于Arduino的新型铁路信号计算机联锁核心控制模块,用电子电路取代了由安全继电器构成的道岔控制电路。内容包括联锁系统道岔控制总体架构、硬件及软件技术方案3个部分,旨在为铁路信号计算机联锁电子接口领域的研究提供新的思路。     

基于AVR128的电码化移频接口模块的电子化设计

在车站联锁控制系统中,全电子化计算机联锁系统是在软、硬件的基础上实现全电子执行、监测系统,取代原来的继电器逻辑,使系统便于维护和升级,从而实现站内电码化的技术需求.详述全电子化计算机联锁控制系统执行单元中一个基于AVR128微处理器的接口模块的硬软件设计,该模块采用CAN总线与上位联锁机通信.     

全电子计算机联锁系统的通信协议设计及安全性分析

全电子计算机联锁系统主要由联锁主机和全电子执行单元组成,全电子执行单元由转辙机模块、信号机模块、轨道模块等共计11种控制模块组成.在分析联锁主机与转辙机模块、信号机模块、轨道模块需要交换信息的基础上,根据系统通信的安全性、实时性和封闭性特点,设计联锁主机和全电子执行单元之间的通信协议.通信协议通过设置源地址、目标地址、报文类型码、帧序列号,采用延时无效和32位CRC校验码等措施有效地消除了联锁主机与全电子执行单元通信中存在的重复、删除、插入、错序、延时等危害.对通信协议分析计算表明:该协议的每小时危险失效率小于1.9×10-11,其安全性远远高于欧洲安全标准SIL4的要求.目前,采用该协议的全电子计算机联锁系统已经在多个车站开通使用,运行安全、可靠.     

全电子联锁开发和应用研究

从计算机联锁系统的发展出发,给出全电子联锁系统的定义,分析全电子联锁系统的特点,与现有联锁系统的主要区别。在开发和应用方面,研究应遵守的标准和规范,提出安全要求,并对信号机和道岔模块完成的功能进行重点讨论。     

全电子计算机联锁系统的研发

随着计算机联锁系统在高速铁路、地铁系统广泛应用,采用继电器接口控制室外设备的联锁系统也在高速铁路区域联锁、地铁项目集中控制技术中应用,而远距离非集中站室外设备控制需要大量电缆加芯,同时,由于国内安全型继电器不满足欧洲标准,难于在海外推广,这些都将迫使计算机联锁系统在结构及控制接口方面进行改进与提高。因此,研发高可靠性、满足SIL4标准、适合远距离安全传输与控制的全电子输入输出接口系统,是计算机联锁系统必须进行的一次技术变革。     

Westrace联锁系统与LED信号机接口电路的探讨

天津地铁1号线正线Westrace联锁系统VLOM模块的安全热灯丝检测与非安全冷灯丝检测功能与LED信号机接口的解决方案的探讨。     

天津地铁1号线安全点灯输出模块与LED信号机接口电路的匹配设计

对天津地铁1号线正线Westrace联锁系统VLOM模块的安全热灯丝检测与非安全冷灯丝检测功能与LED信号机技术条件接口的解决方案进行了探讨.     

YPDM-2型移频电码化模块的设计

以LDJLZ-Ⅱ型计算机联锁全电子执行单元为工程背景,实现了该执行单元中的YPDM-2型移频电码化模块的软、硬件设计.YPDM-2型移频电码化模块是将现场既有的移频设备与全电子化执行单元所构成的联锁系统进行数据处理与传输的一个接口设备,能够可靠地实现站内电码化的各项技术要求.     

基于二乘二取二的全电子计算机联锁系统

基于二乘二取二的铁路车站全电子计算机联锁系统由人机接口、二乘二取二联锁计算机、全电子执行系统3部分组成。人机接口由监控机、维修监测机组成。二乘二取二联锁计算机由2套联锁主机、冗余光纤网络和冗余热备的实时通信单元3部分组成。CPU主板由2路独立的CPU处理器、总线硬件比较控制器、硬件自检控制器、硬件同步控制器、I/F控制部件、全局冗余时钟和光纤通信接口组成。通过采取硬件同步控制器、总线硬件比较控制器和软件时间点同步相结合的方式实现1种新的同步机制。全电子执行系统由道岔模块、信号模块、轨道模块和其他接口模块等全电子执行单元构成。全电子执行单元均采用"二取二"与逻辑控制结构,具有过流保护功能,实现了信号的控制、监测、监督一体化。该系统已在铁路车站投入应用,运行稳定、可靠。     

计算机联锁系统在城市轨道交通应用中的新变化

根据城市轨道交通信号系统的特点,分析了城市轨道交通计算机联锁系统相对于国铁计算机联锁系统的一些新需求;介绍了计算机联锁系统因之增加的与外围设备的各种安全接口;详细分析了城市轨道交通的这些新需求、与外围设备的各种新接口对于联锁逻辑判断所产生的一些变化和影响。     

基于站场图形网络的计算机联锁软件在高速铁路的应用研究

为适应高速铁路列控系统接口需求,计算机联锁系统接入信号安全数据网[1]的同时,应用软件需要新增进路模块来实现接口的应用信息交互。进路模块利用原有联锁软件网络化结构的选路原理,实现了进路信息存储;利用进路中道岔的大号码特征,实现符合黄闪黄条件信号显示自动计算。软件采用模块化设计的同时,对软件需求、设计、结构、安全性进行全面分析,确保联锁子系统软件的兼容性和可持续开发性。基于升级的计算机联锁软件不仅满足高速铁路列车控制系统的需求,也提高了原有软件的安全性和可靠性。     

铁路计算机联锁系统中通用输入输出接口研究

通过将计算机联锁系统中的输入输出接口从其它的执行模块中分离,可以使系统中各个模块的功能更加单一,更加专门化.提高整个系统的安全可靠性,也更有利于故障诊断及故障的排除.通过CAN总线组网,实现方便.输入模块采集设备状态上传给监测机,输出模块接收联锁机下发的执行命令,对现场设备进行控制.     

计算机联锁仿真测试接口模拟软件研究和设计

为了验证联锁系统与TCC、RBC以及邻站CBI之间通信接口数据的正确性,在联锁仿真测试平台上开发了接口模拟软件。在需求分析的基础上,对接口模拟软件架构及通信模块、接收模块、发送模块进行详细设计,包括图形化的操作显示界面,定义了通用的配置数据格式。在实验室仿真环境下进行通信接口的数据测试,起到了保证联锁软件安全性的作用,并能减少返工、提高效率。     

基于通信技术的铁路信号轨旁设备控制方案研究

针对既有铁路信号轨旁设备,如信号机、转辙机和轨道电路等,采用继电电路和全电子执行单元控制方式的不足,如大量使用继电器、室外电缆以及备品备件种类多等,提出一种将通信技术应用于铁路信号轨旁设备控制的方案。详细介绍在既有设备内部分别加装RCM-XH,RCM-DC及RCM-QD通信模块,然后根据铁路信号安全通信协议RSSP-I实现与计算机联锁系统的直接通信模式。这种模式可以取消组合柜、接口柜、分线盘和全电子执行分单元,减少中间环节带来的故障点。     

车辆段计算机联锁系统全电子化研究

基于控制技术、电子技术及自动检测技术的发展,提出用电子执行单元取代车辆段计算机联锁执行层的采集/驱动板和继电接口电路方案,实现计算机联锁的全电子化。对全电子化后的功能结构进行详细说明,并介绍全电子化后的联锁双机与电子执行单元的信息交互方式,列举为提高电子执行单元的安全性、可靠性在软件、硬件方面所采取的防护措施,证明全电子化联锁在维护性、扩展性、安全性方面与计算机联锁相比更有优势,是联锁系统发展的方向。     

基于窄带物联网的全电子联锁远程监测系统研究

伴随全电子联锁系统的推广应用,针对实时监测系统运行状态和及时有效进行设备维护的需求,结合全电子联锁系统执行单元特点并采用窄带物联网技术,从系统软硬件两方面研究设计了一种全电子联锁远程监测系统。在此基础上,通过对系统在交互通信时数据传输过程可能存在遭受窃取、伪造等安全风险的分析,提出系统通信数据的加密模型并优化了密钥更新算法。系统测试、通信数据加密模型及密钥更新算法验证结果表明,研究的全电子联锁远程监测系统能够实现实时监测全电子联锁系统设备并将设备状态或故障信息安全传输和显示于用户终端,提出的通信数据加密模型及密钥更新算法能够有效地保障通信数据的传输安全,系统设计能够满足铁路安全运营和维护的需要。     

简述CTCS-3客运专线采用的iLOCK型计算机联锁系统

介绍中国高速铁路CTCS-3客运专线路采用的iLOCK型计算机联锁系统的组成以及与其它系统的接口,同时描述iLDCK型计算机联锁系统的基本结构、区域联锁和计算机联锁系统与CTC、CTCS、集中监测等设备间的接口。     

既有线CTCS-2级区段限速应用的探讨

中国铁路成功完成第六次大提速后,列控中心系统作为地面设备的总负责系统,既需要和CTC、计算机联锁/6502电气集中联锁、微机监测等既有系统接口,又需要与新增的地面电子单元(LEU)、点式应答器等新设备连接.     

铁路车站计算机联锁软件研究与设计

计算机联锁是铁路车站的重要系统之一,主要是控制列车在站内的安全运行。联锁系统分硬件和软件系统,联锁逻辑运算模块是计算机联锁软件系统的核心,其完整性和优越性决定着联锁系统的功能和性能。针对基于"与或"逻辑的联锁软件逻辑繁琐、集成度和可移植性差等问题,在采用模块化思想和结构化语言的基础上,通过分析联锁逻辑运算模块的功能需求和实现方法,设计了详尽的软件执行流程。通过实际应用,结果表明采用模块化结构和结构化语言的联锁软件功能完善,具有良好的可维护性和可移植性,符合计算机联锁技术条件第8条规定。     

西安地铁2号线正线联锁与车辆段联锁的接口分析

西安地铁2号线信号系统正线联锁与车辆段联锁的接口按照敌对照查的联锁原则进行设计,既保证了行车安全,也满足了列车出入段能力。从接口信息、接口电路及接口原理进行了分析,对地铁建设具有借鉴意义。