本发明涉及轨道交通领域，尤其是涉及一种轨道交通主备控制中心热备冗余管理系统及方法。
背景技术
目前国内地铁项目部分线路建有两个控制中心，即主用控制中心(occ)和备用控制中心(bocc)。备用控制中心的设立主要考虑主用控制中心设备故障和灾备的场景，以便在主用控制中心完全不可用的情况下(如主用控制中心失电，火灾，地震，战争等)，可以用备用控制中心组织地铁运营，不至于使运营中断。尤其对于全自动运行的无人驾驶线路来说，由于列车的运行指挥都集中于控制中心控制，因此备用控制中心的作用更加重要。
但是目前的备用控制中心在使用上存在一定的缺陷，在紧急情况发生后切换效率较低，主要存在以下几方面的不足：
1、由于轨旁设备及列车同时只能由一个中心进行指挥，而occ和bocc是平等关系，也基于此设计需求，occ和bocc设置的是相同的地址。对于信号系统而言，同时不能有两个中心指挥，如果occ和bocc同时在线，会造成命令冲突而导致信号系统无法正常工作。因此，正常运营时，bocc的网络需要断开；在occ故障无法恢复时，需要断开occ的网络连接后再接入bocc的网络以完成主备中心切换。
2、由于控制中心设备多，且接口多，因此尚无法实现多专业同步自动切换。
3、切换需要人工介入；
4、切换效率低，影响系统快速恢复运营。
5、考虑到人为因素，切换时间在10分钟以上。
技术实现要素：
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轨道交通主备控制中心热备冗余管理系统及方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种轨道交通主备控制中心热备冗余管理系统，该管理系统设在主用控制中心occ和备用控制中心bocc之间，所述的管理系统包括中心校验服务器主机、中心校验服务器备机和硬件控制器，所述的硬件控制器分别设在occ和bocc处，位于occ处的硬件控制器与occ处的交换机电源连接，位于bocc处的硬件控制器与bocc处的交换机电源连接，所述的中心校验服务器主机、中心校验服务器备机分别与各处的硬件控制器连接。
优选地，所述的系统还包括与中心校验服务器主机连接的操作终端a。
优选地，所述的系统还包括与中心校验服务器备机连接的操作终端b。
优选地，所述的位于occ处的硬件控制器为双机热备的冗余设备，包括硬件控制器a和硬件控制器b，所述的硬件控制器a分别与中心校验服务器主机、中心校验服务器备机连接，所述的硬件控制器b分别与中心校验服务器主机、中心校验服务器备机连接。
优选地，所述的位于bocc处的硬件控制器为双机热备的冗余设备，包括硬件控制器a和硬件控制器b，所述的硬件控制器a分别与中心校验服务器主机、中心校验服务器备机连接，所述的硬件控制器b分别与中心校验服务器主机、中心校验服务器备机连接。
优选地，所述的硬件控制器a和硬件控制器b均包括7个电源切换开关，分别对应occ或bocc中的7个交换机电源。
一种轨道交通主备控制中心热备冗余管理系统的方法，包括以下步骤：
步骤1、中心操作人员在操作终端a上执行occ-bocc切换控制命令；
步骤2、该命令将发送至中心校验服务器主机，再由远程控制服务器发送至occ/bocc硬件控制器a；
步骤3、硬件控制器a收到该控制命令后，随机生成命令校验码，硬件控制器a分别将命令校验码发送至硬件控制器b，以及沿原通信链路发送至操作终端a上；
步骤4、中心操作人员获取该命令校验码；
步骤5、中心操作人员在操作终端b上执行切换控制命令，并输入校验码；
步骤6、该切换控制命令将发送给occ/bocc硬件控制器b；
步骤7、硬件控制器b将操作终端b和硬件控制器a生成的命令校验码进行比对，如果两者一致才认为命令有效；
步骤8、命令有效后先切断occ的交换机电源，经延时后再开启bocc的交换机电源，完成切换过程。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、实现主用控制中心和备用控制中心之间的快速切换，在主用控制中心出现重大故障无法恢复时，切实体现备用控制中心的灾备功能，以确保运营不中断。切换时间可以减少到1分钟以内。
2、可以减少现场维护人员，节省维护成本。并大大提高现场故障的处置效率，提高运营服务水平。
3、对于无人驾驶线路，提高信号系统管理的自动化水平。
附图说明
图1为本发明的occ-bocc切换原理示意图；
图2为正常工作时occ与bocc连接示意图；
图3为本发明的切换后工作人员在occ时的连接示意图；
图4为本发明的切换后工作人员在bocc时的连接示意图；
图5为硬件控制器的控制回路原理图。
其中x代表设备不可用，a1-g1为控制occ的交换机电源的元件；a2-g2控制bocc的交换机电源的元件。
具体实施方式
下面将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。
如图1所示，本发明occ-bocc远程切换过程：
中心设有两个切换控制终端a和b。两台控制服务器a和b。occ和bocc分别设有两台硬件控制器a和b。通过硬件控制器断开occ交换机电源，并开启bocc交换机的电源实现occ和bocc的切换，操作过程如下：
1.中心操作人员在切换控制终端a机上执行occ-bocc切换控制命令；
2.该命令将发送至远程控制服务器a，再由远程控制服务器发送至occ/bocc硬件控制器a；
3.硬件控制器a收到该控制命令后，随机生成命令校验码。远程控制硬件a分别将命令校验码发送至远程控制硬件b和沿原通信链路发送至远程控制操作终端a机上；
4.中心操作人员可获取该命令校验码；
5.中心操作人员在远程控制终端b机上执行切换控制命令，并输入校验码；
6.该控制命令将发送给occ/bocc硬件控制器b；
7.远程硬件控制器b将远程控制终端b机和远程控制硬件a生成的命令校验码进行比对，如果两者一致才认为命令有效；
8.命令有效后先切断occ的交换机电源，经延时后再开启bocc的交换机电源，完成切换过程。
9.切换完成后，bocc可以正常控制车站lats，见图3及图4。
对于主、备控制中心切换可以通过硬件控制器远程关闭主用中心的交换机电源，并开启备用中心的交换机电源的方式实现主、备中心切换需求，从而实现热备冗余管理。
切换控制系统采用双套软硬件系统设计，保证系统的独立性。在外部输入命令控制设备的情况下，双套系统的输出控制逻辑必须保证一致，以保证系统的准确性、可靠性。否则，控制命令无效。
在双套系统的设计方案的基础上，系统构建各自独立的两路通信网络链路，保证信息传输的独立性、隔离性。
远程控制服务器实现双机热备，保证在一台服务器宕机的情况下，另外一台服务器能够维持系统正常工作。
只有当occ的交换机断电后，才能给bocc的交换机上电；反之亦然。
如图2所示，正常情况下，occ的ats服务器(atsserver)通过网络和串行口(心跳线)来判断主备状态。bocc的ats服务器作为没有控制权的主机单独运行。occ和bocc的工作站(ws)及显示屏均与occ的ats服务器主机相连，以获取布局显示。occ和bocc的服务器独立运行。
如图3所示，当服务器切换至bocc后，中心调度员依然可以在occ操作，以实现“人不动设备动”。场景为occ服务器故障、传输设备部分故障而操作终端可用的情况，主要应对局部故障的情况。
如图4所示，当服务器切换至bocc后，中心调度员在bocc操作，以实现“人动设备动”场景为occ服务器故障且操作终端也故障，主要应对灾备的情况。
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。