专利名称：车站作业仿真子系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种仿真系统，尤其涉及一种车站作业仿真子系统。
背景技术：
铁路运输是目前仅次于海运的一种主要运输方式。运量较大，运输 速度较快，运输风险较小，能常年保持运营。尤其是随着集装箱运输和 国际多式联运的发展使得铁路运输对物流运输业、甚至对一国的国民经 济的发展都有着愈发重大的意义。
由于铁路运输与其他运输方式相比对整体效率以及运行安全性的 要求更高，而铁路运输又要面对诸多自身独有的困难，比如，部分区间 高坡区段多、桥隧多、曲线路线多，部分机车载重量大、挂接车厢长等 等。所以在铁路运输中对安全运营历来十分重视。
在铁路运输的过程中，列车操纵作业、车站作业和行车调度作业是 铁路运输作业中不可缺少的三个环节，是铁路运输生产任务能否安全顺 利完成的重要保证。因此，如何有效对上述三个环节中的工作人员进行 培训是一项重要的工作。
进入20世纪90年代以来，尤其是随着城市轨道交通的迅速发展， 迫切需要对司乘人员、调度人员、车站值班员等进行业务技能考核，相 关从业人员只有通过模拟培训系统的考核才能获得上岗资格，对已上岗 人员也需要每年定期进行技能巩固培训。
因此，根据铁路运输及城市轨道交通的发展情况以及对相关工作人 员要求的不断提高，实有必要研发一种车站作业仿真子系统，用于培训 铁路工作人员和城市轨道交通工作人员在运输作业过程中的主要作业 技能
发明内容
本发明的主要目的，是在于提供一种车站作业仿真子系统以便于培 训从事相关工作的人员。
为了实现上述目的，本发明的车站作业仿真子系统是这样设计的
一种车站作业仿真子系统，包括信号联锁模拟控制装置和值班员模 拟控制装置，所述值班员模拟控制装置通过网络将车站数据发送到所述 信号联锁模拟控制装置，以实现各车站之间的联锁控制。
作为优选实施例，所述信号联锁模拟控制装置包括联锁控制单元 和通信单元，所述联锁控制单元用于处理车站数据；所述通信单元用于 将车站数据接收到联锁控制单元并且从联锁控制单元发送指令。 ' 作为优选实施例，所述值班员模拟控制装置包括车站通信单元、 车站控制单元和显示单元，所述车站通信单元用于进行与所述联锁模拟 控制装置的数据交换，所述车站控制单元用于根据车站数据执行相应操 作，所述显示单元用于根据车站数据提供视频图像。
作为优选实施例，所述车站通信单元包括无线电台、对讲设备或 电话。
作为优选实施例，所述车站通信单元还包括录音单元。 作为优选实施例，所述车站控制单元包括运行计划计算机或D-MIS 计算机。
作为优选实施例，所述车站数据包括股道数、轨道电路、道盆和信 '号机数据。
作为优选实施例，包括助理值班员模拟控制装置，该助理值班员模 拟控制装置通过网络与所述信号联锁模拟控制装置连接。
作为优选实施例，包括教员监控装置，该教员监控装置通过网络与 所述信号联锁模拟控制装置连接。
作为优选实施例，包括观摩装置，该观摩装置通过网络与所述信号 联锁模拟控制装置连接。
本发明的功效在于，该车站作业仿真子系统可以用于培训铁路工作 人员和城市轨道交通工作人员在运输作业过程中的主要作业技能，从而 确保所述工作人员具有较高的业务水平以及较高的处理突发事件的能
力。
下面结合附图以及具体实施方式
对本发明的车站作业仿真子系统
进行详细说明
图l是本发明的车站作业仿真子系统的方框图。
具体实施例方式
为了方便说明，以下的实施例，相同的元件以相同的标号表示。 如图l所示，本发明的车站作业仿真子系统2大致包含以下五个装 置他们分别是信号联锁模拟控制装置20、值班员模拟控制装置201、 助理值班员模拟控制装置202、教员监控装置203、观摩装置204。所述 信号联锁模拟控制装置20与其他四个装置分别通过网络相连接。 1、信号联锁模拟控制装置20
由于目前铁路的车站信号控制系统基本采用的是6502电气集中方 式，并且大部分的中间站基本状况一致，即股道数、轨道电路、道岔、 信号机等设施的中间的基本状况一致。所以，我们选择具有一定代表性 的中间站点，以硬件方式仿造与该代表性站点的实际电气集中控制台一 致的电气集中模拟控制台。
在本实施例中，联锁模拟控制装置20包括车站6502电气集中模拟 控制台和相关的通讯设备组成。而车站的6502电气集中控制系统的设备 功能可以由计算机软件仿真实现，包括联锁控制单元、显示单元和通信 单元，所述联锁控制单元利用通过通信单元从值班员模拟控制装置201 接收到的车站数据，根据相应的控制逻辑对模拟的各站点进行开关控制。 例如，根据股道数和虚拟的进站车辆数目，对某个虚拟的车站发出闭塞 指令，该闭塞指令通过通信单元发送到值班员模拟控制装置201。
从而，模拟控制台上的显示、开关控制以及其他组件与实际情况完 全一致，为受训人员提供一个与实际工作中完全一致的工作环境，能够 强化模拟效果。2、 值班员模拟控制装置201
值班员模拟控制装置201包括车站通信单元、车站处理单元和车站 显示单元。其中车站通信单元用于实现模拟车站与模拟控制台之间的通 信，可以由无线电台、对讲设备、电话等设备以及与实物的形状、样式、 功能均类似的代替品构成。车站通信单元还可以包括录音模块，用于通 话内容均能够实现实时录音。
车站处理单元用于处理模拟车站所要执行的任务，例如实现相邻车 站之间的联锁闭塞、接发车、停车，以及将上述录音模块记录的音频内 容与训练过程建立索引关系等控制过程。该车站处理单元可以由运行计 划计算机、D-MIS计算机及其运行于其上的软件模块实现。在本实施例 中，采用三台计算机分别模拟值班员所在车站及相邻两个车站，以实现 相邻车站之间的联锁闭塞控制关系，进而模拟车站值班员作业，实现列 车的接发车、停车等控制过程。
显示单元可以由车站电气集中复示显示器等组成，用于为培训者提 供视频显示。
3、 助理值班员模拟控制装置202
利用投影设备将车站现场及列车进出车站的视景在投影仪上显示， 接受培训的助理值班员在显示屏幕前方进行接发车等作业训练。这种方 式站场视景场面较大，因此还可以与学员观摩装置共同采用 一个投影显 示系统。
该装置借助计算机图像生成技术，为助理值班员(包括车站的外勤 人员)构筑一个虚拟的车站作业环境。该虚拟的车站作业环境由视景生 成计算机、投影仪显示设备组成。
4、 教员监控装置203
该教员监控装置203由教员监控台、监控计算机、相关通讯设备及 打印机等组成。所述教员监控装置203主要用于监控和管理培训过程。 教学人员可以干预和指导受训学员的培训过程，也可以设置突发事件、 非正常现象、设备故障等训练和检验受训学员的综合素质与处理异常情 况的能力。
5、观摩装置204
该观摩装置204主要由观摩学员区及相应的车站场景显示系统组 成，学员可以直接观察正在受训人员的作业过程，从而学习和了解车站 作业的特点。观摩学员还能够了解模拟操纵的学员的操作过程并进行评 价，极大的提高观摩学员学习的兴趣。
为了达到较好的模拟培训效果，整个装置采用实物与模拟软件相结 合的方式实现。
通过结合具体的培训铁路线路，设置一个与该具体铁路线路中典型 车站类似的车站值班员、信号员工作场所，通常为车站的信号控制室， 助理值班员的工作环境则采用虚拟方式实现。
本发明的车站作业仿真子系统2采用分布式的网状体系结构，所述 信号联锁模拟控制装置20通过星状网络与其他四种装置分别联结。
这样每个装置实现一种功能，不受其他装置的影响。因此，本发明 的车站作业仿真子系统2具有高可靠性、易用性、可维护性和可拓展性。
本发明的车站作业仿真子系统2能够较为真实地从视觉、听觉、动 感、操纵真实感等方面模拟车站的各种作业操作，使得培训人员熟知将 来工作岗位的操作环境，是铁路工作人员能够在确保安全的前提下提高 工作效率的有利保障。
由以上说明可知，本发明的车站作业仿真子系统2可以用于培训纟失 路工作人员和城市轨道交通工作人员在日常作业过程中的主要工作技 能，从而确保所述工作人员具有较高的业务水平以及较高的处理突发事 件的能力。
权利要求
1.一种车站作业仿真子系统，其特征在于该系统包括信号联锁模拟控制装置和值班员模拟控制装置，所述值班员模拟控制装置通过网络将车站数据发送到所述信号联锁模拟控制装置，以实现各车站之间的联锁控制。
2. 根据权利要求l所述的车站作业仿真子系统，其特征在于所 述信号联锁模拟控制装置包括联锁控制单元和通信单元，所述联锁控制 单元用于处理车站数据，所述通信单元用于将车站数据接收到联锁控制 单元并且从联锁控制单元发送指令。
3. 根据权利要求l所述的车站作业仿真子系统，其特征在于所 述值班员模拟控制装置包括车站通信单元、车站控制单元和显示单元， 所述车站通信单元用于进行与所述联锁模拟控制装置的数据交换，所述 车站控制单元用于根据车站数据执行相应操作，所述显示单元用于根据 车站数据提供视频图像。
4. 根据权利要求l所述的车站作业仿真子系统，其特征在于所 述车站通信单元包括无线电台、对讲设备或电话。
5. 根据权利要求4所述的车站作业仿真子系统，其特征在于所 述车站通信单元还包括录音单元。
6. 根据权利要求1所述的车站作业仿真子系统，其特征在于所 述车站控制单元包括运行计划计算机或D-MIS计算机。
7. 根据权利要求1所述的车站作业仿真子系统，其特征在于所 述车站数据包括股道数、轨道电路、道岔和信号机数据。
8. 根据权利要求1所述的车站作业仿真子系统，其特征在于包 括助理值班员模拟控制装置，该助理值班员模拟控制装置通过网络与所 述信号联锁模拟控制装置连接。
9. 根据权利要求1所述的车站作业仿真子系统，其特征在于包 括教员监控装置，该教员监控装置通过网络与所述信号联锁模拟控制装 置连接。
10. 根据权利要求l所述的车站作业仿真子系统，其特征在于包 括观摩装置，该观摩装置通过网络与所述信号联锁模拟控制装置连接。
全文摘要
一种车站作业仿真子系统，包括信号联锁模拟控制装置和值班员模拟控制装置，所述值班员模拟控制装置通过网络将车站数据发送到所述信号联锁模拟控制装置，以实现各车站之间的联锁控制。本发明的铁路运输综合仿真培训系统可以用于培训铁路工作人员和城市轨道交通工作人员在运输作业过程中的主要作业技能，从而确保所述工作人员具有较高的业务水平以及较高的处理突发事件的能力。
文档编号G09B25/00GK101201987SQ20061016819
公开日2008年6月18日 申请日期2006年12月15日 优先权日2006年12月15日
发明者付建林, 栋 吴, 宁兴良, 强 康, 张智善, 忤泽林, 朱金陵, 王建华, 薛继连, 霜 贾, 郭玉生, 陈海滨 申请人:中国神华能源股份有限公司;朔黄铁路发展有限责任公司