导轨电车安全型轨旁联锁控制方法及系统与流程

本发明涉及导轨电车控制技术领域，具体涉及一种导轨电车安全型轨旁联锁控制方法及系统。

背景技术：

导轨电车作为一种无污染且解决交通拥堵的环保交通工具，应用得越来越广泛，导轨电车轨旁联锁控制系统是指挥导轨电车运行，保证行车安全，提高运输效率的关键组成部分，其可靠性及完善性直接影响着运行的安全。

传统导轨电车联锁控制系统相对复杂，而导轨电车的路线明显简单，不需要复杂的控制方法，且传统的联锁轨旁设备成本较高。现有导轨电车轨旁联锁控制系统的轨道占用检测使用无源信标，在车载设备故障时无法定位导轨电车位置，也没有现地控制盒控制进路办理或取消机制，在设备故障时进路也无法正常办理或取消。显然，现有技术导轨电车安全型轨旁联锁控制系统存在着建设成本较高，在车载设备故障时无法定位导轨电车位置，运营效率较低且存在安全隐患。

技术实现要素：

为解决现有技术导轨电车安全型轨旁联锁控制系统存在的建设成本较高，在车载设备故障时无法定位导轨电车位置，运营效率较低且存在安全隐患等问题，本发明提出一种导轨电车安全型轨旁联锁控制方法及系统。

本发明导轨电车安全型轨旁联锁控制方法，在道岔区段使用有源信标进行导轨电车占用监测，按照设定逻辑控制导轨电车进路的开放或解锁，以及对应信号的开放或关闭；包括以下步骤：

S1：导轨电车注册，在始端信号机上给未被注册的导轨电车注册车次号；

S2：导轨电车在接近岔区的时候，自动或手动向道岔控制器发送车次号、进路的始终端信号机编号并申请进路；

S3：判断是否满足导轨电车进路开放条件，若满足导轨电车进路开放条件时，顺序执行步骤S4；反之，发出不满足导轨电车进路开放条件的警示，并采取对应措施；

其中，当敌对进路未办理、终端信号机无车辆注册、进路中区段空闲和进路中区段未锁闭时，则视为满足所述导轨电车进路的开放条件；

S4：开启办理导轨电车对应的进路确保驱动道岔至对应位置，并判断进路锁闭是否成功；若进路锁闭成功，是则顺序执行步骤S5，否则，发出进路锁闭不成功警示，并采取对应措施；

其中，当进路中的道岔和防护道岔位置不正确、进路中的区段及超限区段繁忙、进路中的区段已锁闭或敌对进路锁闭时，视为不满足所述导轨电车进路锁闭的条件，即进路锁闭不成功；

S5：判断是否满足信号开放条件；若满足条件，则响应导轨电车的车载控制系统自动或人工下发的进路办理指令，并发出开放信号；否则，不发出开放信号；

其中，当进路未锁闭、进路上道岔和防护道岔位置不正确、进路上区段和超限区段繁忙或敌对进路已办理时，则不满足所述信号开放的条件；

S6：导轨电车正常驶入进路并驶出进路，则自动解锁进路。

进一步的，在导轨电车进路申请办理过程中和进路申请办理成功后的任意时间均可发出取消命令并立即响应，没有进路或没有正在办理的进路申请的则忽略所述取消命令。

进一步的，所述在道岔区段使用有源信标进行导轨电车占用检测，包括在所述导轨电车的区段两端铺设有源信标，通过所述有源信标的占压判断轨道的占用和空闲情况，在轨道的一段的所述有源信标监测到占压时，则认为该轨道占用，当轨道另一侧也检测到占压，并且占压次数与始端的信标次数相同，则认为出清该轨道区段。

进一步的，所述自动解锁进路的条件为始端信号机已关闭、导轨电车占用过进路内区段和导轨电车已出清进路内区段。

进一步的，在已开放信号的导轨电车在所述导轨电车信号开放的条件不满足、导轨电车第一轮对压入信号机内方、办理了取消进路、办理了区故解操作、允许灯光灯丝断丝或轨旁控制器故障使联锁控制系统失效的情况下关闭导轨电车信号。

进一步的，当轨旁控制器初始化或重启后，或因故区段不能正常出清时，经人工确认区段无车后，可在自动监控系统上办理区段复位手续，使区段故障恢复。

本发明还提供的一种导轨电车安全型轨旁联锁控制系统，在道岔区段使用有源信标进行导轨电车占用检测，按照设定逻辑控制导轨电车进路的开放或解锁，以及对应信号的开放或关闭，该系统包括：注册单元，用于在始端信号机上注册导轨电车车次号；发送单元，用于导轨电车向道岔控制器发送车次号、进路的始终端信号机编号；进路开放单元，用于根据发送的车次号和进路的始终端信号机来判断是否满足进路开放条件来确定开放导轨电车的进路；进路锁闭单元，用于当导轨电车进路办理后，进路锁闭且进行自动解锁；进路响应单元，用于当满足信号开放时，响应下发或取消进路指令。

进一步的，该系统还包括占用检测单元，所述导轨电车的区段两端铺设有源信标，通过所述有源信标的占压判断轨道的占用和空闲情况，在轨道一段的所述有源信标监测到占压时，则认为该轨道占用，当轨道另一侧也检测到占压，并且占压次数与始端的信标次数相同，则认为出清该轨道区段，所述有源信标与所述轨旁控制器通过专用线缆进行单向通信。

进一步的，该系统还包括导轨电车信号关闭单元，已开放的导轨电车当在所述导轨电车信号开放的条件不满足；或导轨电车第一轮对压入信号机内方；或办理了取消进路；或办理了区故解操作；或允许灯光灯丝断丝；或所述轨旁控制器故障使联锁控制系统失效的情况下关闭导轨电车信号。

进一步的，该系统还包括区段复位单元，当所述轨旁控制器初始化或重启后，或因故区段不能正常出清时，经人工确认区段无车后，可在自动监控系统上办理区段复位手续，使区段故障恢复；且每个信号机上设置有现地控制盒，控制进路的办理或取消。

本发明一种导轨电车安全型轨旁联锁控制方法及系统的有益效果为通过导轨电车申请进路，判断是否满足导轨电车开放条件，并以此确认是否成功锁定进路和开放允许信号条件，来确认办理是否成功，在联锁控制的轨道占用检测使用所述有源信标，用所述现地控制盒控制进路办理或取消，在车载设备故障时也能定位导轨电车位置，并能正常办理或取消进路，使得导轨电车在路线变得简单、控制方法也得到了简化的同时降低了联锁控制系统设备成本，运营效率提高且大大的降低了安全隐患。

附图说明

图1为本发明导轨电车安全型轨旁联锁控制系统一实施方式的功能模块图。

图2为本发明导轨电车安全型轨旁联锁控制方法一实施方式的流程图。

图中：10为注册单元，20为发送单元，30为进路开放单元，40为进路锁闭单元，50为进路响应单元，60为占用检测单元，70为导轨电车信号关闭单元，80为区段复位单元。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明导轨电车安全型轨旁联锁控制方法及系统作进一步的说明。

请参阅图1，为本发明导轨电车安全型轨旁联锁控制系统一实施方式的功能模块图，在本实施方式中，导轨电车安全型轨旁联锁控制系统1包括注册单元10，发送单元20，进路开放单元30，进路锁闭单元40，进路响应单元50，占用检测单元60，导轨电车信号关闭单元70，区段复位单元80。在道岔区段使用有源信标进行导轨电车占用检测，按照设定逻辑控制导轨电车进路的开放或解锁，以及对应信号的开放或关闭，该系统的注册单元10用于在始端信号机上注册导轨电车车次号。发送单元20用于导轨电车向道岔控制器发送车次号、进路的始终端信号机编号。进路开放单元30用于根据发送的车次号和进路的始终端信号机来判断是否满足进路开放条件来确定开放导轨电车的进路。进路锁闭单元40用于当导轨电车进路办理后，进路锁闭且进行自动解锁。进路响应单元50用于当满足信号开放时，响应下发或取消进路指令。当进路未设置接近区段时，应默认处于接近锁闭状态。

60为占用检测单元，导轨电车的区段两端铺设有源信标，通过有源信标的占压判断轨道的占用和空闲情况，在轨道的一段的有源信标监测到占压时，则认为该轨道占用，当轨道另一侧也检测到占压，并且占压次数与始端的信标次数相同，则认为出清该轨道区段。

70为导轨电车信号关闭单元，已开放的导轨电车当在信号开放的条件不满足；或导轨电车第一轮对压入信号机内方；或办理了取消进路；或办理了区故解操作；或允许灯光灯丝断丝；或轨旁控制器故障使联锁控制系统失效的情况下关闭导轨电车信号。

80为区段复位单元，当轨旁控制器初始化或重启后，或因故区段不能正常出清时，经人工确认区段无车后，可在自动监控系统上办理区段复位手续，使区段故障恢复。

每个信号机上设置有现地控制盒，控制进路的办理或取消。现地控制盒安装在信号机上，司机可以用钥匙打开盒子，有三个按钮，进行排正线、测线、取消进路三个操作。有源信标与轨旁控制器通过专用线缆进行单向通信。常态时，有源信标送给轨旁控制器一个高电平，当有导轨电车通过时，有源信标产生一个低电平信号，用于导轨电车位置检测。现地控制盒与轨旁控制器通过信号电缆线通信。常态时，现地控制盒给轨旁控制器一个低电平，当按钮按下的时候，现地控制盒产生一个高电平，用于表示该按钮被按下，通信指令有进路选择和进路取消两种且叉前控制盒可以选左侧进路和右侧进路，叉后进路唯一。

请参阅图2，为本发明导轨电车安全型轨旁联锁控制方法一实施方式的流程图。

本发明导轨电车安全型轨旁联锁控制方法，在道岔区段使用有源信标进行导轨电车占用监测，按照设定逻辑控制导轨电车进路的开放或解锁，以及对应信号的开放或关闭；在步骤S200，在始端信号机上给未被注册的导轨电车注册车次号，具体的，轨旁控制器收到来自车载（自动或人工）控制系统的报文（车次号、站号和排路命令），检查始端信号机未被其它导轨电车注册后，将该车次号注册到始端信号机；轨旁控制器收到来自信号机按钮柱或自动监控系统人工的排路指令，若始端信号机无既有注册信息，则一个默认车次号注册到该信号机。

在步骤S202，导轨电车通过导轨电车检测器自动触发进路申请或人工申请进路，具体的，在导轨电车接近岔区的时候，自动或手动向道岔控制器发送车次号、进路的始终端信号机编号。

在步骤S204，判断是否满足导轨电车进路开放条件，若满足导轨电车进路开放条件时，进入S206；反之，发出不满足导轨电车进路开放条件的警示，并采取对应措施；满足导轨电车开放的条件是道岔控制器根据车次号和进路的始终端信号机来开放导轨电车的进路确定的。当敌对进路未办理、终端信号机无车辆注册、进路中区段空闲和进路中区段未锁闭时，视为满足导轨电车进路的开放条件；选路指令在排路条件不满足、进路已锁闭、15秒后，进路仍没有锁闭、办理了取消的情况下清除指令；当出现异常情况：不满足选排条件时，则不执行排路操作，并清除排路命令；满足选排条件之后启动15秒计时，如果因故导致不能锁闭则在15秒后清除排路指令；

在步骤S206，满足导轨电车开放条件之后则进行排路；

在步骤S208，开启办理导轨电车对应的进路确保驱动道岔至对应位置，并判断进路锁闭是否成功；若进路锁闭成功，是则顺序执行步骤S212，否则，发出进路锁闭不成功警示，并采取对应措施；当进路中的道岔和防护道岔位置不正确、进路中的区段及超限区段繁忙、进路中的区段已锁闭或敌对进路锁闭时，视为不满足导轨电车进路锁闭的条件，即进路锁闭不成功。两条或两条以上的进路同时排出来以后有可能造成冲突的进路称为敌对进路。

在步骤S212，判断是否满足信号开放条件，若满足条件，则响应导轨电车的车载控制系统自动或人工下发的进路办理指令，响应运行控制中心人工下发或取消进路指令，响应现地控制盒人工下发或取消的进路指令；则办理成功，否则，不发出开放信号。当进路未锁闭、进路上道岔和防护道岔位置不正确、进路上区段和超限区段繁忙或敌对进路已办理时，则不满足信号开放的条件。导轨电车正常驶入进路并驶出进路，则自动解锁进路。

在一具体实施例中，在导轨电车进路申请办理过程中和进路申请办理成功后的任意时间均可发出取消命令并立即响应，没有进路或没有正在办理的进路申请的则忽略取消命令

在道岔区段使用有源信标进行导轨电车占用检测，包括在导轨电车的区段两端铺设有源信标，通过有源信标的占压判断轨道的占用和空闲情况，在轨道的一段的有源信标监测到占压时，则认为该轨道占用，当轨道另一侧也检测到占压，并且占压次数与始端的信标次数相同，则认为出清该轨道区段。道岔区段由岔前有源信标、岔后定位有源信标、岔后反位有源信标组成，当道岔定位时，检查岔前有源信标和岔后定位有源信标的占用信息，当任意一处信标读取到占用时，轨旁控制器将记取该信标读取的占用信息次数，并将区段设置为占用，当另一处的信标读取到占用信息且读数与前一处相同，则将区段设置为出清，并将两处信标的占用次数清零；无源信标检测方式是车载控制系统读取到无源信标之后将消息发给轨旁，而有源信标是自身直接与轨旁相连，所以有源信标的准确性更高。当道岔反位时，检查岔前有源信标和岔后反位有源信标的导轨电车占用信息，当任意一处信标读取到占用时，轨旁控制器将记取该信标读取的占用信息次数，并将区段设置为占用，当另一处的信标读取到占用信息且次数与前一处相同，则将区段设置为出清，并将两处信标的占用次数清零；其中自动解锁进路的条件为始端信号机已关闭、导轨电车占用过进路内区段和导轨电车已出清进路内区段。

已开放信号的导轨电车在信号开放的条件不满足、导轨电车第一轮对压入信号机内方、办理了取消进路、办理了区故解操作、允许灯光灯丝断丝或轨旁控制器故障使联锁控制系统失效的情况下关闭导轨电车信号。当轨旁控制器初始化或重启后，或因故区段不能正常出清时，经人工确认区段无车后，可在自动监控系统上办理区段复位手续，使区段故障恢复。

当收到来自车载控制系统或现地控制盒按钮的进路取消指令后，联锁控制系统检查信号已关闭，进路中道岔位置正确的情况下区段空闲且进路未处于延时解锁状态，则进路会延时10秒解锁。轨旁控制器与信号机和道岔采用全电子模块接口，道岔只有在未处于进路锁闭和区段锁闭状态且道岔未在规定位置的情况下才能被人工操纵。当轨旁控制器初始化或重启后，或因故区段不能正常出清时，经人工确认区段无车后，可在自动监控系统上办理区段复位手续，使区段故障恢复，自动监控系统与轨旁控制器通过通信网进行双向通信，自动监控系统给轨旁控制器提供进路排路或取消指令信息、道岔单操指令信息、道岔单锁或单解指令信息、区故解指令信息、导轨电车注册指令信息和导轨电车注册释放指令信息；轨旁控制器给自动监控系统提供轨旁控制器编号、信号机显示信息、道岔位置信息、区段占用出清状态、进路锁闭和解锁信息以及报警信息。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。