一种电锁器联锁的数据完全控制装置

1.一种电锁器联锁的数据完全控制装置，其特征在于：
包括供电子系统，存储器，微处理器，电锁器，传感器，无线收发部件；
所述无线收发部件接收数据，并传送给所述电锁器，所述电锁器把数据交给所述微处理器处理，所述微处理器与所述传感器和所述存储器相连，所述供电子系统对所述电锁器联锁的数据完全控制装置进行供电；
采用冗余的方式对电锁器联锁的数据进行通信，控制转辙机、信号机、轨道电路、机车信号室外设备的轨旁执行单元前移至被控设备的旁边，通过安全通信系统实现分布式控制；所述分布式控制由监控机、维修机、联锁主机、轨旁执行单元、安全通信系统、电源及供电网络实现；轨旁执行单元由电源模块、轨旁通信分机、转辙机模块、信号机模块、轨道模块、机车信号模块组成；安全通信系统由通信主机、轨旁通信分机和通信网络组成；联锁主机与通信主机之间采用冗余Rs_422总线方式进行通信；通信主机与轨旁通信分机之间采用点对点冗余光纤进行通信；轨旁通信分机与各控制模块之间采用双CAN总线进行通信；由电源屏通过独立的上、下行咽喉区冗余供电网络向轨旁执行单元提供电源；具有节省电缆、降低工程造价、减少断线故障的优点；
电锁器有一个电磁线圈、衔铁和锁闭片；当电锁器的电磁线圈中有足够的电流，吸起衔铁，带动锁块离开锁闭片的缺口，锁闭片才能随着连接杆上移而旋转，否则锁闭片阻止连接杆上移，即禁止扳动握柄，道岔或信号机被锁在规定位置上；电锁器另外装有随着锁闭片旋转而开闭的电气接点组，通过此接点的闭合或断开来反映道岔或信号机的实际状态，模拟被控对象的状态；通过道岔电锁器的接点给信号电锁器的电磁线圈送电流，只有道岔位置正确才使电路接通，信号电锁器有足够电流，即准许扳动信号握柄使信号机开放后，由信号电锁器的接点给道岔电锁器电磁线圈送电的电路被断开，于是再不能扳动道岔握柄,即将道岔锁在规定位置上；在道岔握柄和信号握柄间用电锁器联系取得联锁关系，既不受两者距离远近的限制，也不受道岔数多少的影响；使用色灯信号机时，控制距离也不受限制；
所述微处理器设置身份节点,并用这种身份能够进行排序，用一种交错的逐跳方式验证其要传递的数据报，并由身份节点来认证所述电锁器的节点的身份和整合数据报,列控中心对所述电锁器的节点的身份进行有效的分析和交互验证后检出所需的数据报，由列控中心检出所述电锁器的节点的身份的所需数据以防止决策错误,并计算出所需数据报的传送距离;最后，从选定的所述存储器接收到无冗余的采集数据并直接上传列控中心。

一种电锁器联锁的数据完全控制装置\n技术领域\n[0001] 本发明涉及铁路通信领域，尤其涉及一种铁路信息收集与通信的领域。\n背景技术\n[0002] 利用机械、电气自动控制和远程控制的技术和设备，使车站范围内的信号机、进路和道岔相互具有制约关系，这种关系称为铁路车站联锁。铁路车站联锁是铁路信号的重要组成部分。1843年英国首先采用机械集中联锁；1887年日本研制成功联锁箱设备；1904年美国开始采用电气集中联锁；1929年美国开始使用继电集中联锁。随着电子计算机的发展和普及，目前有些国家已开始使用计算机联锁。\n[0003] 列车进站的进路，或出站的进路，都是由道岔的不同开通位置所确定的。因此，在进路入口处须有信号机。进站信号机防护的进路范围为一整条站线，出发信号机防护的进路是应去区间，调车信号机则只是道岔区。当进路上的道岔开通位置符合进路要求，进路的线路空闲，并未安排同一股道的敌对进路，信号机才能开放，显示绿灯或黄灯；否则，信号机不能开放，即显示红灯，禁止列车进入。信号机开放后，进路上的道岔被锁在进路要求的位置；而敌对进路也必须锁闭，同时敌对进路的信号机不开放，显示红灯。列车驶入进路后，防护这条进路的信号机立即关闭，显示红灯，不允许其他列车再驶入。这种信号机，进路空闲情况和进路道岔的联锁关系，成为保证列车和机车车辆在车站范围内的运行安全，以及有效地利用车站行车设备，提高车站通过能力的重要措施。\n[0004] 分别在道岔和信号握柄上设电锁器，电锁器上有接点分别代表道岔和信号位置。\n通过一方道岔电锁器的接点控制对方信号电磁锁器电锁的电路，以实现信号机和道岔间以及信号机相互间的联锁。电锁器联锁在中国无电源设备的车站得到推广使用。\n[0005] 根据以上问题，本发明相较于以往传统方式，进路表生成更加的简洁和准确，生成与调用时消耗资源更少，启动和响应时间几乎为零，因此，本发明在进路表生成方面有着更多的优点。\n发明内容\n[0006] 本发明要解决的技术问题是：高速列车运行下。更加复杂的信号机乃至更多的设备和列控中心通信的复杂性。\n[0007] 本发明提供以下技术方案：电锁器联锁的数据完全控制装置，包括供电子系统，存储器，微处理器，电锁器，传感器，无线收发部件组成；\n[0008] 无线收发部件接收数据，并传送给电锁器，电锁器把数据交给微处理器处理，微处理器与传感器和存储器相连，供电子系统对电锁器联锁的数据完全控制装置进行供电。\n[0009] 微处理器设置身份节点,并由身份节点来认证电锁器的节点的身份和整合数据报,列控中心与电锁器的节点的身份进行有效的分析和交互验证后检出所需的数据报，由列控中心检出入电锁器的节点的身份的所需数据以防止决策错误,并计算出所需数据报的传送距离；的身份和整合数据报可以分为若干个簇首节点；为尽早检出和丢弃由电锁器的节点的身份的所需数据包,以达到列车安全需要和降低由此产生的能源消耗,其中,传感器并不直接传输采集数据,而是用从簇首节点接收到的组合后再上传；簇首节点接收到传感器节点上传的数据,检查冗余后有选择地向部分传感器节点申请传输实际的所需的数据报,以有效降低网络通信量。最后,从选定的存储器接收到无冗余的采集数据并直接上传列控中心。\n附图说明\n[0010] 图1为本发明的体系结构图；\n具体实施方式\n[0011] 为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行详细的说明。应当说明的是，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，能实现同样功能的产品属于等同替换和改进，均包含在本发明的保护范围之内。具体方法如下：\n[0012] 实施例1：如图1所示：电锁器联锁的数据完全控制装置，包括供电子系统，存储器，微处理器，电锁器，传感器，无线收发部件组成；\n[0013] 但是这种单点式的电锁器联锁的数据状态不能完全被列控中心所掌握，列控中心希望实时能够并采用冗余的方式对电锁器联锁的数据进行通信，然后控制转辙机、信号机、轨道电路、机车信号等室外设备的轨旁执行单元前移至被控设备的旁边，通过安全通信系统实现分布式控制。由监控机、维修机、联锁主机、轨旁执行单元、安全通信系统、电源及供电网络等组成。轨旁执行单元由电源模块、轨旁通信分机、转辙机模块、信号机模块、轨道模块、机车信号模块等组成。安全通信系统由通信主机、轨旁通信分机和通信网络组成。联锁主机与通信主机之间采用冗余Rs一422总线方式进行通信；通信主机与轨旁通信分机之间采用点对点冗余光纤进行通信；轨旁通信分机与各控制模块之问采用双CAN总线进行通信。\n由电源屏通过独立的上、下行咽喉区冗余供电网络向轨旁执行单元提供电源。该系统具有节省电缆、降低工程造价、减少断线故障等优点。\n[0014] 无线收发部件接收数据，并传送给电锁器，电锁器把数据交给微处理器处理，微处理器与传感器和存储器相连，供电子系统对电锁器联锁的数据完全控制装置进行供电。\n[0015] 电锁器有一个电磁线圈、衔铁和锁闭片。当电锁器的电磁线圈中有足够的电流，吸起衔铁，带动锁块离开锁闭片的缺口，锁闭片才能随着连接杆上移而旋转，否则锁闭片阻止连接杆上移，即禁止扳动握柄，道岔或信号机被锁在规定位置上。电锁器另外装有随着锁闭片旋转而开闭的电气接点组，通过此接点的闭合或断开来反映道岔或信号机的实际状态，即模拟被控对象的状态。这样，通过道岔电锁器的接点给信号电锁器的电磁线圈送电流，只有道岔位置正确才使电路接通，信号电锁器有足够电流，即准许扳动信号握柄使信号机开放后，由信号电锁器的接点给道岔电锁器电磁线圈送电的电路被断开，于是再不能扳动道岔握柄,即将道岔锁在规定位置上。显然,在道岔握柄和信号握柄间用电锁器联系取得联锁关系，既不受两者距离远近的限制，也不受道岔数多少的影响。使用色灯信号机时，控制距离也不受限制。\n[0016] 实际运行中，我们将微处理器设置身份节点，并希望这种身份能够进行排序；比如用一种交错的逐跳方式验证其要传递的数据包，并由身份节点来认证电锁器的节点的身份和整合数据报,列控中心与电锁器的节点的身份进行有效的分析和交互验证后检出所需的数据报，由列控中心检出入电锁器的节点的身份的所需数据以防止决策错误,并计算出所需数据报的传送距离；的身份和整合数据报可以分为若干个簇首节点；为尽早检出和丢弃由电锁器的节点的身份的所需数据包,以达到列车安全需要和降低由此产生的能源消耗,其中,传感器并不直接传输采集数据,而是用从簇首节点接收到的组合后再上传；簇首节点接收到传感器节点上传的数据,检查冗余后有选择地向部分传感器节点申请传输实际的所需的数据报,以有效降低网络通信量。最后,从选定的存储器接收到无冗余的采集数据并直接上传列控中心。\n[0017] 本发明设计优点主要有：根据实际运营和突发状态并根据列车的状态和各种设备的状态进行通信，从而提高行车的可靠性。