基于计算机联锁系统的避难线安全防护模块及方法与流程

本发明属于铁路信号领域，特别涉及一种基于计算机联锁系统的避难线安全防护模块及方法。

背景技术：

1、在铁路信号领域，进站信号机外方存在距离长、坡度大的下坡道时，为防止因制动不足失去控制的列车冒进站内发生冲突或颠覆，需设置避难线进行防护。所述避难线与其他站线通过避难线道岔隔开，所述避难线道岔常态开向避难线位置，这样列车即使冒进站内，也是开向避难线，不会与站内设备发生冲突。目前针对避难线的防护，主要通过车站值班员人工确认避难线道岔是否开向避难线位置，存在因人为疏漏带来的安全风险。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服上述不足而提供的一种基于计算机联锁系统的避难线安全防护模块及方法，以解决在铁路信号系统中，避难线道岔位置是否正确完全依靠人工确认所存在的安全风险，保障铁路行车安全。

2、为实现上述目的，本发明提供一种基于计算机联锁系统的避难线安全防护模块，所述避难线安全防护模块设置于计算机联锁系统内，其包括：避难线岔锁防护单元，其与所述计算机联锁系统连接，用于获取铁路信号通用参数，并控制生成岔锁防护参数信息csfh，控制避难线道岔的解锁或锁闭；闭塞条件检查单元，其分别与所述计算机联锁系统和所述避难线岔锁防护单元连接，用于获取避难线道岔开通状态并生成避难线道岔开通位置信息rdbj，同时获取岔锁防护参数信息csfh，判断是否满足向邻站发送同意接车信息的条件；列车停稳判断单元，其分别与所述计算机联锁系统和所述闭塞条件检查单元连接，通过获取岔锁防护参数信息csfh、闭塞口外方接近区段占用出清的状态和避难线道岔开通位置信息rdbj，生成停稳参数信息twj，判断列车是否停稳；当列车满足列车停稳条件后，控制所述避难线道岔为解锁状态；当列车不满足列车停稳条件，控制所述避难线道岔锁闭在开通向避难线位置，完成避难线的安全防护。

3、优选的，所述避难线安全防护模块还包括：操作表示单元，其与所述计算机联锁系统连接，用于将避难线相关状态表示灯送至计算机联锁系统的控显界面，实时反映避难线相关情况。

4、优选的，所述计算机联锁系统的控显界面设置有避难线故障按钮，用于发送避难线故障解锁命令至避难线安全防护模块，作为故障情况下的人工解锁方式。

5、优选的，所述避难线相关状态表示灯包括：避难线开通表示灯，其常态点亮白灯，当避难线道岔开向非避难线位置时显示空圈；避难线锁闭表示灯，其常态显示空圈，当避难线道岔开向避难线位置且锁闭时点亮白灯；列车停稳表示灯，其常态显示空圈，当办理接车闭塞，所述停稳参数信息twj为1时点亮白灯，表示列车已停稳，可以办理接车进路；避难线道岔反位报警表示灯，其常态不显示，当未办理经过避难线道岔区段的进路且避难线道岔不在开向避难线位置时点亮红灯，同时语音报警提示。

6、本发明还提供一种基于计算机联锁系统的避难线安全防护方法，通过如上所述的避难线安全防护模块实现，包括如下步骤：避难线安全防护模块从计算机联锁系统中获取铁路信号通用参数，所述避难线岔锁防护单元控制生成岔锁防护参数信息csfh，使避难线道岔为解锁或锁闭状态；闭塞条件检查单元从计算机联锁系统中获取避难线道岔开通状态并生成避难线道岔开通位置信息rdbj，结合所述岔锁防护参数信息csfh，判断是否满足向邻站发送同意接车信息的条件；当所述避难线道岔开通位置信息rdbj为通向避难线位置且岔锁防护参数信息csfh为锁闭状态时，闭塞条件检查单元判断条件满足，向邻站发送同意接车信息；当向邻站发送同意接车信息，列车从邻站出发至本站接近区段时，所述列车停稳判断单元通过所述避难线道岔开通位置信息rdbj、闭塞口外方接近区段占用出清的状态和所述岔锁防护参数信息csfh生成停稳参数信息twj，根据所述停稳参数信息twj判断列车是否停稳；当列车满足列车停稳条件后，控制所述避难线道岔为解锁状态；当列车不满足列车停稳条件，控制所述避难线道岔锁闭在开通向避难线位置，实现避难线的安全防护。

7、优选的，该方法适用于半自动闭塞或计轴自动站间闭塞线路。

8、优选的，基于所述铁路信号通用参数，所述避难线岔锁防护单元控制csfh＝1或0；当csfh＝1时，所述避难线道岔处于解锁状态且可以动作；当csfh＝0时，所述避难线道岔处于锁闭状态且无法动作。

9、优选的，所述铁路信号通用参数包括bsj参数、tjj参数以及tcj参数；所述bsj参数为闭塞参数，用于反映车站闭塞建立状态；所述tjj参数用于记录发车站发来的请求发车信号并使接车站转入接车状态，以及向所述发车站发送自动回执；所述tcj用于记录发车站发来的列车出发通知信号。

10、优选的，当bsj＝1时，表示车站闭塞未建立且区间空闲；当bsj＝0时，若获取该bsj参数的车站为发车站，表示列车占用区间，若获取该bsj参数的车站为接车站，表示区间闭塞已建立。

11、优选的，避难线岔锁防护单元控制生成所述岔锁防护参数信息csfh的判断条件包括：条件1、所述避难线岔锁防护单元从计算机联锁系统获取到bsj＝1时，表示车站未办理闭塞，所述避难线岔锁防护单元控制岔锁防护参数信息csfh＝1；条件2、所述避难线岔锁防护单元从计算机联锁系统获取到bsj＝0时，结合tjj参数或/和tcj参数进一步判断车站闭塞类型，其包括：条件2-1、若tjj＝0，且tcj＝0，则判断当前车站为发车闭塞，所述避难线岔锁防护单元控制岔锁防护参数信息csfh＝1；条件2-2、若tjj＝1，则判断当前车站为接车闭塞，所述避难线岔锁防护单元控制岔锁防护参数信息csfh＝0，且将避难线道岔锁闭在开通向避难线位置，进行安全防护。

12、优选的，所述避难线道岔开通位置信息rdbj＝1或0；所述避难线道岔开通位置信息rdbj通过计算机联锁系统采集道岔的定位表示继电器dbj的状态和反位表示继电器fbj的状态进行确认。若dbj＝1且fbj＝0，则rdbj＝1时，其代表避难线道岔在开通向避难线位置；若dbj＝0且fbj＝1，则rdbj＝0时，其代表避难线道岔未开向避难线位置。

13、优选的，当半自动闭塞或者计轴自动站间闭塞功能由接收站的计算机联锁系统自身实现时，判断是否向邻站发送同意接车信息包括如下步骤：s11、接收站的计算机联锁系统接收邻站发车请求，将接收站的tjj参数设置为1；

14、s12、通过所述闭塞条件检查单元生成并检查rdbj参数状态；若rdbj＝0则，控制bsj参数保持为1，使得闭塞办理失败，邻站无法向本站发车；若rdbj＝1则控制bsj参数为0，执行步骤s13；s13、结合csfh参数信息；若csfh参数为0，使接收站的zdj参数为1，向邻站发送同意接车信息；其中，所述zdj参数为正电继电器参数，当zdj＝1时，向邻站发送同意接车信息。

15、优选的，当半自动闭塞或者计轴自动站间闭塞功能由闭塞继电电路实现时，由计算机联锁系统将避难线安全防护模块控制的csfh参数、rdbj参数信息以继电器形式驱动输出，在半自动闭塞或者计轴自动站间闭塞继电器电路或信号发送器电路中控制rdbj继电器和/或csfh继电器落下或吸起。

16、优选的，在接收站接收到邻站发车请求后，若避难线道岔位置未开向避难线位置，避难线安全防护模块控制计算机联锁系统输出的rdbj继电器落下，bsj继电器保持在吸起状态，使接收站无法转入接车状态，闭塞办理失败，邻站无法向接收站发车。

17、优选的，在接收站向发车站发送同意接车信息过程中，若bsj继电器因故障原因落下时，若csfh继电器落下或rdbj继电器吸起中的任一条件不满足时，zdj继电器保持在落下状态，接车站无法向发车站发送同意接车信号。

18、优选的，所述停稳参数信息twj＝1或0；当twj＝1时，代表列车顺序接近且停稳于进站口外方，使所述避难线岔锁防护单元控制csfh＝1，解除避难线道岔防护；当twj＝0时，代表列车停稳条件不满足，不可解除避难线道岔防护。

19、优选的，根据所述停稳参数信息twj判断列车是否停稳包括如下步骤：s21、所述列车停稳判断单元从所述闭塞条件检查单元获取csfh和rdbj参数，若csfh＝0且rdbj＝1表示避难线道岔在开通向避难线位置且避难线道岔处于锁闭，执行步骤s22；s22、所述列车停稳判断单元从计算机联锁系统获取闭塞口外方第一接近区段x1jg和第二接近区段x2jg占用出清的状态；s23、若第一接近区段x1jg、第二接近区段x2jg依次顺序占用，则延时时间n秒后将twj值设置为1，表示列车顺序接近且停稳于进站口外方；其中，n大于等于180s。

20、优选的，根据所述停稳参数信息twj判断列车是否停稳还包括：当twj＝1后，所述避难线岔锁防护单元控制csfh参数重新为1，解除避难线道岔锁闭，为办理接车进路做准备；在接车进路办理完成，列车进站，计算机联锁控制进站内第一区段解锁后，列车停稳判断单元控制twj参数状态的值重新由1变为0，列车停稳判断结束。

21、优选的，当列车因分路不良或接近区段故障的原因未能依次顺序占用第一接近区段x1jg和第二接近区段x2jg导致列车停稳判断单元判断列车未正常接近，导致twj的值无法为1时，通过故障解锁参数gzaj提供人工解锁方式；当人工确认列车确已停稳在进站外方后，在所述计算机联锁系统控显界面人工按压避难线故障按钮gza，使gzaj参数的值为1，进而使twj参数为1。

22、综上所述，与现有技术相比，本发明提供的基于计算机联锁系统的避难线安全防护模块及方法，具有如下有益效果：通过在计算机联锁系统中设置避难线安全防护模块完成避难线安全防护逻辑，解决了在铁路信号系统中，因避难线道岔位置错误导致的列车冒进甚至颠覆的风险；同时，该避难线安全防护模块与现有铁路信号计算机联锁系统兼容性良好，便于实施应用；该避难线安全防护方法同时适用于由计算机联锁系统或继电电路实现的半自动闭塞或者计轴自动站间闭塞功能，应用模式广泛灵活；另外，该避难线安全防护模块及方法基于计算机联锁系统实现，无需额外增加硬件设备，成本低廉，便于推广应用。