[发明专利]一种列控系统中车载风险数据自动识别装置

说明书

技术领域

本发明涉及高速铁路技术领域，尤其涉及一种基于高铁控制技术风险与故障控制领域中的产品。

背景技术

列控系统是目前高速铁路最重要的核心，系统本身的安全不仅由铁轨本身加动车组组成，也包括固定基础设施桥梁和隧道等、高速列车车组、列控中心、无线闭塞中心、限速服务器、铁轨探伤图像服务器共同组成，近年来发生的几起重大铁路交通事故都与系统不能直接或间接识别风险和危险相关。由于我国的高铁运营刚刚起步，对高速铁路整个安全系统潜在的安全隐患/危险(Hazard)确实存在，严重威胁我国高速铁路的安全运营。高铁技术的发展，比如说列车经过的路轨的沉降产生的轨道误差就有可能存在风险隐患，但是又不需要把这种沉降的数据进行直接存储，只需要产生一个标志信息，提供给高铁铁轨的维护人员，使维护人员到达标志点进行风险排除，所以如果直接存储大量的各种信息的不同格式，就会产生没有必要的冗余和溢出，甚至会导致需要在定位精度高的列车运行中产生数据读取冲突，高速铁路系统的安全从本质来说，又分风险和故障，风险是整个系统的一种常见的表现，比如说铁路路基的沉降为3毫米就可能带来风险，但风险却不一定会带来故障，不能仅仅因为风险就武断地认为风险带来故障，但是风险达到一定阈值就会带来故障，而风险与故障对于整个高铁复杂巨系统来说，相当于是一个巨大的空间存在的一些不稳定因素，尤其是在列车(业内称为车底)在高速运行时，由多种系统对其发送数据，比如说路基沉降监控服务器发送当前列车在一定的闭塞区间里的沉降数据表，并给予安全，警示，危险等提示，而供电系统又会发送当前路段中(路段分区段路段和即时路段)的电压、频率，此外限速服务器又会发送延迟数据，限速服务表到列车服务器中，此时列控中心也仅仅只需要一部分的数据，甚至是不需要数据而是有用的安全信息或者信号！而不是把所有的系统不同格式，不同时间轴全部发送，这样会导致列控中心的存储压力，也会导致列车本身的存储压力，并且在一趟车次进行安排之后，存储的数据可能有1T，如何把这些数据进行有效处理得到安全信息，并排除类似一些数据格式不对偶造成的误判断的情况摆在设计人员的面前；

并且由于所述所有风险点只是单个的风险，但列车的风险产生通过由多个风险点集合并发产生，可能由单个风险点引起的状态变化导致不同的设备，线路，电力之间的状态变化，从而导致整个列车的运营的错误数据，所以把这种信息进行符号转换和表示，这样就可以在对一个符号体系进行存储，用以符号状态来表示地震影响，轨道电路故障、异物侵入或者车载台关闭，导致列车及时定位。因此，能够根据本发明迅速找到风险点。基于以上问题，本发明相较于以往司机人工操作等传统方式，其应用更有可靠性的有着明显的增加。尤其是人参与的繁复性及需要投入的人力物力成本都减少了不少，即本发明实现了一种有助于高铁领域的列车安全运营的装置系统。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：1、风险定位精度提高。2、提高风险预测的可靠性。为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：

一种列控系统中车载风险数据自动识别装置，包括：故障识别装置、数据处理装置、自动定位装置、密钥供给模块；其中故障识别装置与数据处理装置相连、数据处理装置与自动定位装置相连，定位自动装置与列控中心相连，通过列控中心的显示器进行显示，通过列控中心的键盘等输入设备进行输入，密钥供给模块提供密钥给数据处理装置；

故障识别装置中包括有数据分析模块、状态转换模块和时间自动定位戳模块；首先故障识别装置通过数据分析模块获取在CTCS列控系统中的运行列车的风险数据，并且发送给状态转换模块，通过状态转换模块转换成符号风险数据，然后通过时间自动定位戳模块加盖时间戳，生成带有时间戳的符号风险数据；

数据分析模块在列车运行时根据不同的车底和不同的线路标准，根据不同的站场的需求，并且根据列控中心的要求把风险数据生成统一格式的数据；

不同的车底和不同的线路标准包括有：车辆型号、信号系统、轨道区段；

不同的站场的需求为：车站进路闭锁、车站道岔封锁与转动、信号机交互；

列控中心的要求为：权限赋予、密钥供给、可信环境判断、天气和地震数据；

数据分析模块包括放大单元、数据转换单元、数据判断单元、数据发送单元；放大单元的作用是放大供电数据，轨道压力数据，线路基础数据，轨道沉降数据，然后通过数据转换单元进行数据转换，数据转换单元根据数据阈值指标，使用公式一即进行数据转换后再发送给数据判断单元；

公式一