[发明专利]一种磁悬浮列车的智能道岔控制系统和方法

说明书

本发明公开了一种磁悬浮列车的智能道岔控制系统和方法，系统包括控制主机、智能道岔模块、轨旁设备和车载设备；所述控制主机包括联锁计算机系统和操作员终端；所述智能道岔模块包括道岔控制器和传动设备；所述轨旁设备包括道岔防护信号机、轨间电缆和应答器；所述车载设备包括车载运控系统和车载信号系统。

技术领域

本发明涉及智能交通领域，具体涉及一种磁悬浮列车的智能道岔控制系统和方法。

背景技术

目前磁悬浮列车的道岔控制仍然主要采用集中控制，其中也可以在授权的情况下进行现地控制及人工控制。但是磁悬浮列车道岔控制系统的执行层仍然是由继电设备和PLC控制器组成的，PLC控制器负责故障检测，驱动部分由继电设备完成，这就不可避免地会出现设备故障率高且难以维修的问题，同时继电器设备占用空间较大，磁悬浮列车轨道设备较多，缺乏对设备统一的控制并且容易出现电磁干扰。

现有的智能道岔系统技术方案中，通常都是针对轮轨列车的技术方案，但是磁悬浮列车不同于轮轨列车的是，磁悬浮列车的速度较高，其轨道也不同于一般的铁轨，且轨旁设备多，因此对道岔控制系统的执行效率以及抗电磁干扰性要求更高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种磁悬浮列车的智能道岔控制系统和方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种磁悬浮列车的智能道岔控制系统，包括控制主机、智能道岔模块、轨旁设备和车载设备；所述控制主机包括联锁计算机系统和操作员终端；所述智能道岔模块包括道岔控制器和传动设备；所述轨旁设备包括道岔防护信号机、轨间电缆和应答器；所述车载设备包括车载运控系统和车载信号系统；

所述操作员终端与联锁计算机系统通信连接；所述操作员终端主要用于供操作员对联锁计算机系统发布控制命令以及显示联锁计算机系统反馈的信息；联锁计算机系统用于处理操作员终端、道岔控制器、车载信号系统所输入的信息，以及存储并向道岔控制器、车载信号系统输出控制命令；

车载信号系统和车载运控系统设于磁悬浮列车上，所述车载信号系统通过所述轨间电缆分别与联锁计算机系统和道岔控制器进行数据通信，并与所述车载运控系统通信连接；所述车载运控系统用于在通过车载信号系统接收应答器传递的报文后，根据报文的参数指标控制磁悬浮列车运行，并且在磁悬浮列车安全通过道岔区段后通过车载信号系统反馈信息至联锁计算机系统；

所述传动设备包括转辙电机和锁定电机，分别传动连接于所在道岔区段的道岔，并通信连接于所述道岔控制器；所述转辙电机用于在道岔控制器的控制下带动道岔完成转辙动作，所述锁定电机用于在道岔控制器的控制下带动道岔完成锁定动作；

道岔区段内设有道岔防护区，所述道岔防护区内设有停车点；所述道岔防护信号机设于所述停车点；所述应答器分为主应答器和填充应答器，所述主应答器设于道岔防护信号机上，所述道岔防护区的前端和后端分别设有填充应答器；所述道岔防护机、主应答器和填充应答器均通信连接于所述道岔控制器；所述道岔控制器接收联锁计算机系统的控制命令并据此控制道岔防护信号机和应答器输出相应信息。

进一步地，所述操作员终端通过OTN传输网实现与联锁计算机系统的通信连接。

进一步地，所述联锁计算机系统中部署多个联锁计算机，每个联锁计算机分别负责若干道岔区段，其通信连接于所负责的道岔区段对应的道岔控制器和轨间电缆；各个联锁计算机之间采用分区通信网进行通信连接。

更进一步地，所述联锁计算机系统中设有安全计算机，各个联锁计算机通过分区通信网与安全计算机通信连接；所述安全计算机与操作员终端通信连接，用于实时向操作员终端反馈各个联锁计算机的故障信息。

进一步地，各个道岔区段的轨道中每间距设定的距离以相互交叉的方式铺设轨间电缆，所述轨间电缆通过列车底部线圈间的电磁耦合完成与车载信号系统的数据交换，并传输至联锁计算机系统。