[发明专利]一种分布式计算机联锁系统及其控制方法

权利要求书

1.一种分布式计算机联锁系统，其特征在于，该分布式计算机联锁系统包括人机交互子系统(HMI)、联锁运算子系统、轨旁执行子系统、冗余通信子系统和电源子系统，其中人机交互子系统、联锁运算子系统和冗余通信子系统位于室内，轨旁执行子系统位于室外，其中：

人机交互子系统通过冗余以太网与联锁运算子系统通信，以实现车站画面显示、进路控制和按钮操作功能；

联锁运算子系统根据HMI命令以及室外设备状态进行联锁逻辑运算，以保障信号系统安全运行；

冗余通信子系统通过冗余光纤网络实现联锁运算子系统与轨旁执行子系统的联接，实时转发联锁运算子系统与轨旁执行子系统之间的数据，保障分布式计算机联锁系统稳定运行；

轨旁执行子系统包括两套完全相同的全电子执行单元模块，全电子执行单元模块包括信号机模块、道岔模块和轨道模块，位于室外轨道附近，用于室外设备转辙机、轨道电路、信号机的控制与状态的采集，全电子执行单元具备监测功能，可实时将道岔动作电流、轨道电压、灯丝电流数据上传至维护终端，维护人员根据监测数据实时掌握设备动态信息；

电源子系统用于室内设备与室外设备的供电。

2.根据权利要求1所述的分布式计算机联锁系统，其特征在于，该分布式计算机联锁系统还包括位于室内的执行子系统，该执行子系统与联锁运算子系统联接。

3.根据权利要求1所述的分布式计算机联锁系统，其特征在于，人机交互子系统包括两个HMI，即HMI1和HMI2。

4.根据权利要求3所述的分布式计算机联锁系统，其特征在于，联锁运算子系统包括安全计算机、安全运算平台和联锁运算软件。

5.根据权利要求4所述的分布式计算机联锁系统，其特征在于，联锁运算子系统采用的是二乘二取二制式的计算机联锁系统。

6.根据权利要求5所述的分布式计算机联锁系统，其特征在于，联锁运算子系统包括两台二乘二取二安全计算机，每台安全计算机主要功能模块包括CPU运算模块、网络通信模块、串口通信模块和光纤通信模块，CPU运算模块用于联锁运算，网络通信模块包括至少两块，分别用于与HMI通信和与冗余通信子系统通信，串口通信模块用于安全计算机切换，光纤通信模块用于两台安全计算机通信。

7.根据权利要求6所述的分布式计算机联锁系统，其特征在于，联锁运算子系统还包括CAN通信模块，用于采集和监测数据。

8.一种分布式计算机联锁系统的控制方法，其特征在于，该方法用于根据权利要求1至7任一项所述的分布式计算机联锁系统，该方法包括联锁运算子系统通过冗余通信子系统获取轨旁执行子系统采集到的室外转辙机、轨道电路、信号机的状态，上传至HMI，HMI可以实时显示站场画面信息，为调度人员提供准确的站场信息，联锁运算子系统根据HMI发送的命令执行操作命令，执行操作命令包括进路命令进行进路的选排。

9.根据权利要求8所述的分布式计算机联锁系统的控制方法，其特征在于，轨旁执行子系统包括两套完全相同的全电子执行单元模块，全电子执行单元模块采用热备冗余的工作方式，每一个控制对象都将使用两个完全相同的全电子控制单元模块进行控制，当主控制单元模块发生故障的时候，备用控制单元模块可立即投入工作以保障系统可以有效运行。

10.根据权利要求9所述的分布式计算机联锁系统的控制方法，其特征在于，热备工作的两个全电子执行单元模块有三种工作方式，强制设定主控制单元模块处于工作状态、强制设定备用控制单元模块处于工作状态、两个模块处于自动状态，当处于自动状态时，处于工作状态的模块发生故障，另一模块切换为工作状态。