[发明专利]一种计算机联锁系统及其主备系冗余切换方法

说明书

本发明属于轨道交通技术领域，特别涉及一种计算机联锁系统及其主备系冗余切换方法，其中切换方法包括：根据获取的联锁逻辑部双系与联锁系统内部设备、外部安全数据网设备的通信状态，判断主备系的健康程度；根据主备系的健康程度，执行主备切换。本发明实施例的主备系冗余切换方法及系统，无须外加硬件设备，节省成本。同时提高双系切换的灵活性，保证了联锁系统的可靠性，提高了计算机联锁系统在工程中的可用性与安全性。

技术领域

本发明属于轨道交通技术领域，特别涉及一种计算机联锁系统及其主备系冗余切换方法。

背景技术

计算机联锁系统有三取二结构、二乘二取二结构等。当前在铁路领域有广泛应用的联锁系统采用二乘二取二结构。

计算机联锁系统，主要由控显子系统、维修机子系统、输入输出子系统(I/O子系统)以及联锁逻辑部，四部分构成。其中联锁逻辑部由相同并互联的联锁I系、联锁II系构成，联锁逻辑部的双系采用相同的硬件CPU并且运行同步。联锁逻辑部的双系均通过网络接收来自控显子系统的命令信息、I/O子系统的信号机、道岔、区段等设备的表示信息以及安全数据网相关信息。接入安全数据网的设备包括：列控中心、邻站联锁、无线闭塞中心等设备。当联锁系统中某一系发生了严重不可用的故障，则该系因故障停机。若该系为主系，则进行主备系切换。

联锁逻辑部双系在某系发生故障后进行切换是计算机联锁系统安全可用的关键。现有的计算机联锁系统双系冗余切换的方式主要有：在计算机联锁外部设置主备切换系统，该系统包含电源模块、双系切换板、主备转换模块、通信模块、切换模块、点灯模块和看门狗模块。主备切换系统通过采集外部切换按钮的状态来获取切换命令，将切换命令发送给联锁逻辑部，由联锁逻辑部执行双系冗余切换功能。

现有的计算机联锁系统双系冗余切换方式需要在计算机联锁系统外部新增一套硬件设备，增加成本；其次该系统需要与联锁逻辑部进行通信，增加联锁数据处理压力，存在通信不稳定问题导致主备切系不灵活，降低了计算机联锁系统的可用性。因此，在保证计算机联锁安全可靠的同时，提高可用性成为当务之急。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种计算机联锁系统及其主备系冗余切换方法采用以下技术方案：

一种计算机联锁系统的主备系冗余切换方法，包括以下步骤：根据获取的联锁逻辑部双系与联锁系统内部设备、外部安全数据网设备的通信状态，判断主备系的健康程度；根据主备系的健康程度，执行主备切换。

进一步的，联锁系统内部设备包括控显设备和IO设备。

进一步的，外部安全数据网设备包括列控中心设备、邻站联锁设备和无线闭塞中心设备。

进一步的，根据联锁逻辑部双系与联锁系统内部设备、外部安全数据网设备的通信状态，判断主备系的健康程度具体如下：

根据获取的联锁逻辑部双系与控显设备、IO设备以及外部安全数据网设备的通信状态，设置控显切系标志、IO切系标志以及安全数据网切系标志；

当本系为主系，且有控显切系标志、IO切系标志以及安全数据网切系标志中一个或几个时，若它系与主系同步且无任何切系标志，确定它系健康程度比本系高；

当本系为主系且有切系标志，若确定它系也存在切系标志，则确定双系均存在故障，确定它系与本系健康程度相同。

进一步的，根据主备系的健康程度，执行主备切换包括以下步骤：

若它系健康程度比本系高，则执行主备系切换操作，原主系降成待机状态，原备系升为主系，如果待机后与当前主系同步且系统无故障，则原主系切换至从系；

若它系与本系健康程度相同，则维持当前主备系状态不进行主备系切换操作，备系降为待机状态。

进一步的，根据获取的联锁逻辑部双系与控显设备的通信状态，设置控显切系标志具体如下：