[发明专利]铁路道口冗余联锁远程集控装置及其集控方法

摘要

一种铁路道口冗余联锁远程集控装置，包括中心控制系统和至少一套现场控制系统，现场控制系统包括现场控制单元以及与其连接的铁路道口的现场信号系统和现场控制设备；中心控制系统包括视频监控器、音频监控中心以及结构相同/互为冗余热备的第一控制单元和第二控制单元，其作用：一是接收并记录现场控制系统回传的视频信息和信号信息，将视频信息解码送视频监控器进行同步监视，或在控制单元配备的PC显示器上进行复式显示；二是根据现场控制系统回传的信号信息向现场控制系统发出相应的控制命令，从而实现铁路道口的远程控制管理。该集控装置采用硬件与软件双冗余，安全性高，工作稳定可靠，通用性强，可同时管理多个铁路道口，节约人力。

主权项

一种铁路道口冗余联锁远程集控装置，包括中心控制系统（A）和至少一套现场控制系统（B），中心控制系统通过光缆与现场控制系统连接；其特征在于：所述中心控制系统（A）包括视频监控器（A3）、音频监控中心（A4）以及结构相同/互为冗余热备的两套控制单元、即第一控制单元（A1）和第二控制单元（A2）；第一控制单元与第二控制单元之间通过以太网线连接，第一控制单元和第二控制单元分别通过光缆与现场控制系统连接，通过视频电缆与视频监控器连接，音频监控中心通过音频电缆与现场控制系统所设的现场音频光端机连接；所述第一控制单元与第二控制单元结构相同，包括依次连接的控制盘、控制器、交换机和光纤收发器组以及与交换机连接的PC机和解码器，光纤收发器组包括信号光纤收发器和视频光纤收发器；所述控制盘通过电缆与控制器连接，控制器通过以太网与交换机连接，交换机通过以太网分别与信号光纤收发器和视频光纤收发器连接，第一控制单元之交换机与第二控制单元之交换机之间通过以太网连接，所述PC机通过以太网与交换机连接，并通过视频电缆连接PC显示器，所述解码器通过以太网与交换机连接，并通过视频电缆连接视频监控器；所述第一控制单元与第二控制单元的作用：一是接收并记录现场控制系统回传的视频信息和信号信息，将视频信息解码送视频监控器进行同步监视，或在控制单元配备的PC显示器上进行复式显示，二是根据现场控制系统回传的信号信息向现场控制系统发出相应的控制命令，从而实现铁路道口的远程控制管理；所述控制盘的作用是：输入控制操作指令，包括：扬声器、轨道信号灯、防护灯、照明装置的开闭以及栏杆机的启停；所述控制器的作用：一是将控制盘输入的控制操作指令传至交换机，再通过信号光纤收发器传送至现场控制系统，二是将现场控制系统的各种信号通过交换机汇总传至PC机，再通过PC显示器进行状态显示；所述PC机的作用：一是将交换机送来的、经现场控制系统分析识别的24v电信号转换成视频信号，最终在PC显示器进行复式显示，二是输入控制现场设备的操作指令，包括扬声器、轨道信号灯、防护灯、照明装置开闭以及栏杆机的启停；所述视频光纤收发器的作用是：接收来自现场控制系统传送的视频信号送交换机处理；所述信号光纤收发器的作用：一是将现场控制系统采集的、并经现场控制系统分析和识别的现场信号系统的24v电信号、通过以太网线传至中心控制系统的第一控制单元和第二控制单元，二是将中心控制系统发出的控制命令传送现场控制系统，并控制现场设备执行相应的操作；所述交换机的作用：一是将PC机和控制盘输入的控制操作指令通过信号光纤收发器传送至现场控制系统，二是将现场控制系统从现场信号系统采集到的信号信息与另一套控制单元系统的交换机进行信号交换，三是将现场控制系统传来的视频信号传送解码器解码，传至视频监控器进行视频同步监视；所述解码器的作用是：将交换机传送来的视频信号解码，然后传至视频监控器进行视频同步监视；所述现场控制系统（B）包括现场控制单元（B01）以及与其连接的铁路道口的现场信号系统（B02）和现场控制设备（B03），所述现场信号系统包括轨道信号、调度信号、防闯信号、现场人工信号以及联锁信号，所述现场控制设备包括扬声器、轨道信号灯、防护灯、照明装置以及栏杆机；所述现场控制单元（B01）包括：现场摄像机、现场视频光纤收发器、现场信号光纤收发器、现场控制器、信号采集隔离器、现场音频光端机、音频放大器和开关控制器；现场控制系统通过现场视频光纤收发器与中心控制系统的视频光纤收发器连接、通过现场信号光纤收发器与中心控制系统的信号光纤收发器连接；所述现场摄像机通过视频电缆或网络电缆与现场视频光纤收发器连接；所述现场信号光纤收发器通过以太网线与现场控制器连接，音频放大器、开关控制器和信号采集隔离器分别通过电缆与现场控制器连接；所述信号采集隔离器通过电缆与铁路道口的现场信号系统连接；所述开关控制器通过电缆与现场设备之轨道信号灯、防护灯、照明装置以及栏杆机连接；所述现场音频光端机一端与音频监控中心之音频光端机连接，另一端通过音频电缆与音频放大器连接，音频放大器的的输出端连接扬声器；所述现场控制系统的作用：一是将从现场信号系统采集到的信号信息以及现场摄像机跟踪的图像信号处理后传送中心控制系统，二是根据中心控制系统的指令控制现场设备执行相应操作，三是通过扬声器发出音频监控中心发来的语音控制命令；现场摄像机作用是：将获取的视频信号传送现场视频光纤收发器；现场视频光纤收发器的作用是：将摄像机传送的视频信号通过视频电缆或网络电缆传送至中心控制系统的视频光纤收发器，经过交换机的解码器解码后，通过视频电缆将视频信号传至视频监视器进行视频同步监视；信号采集隔离器的作用是：将从现场信号系统采集到的信号转换成统一的24v电信号、通过电缆传送到现场控制器；现场控制器的作用：一是对信号采集隔离器传来的24v电信号进行分析并识别信号类型，通过现场信号光纤收发器和光缆将电信号传至中心控制系统的信号光纤收发器，二是根据中心控制系统的指令向开关控制器发出执行信号，完成对信号灯、防护灯、照明装置开闭以及栏杆机启停的控制；或通过音频放大发出报警的音频信号；现场信号光纤收发器的作用是：一是将经现场控制器分析、识别的24v电信号传至中心控制系统的信号光纤收发器，信号光纤收发器再将电信号通过以太网线传至交换机，二是将从中心控制系统的信号光纤收发器传来的操作命令传送现场控制器；现场音频光端机的作用是：将音频监控中心传来的、经转换的话筒声音解码，然后输送音频放大器；音频放大器的作用是：将经现场音频光端机解码送来的、或现场控制器发出报警的音频信号放大驱动扬声器发出警告声音；开关控制器的作用是：根据现场控制器发出的指令，完成对轨道信号灯、防护灯、照明装置开闭以及栏杆机启停的控制。