本發(fā)明實施例涉及計算機技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種道岔控制方法、裝置及控制器。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)軌道交通技術(shù)一般采用聯(lián)鎖系統(tǒng),對車站作業(yè)人員的操作命令及現(xiàn)場表示的信息進行邏輯計算,從而實現(xiàn)對道岔、進路和信號集中控制和監(jiān)督。進路是保證列車運行中一組線路資源的組合,這些線路資源有一定的關(guān)聯(lián)和制約關(guān)系,進路控制的實質(zhì)就是對線路資源組合的管理和維護。同時在軌旁布置信號機保證進路安全、完成聯(lián)鎖任務,實現(xiàn)對列車的線路安全防護。
但是,現(xiàn)有技術(shù)需要在地面布置聯(lián)鎖系統(tǒng)和信號機,才能實現(xiàn)對線路安全的防護,然而聯(lián)鎖邏輯較復雜,系統(tǒng)復雜度較高,聯(lián)鎖系統(tǒng)等地面設(shè)備的成本高且安裝維護復雜,同時,一條進路上的線路資源只能被一輛列車使用,列車利用線路資源的效率較低。
在實現(xiàn)本發(fā)明實施例的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的聯(lián)鎖邏輯較復雜,系統(tǒng)復雜度較高,聯(lián)鎖系統(tǒng)等地面設(shè)備的成本高且安裝維護復雜,同時,一條進路上的線路資源只能被一輛列車使用,列車利用線路資源的效率較低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
由于現(xiàn)有的聯(lián)鎖邏輯較復雜,系統(tǒng)復雜度較高,聯(lián)鎖系統(tǒng)等地面設(shè)備的成本高且安裝維護復雜,同時,一條進路上的線路資源只能被一輛列車使用,列車利用線路資源的效率較低的問題,本發(fā)明實施例提出一種道岔控制方法、裝置及控制器。
第一方面,本發(fā)明實施例提出一種道岔控制方法,包括:
車載設(shè)備獲取道岔狀態(tài),根據(jù)所述道岔狀態(tài)確定待申請的目標資源權(quán)限;
所述車載設(shè)備向道岔發(fā)送第一資源申請,所述第一資源申請包括所述目標資源權(quán)限;
獲取所述道岔的資源狀態(tài),根據(jù)所述資源狀態(tài)和所述目標資源權(quán)限,分配所述道岔的資源權(quán)限;
根據(jù)資源權(quán)限分配的結(jié)果,對所述道岔進行控制。
優(yōu)選地,所述根據(jù)所述道岔狀態(tài)確定待申請的目標資源權(quán)限,進一步包括:
若所述道岔狀態(tài)需要變更以滿足列車運行,則待申請的目標資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限;
若所述道岔狀態(tài)無需變更能滿足列車運行,則待申請的目標資源權(quán)限為共享態(tài)權(quán)限;
其中,所述道岔狀態(tài)包括定位和反位,所述目標資源權(quán)限包括獨占態(tài)權(quán)限和共享態(tài)權(quán)限。
優(yōu)選地,所述根據(jù)所述資源狀態(tài)和所述目標資源權(quán)限,分配所述道岔的資源權(quán)限,進一步包括:
若所述目標資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為釋放態(tài),則將所述道岔的獨占態(tài)權(quán)限分配給所述車載設(shè)備;
若所述目標資源權(quán)限為共享態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為釋放態(tài),則將所述道岔的共享態(tài)權(quán)限分配給所述車載設(shè)備;
若所述目標資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為獨占態(tài),則無法將所述道岔的資源分配給所述車載設(shè)備;
若所述目標資源權(quán)限為共享態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為獨占態(tài),則無法將所述道岔的資源分配給所述車載設(shè)備;
若所述目標資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為共享態(tài),則無法將所述道岔的資源分配給所述車載設(shè)備;
若所述目標資源權(quán)限為共享態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為共享態(tài),則將所述道岔的共享態(tài)權(quán)限分配給所述車載設(shè)備;
其中,所述道岔的資源狀態(tài)包括獨占態(tài)、共享態(tài)和釋放態(tài)。
優(yōu)選地,所述根據(jù)資源權(quán)限分配的結(jié)果,對所述道岔進行控制,進一步包括:
若所述車載設(shè)備獲取的資源權(quán)限為道岔的獨占態(tài)權(quán)限,則扳動所述道岔;
待列車通過所述道岔并駛離道岔區(qū)段,所述車載設(shè)備向所述道岔發(fā)送資源釋放申請,以控制所述道岔轉(zhuǎn)換至釋放態(tài)。
優(yōu)選地,所述根據(jù)資源權(quán)限分配的結(jié)果,對所述道岔進行控制,進一步包括:
若所述車載設(shè)備獲取的資源權(quán)限為道岔的獨占態(tài)權(quán)限,則扳動所述道岔,待列車通過所述道岔并駛離道岔區(qū)段,所述車載設(shè)備向所述道岔發(fā)送資源轉(zhuǎn)換申請,以控制所述道岔狀態(tài)由獨占態(tài)轉(zhuǎn)換為釋放態(tài)。
優(yōu)選地,所述方法還包括:
若在預設(shè)周期內(nèi)接收到所述車載設(shè)備發(fā)送的對道岔的第一資源申請和控制中心發(fā)送的對所述道岔的第二資源申請,則判斷所述道岔的資源狀態(tài);
若判斷獲知所述第二資源申請對應的資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限且所述道岔的資源狀態(tài)為獨占態(tài)或共享態(tài),則將所述道岔的資源狀態(tài)轉(zhuǎn)換為釋放態(tài);
將所述第二資源申請對應的資源權(quán)限分配給所述控制中心。
優(yōu)選地,所述方法還包括:
接收所述車載設(shè)備或所述控制中心發(fā)送的查詢請求,根據(jù)所述查詢請求向所述車載設(shè)備或所述控制中心發(fā)送對應的數(shù)據(jù)信息;
若判斷獲知道岔控制器中的數(shù)據(jù)信息進行更新,則將更新的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給所述控制中心和列車通信列表中的車載設(shè)備;
若預設(shè)時間內(nèi)未接收到所述車載設(shè)備的查詢請求,則中斷與所述車載設(shè)備的連接,并將所述車載設(shè)備從所述列車通信列表中刪除。
第二方面,本發(fā)明實施例還提出一種道岔控制裝置,包括:
權(quán)限申請模塊,用于獲取道岔狀態(tài),根據(jù)所述道岔狀態(tài)確定待申請的目標資源權(quán)限;
申請發(fā)送模塊,用于向道岔發(fā)送第一資源申請,所述第一資源申請包括所述目標資源權(quán)限;
權(quán)限分配模塊,用于獲取所述道岔的資源狀態(tài),根據(jù)所述資源狀態(tài)和所述目標資源權(quán)限,分配所述道岔的資源權(quán)限;
道岔控制模塊,用于根據(jù)資源權(quán)限分配的結(jié)果,對所述道岔進行控制。
優(yōu)選地,所述權(quán)限申請模塊進一步包括:
獨占態(tài)申請單元,用于若所述道岔狀態(tài)需要變更以滿足列車運行,則待申請的目標資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限;
共享態(tài)申請單元,用于若所述道岔狀態(tài)無需變更能滿足列車運行,則待申請的目標資源權(quán)限為共享態(tài)權(quán)限;
其中,所述道岔狀態(tài)包括定位和反位,所述目標資源權(quán)限包括獨占態(tài)權(quán)限和共享態(tài)權(quán)限。
第三方面,本發(fā)明實施例還提出一種道岔控制器,包括上述的道岔控制裝置;
所述道岔控制器分別與車載設(shè)備、控制中心、道岔轉(zhuǎn)轍機和計軸系統(tǒng)連接;
所述道岔控制器設(shè)于軌旁或站內(nèi)。
由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明實施例不沿用傳統(tǒng)的聯(lián)鎖技術(shù),因此不需要在地面布置聯(lián)鎖、信號機等地面設(shè)備,簡化了控制邏輯、降低了設(shè)備成本和維護成本;同時根據(jù)車載設(shè)備的資源申請,通過判斷道岔的資源狀態(tài)對所述道岔進行資源權(quán)限分配并控制,在列車到達所需的道岔和區(qū)段資源前,對這些資源進行申請和分配,從而實現(xiàn)列車的安全防護,且提高了線路資源的利用率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明一實施例提供的一種道岔控制方法的流程示意圖;
圖2為本發(fā)明另一實施例提供的一種道岔控制器的功能示意圖;
圖3為本發(fā)明另一實施例提供的一種道岔控制器進行數(shù)據(jù)通信的示意圖;
圖4為本發(fā)明另一實施例提供的一種道岔資源分配的流程示意圖;
圖5為本發(fā)明另一實施例提供的兩列車申請道岔資源的示意圖;
圖6為本發(fā)明另一實施例提供的兩列車申請道岔資源的示意圖;
圖7為本發(fā)明另一實施例提供的兩列車申請道岔資源的示意圖;
圖8為本發(fā)明另一實施例提供的兩列車申請道岔資源的示意圖;
圖9為本發(fā)明另一實施例提供的道岔區(qū)段的資源申請的流程示意圖;
圖10為本發(fā)明另一實施例提供的兩列車申請道岔資源的示意圖;
圖11為本發(fā)明另一實施例提供的兩列車申請道岔資源的示意圖;
圖12為本發(fā)明另一實施例提供的兩列車申請道岔資源的示意圖;
圖13為本發(fā)明另一實施例提供的列車申請道岔資源的示意圖;
圖14為本發(fā)明另一實施例提供的道岔控制器的設(shè)置示意圖;
圖15為本發(fā)明另一實施例提供的兩列車申請道岔資源的示意圖;
圖16為本發(fā)明一實施例提供的一種道岔控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖17為本發(fā)明一實施例提供的一種道岔控制器的連接示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖,對發(fā)明的具體實施方式作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
圖1示出了本實施例提供的一種道岔控制方法的流程示意圖,包括:
S101、車載設(shè)備獲取道岔狀態(tài),根據(jù)所述道岔狀態(tài)確定待申請的目標資源權(quán)限;
其中,車載設(shè)備通過查詢道岔狀態(tài),來判斷是否需要扳動道岔;如果需要扳動道岔,則認為需要申請道岔的獨占態(tài)權(quán)限;如果不需要扳動道岔,則認為需要申請道岔的共享態(tài)權(quán)限;
具體地:
若所述道岔狀態(tài)需要變更以滿足列車運行,則待申請的目標資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限;
若所述道岔狀態(tài)無需變更能滿足列車運行,則待申請的目標資源權(quán)限為共享態(tài)權(quán)限;
其中,所述道岔狀態(tài)包括定位和反位,所述目標資源權(quán)限包括獨占態(tài)權(quán)限和共享態(tài)權(quán)限。
道岔的定位和反位,能夠控制列車去往不同的方向。
進一步地,道岔的共享態(tài)包括共享定位態(tài)和共享反位態(tài)。
S102、所述車載設(shè)備向道岔發(fā)送第一資源申請,所述第一資源申請包括所述目標資源權(quán)限;
其中,所述第一資源申請為車載設(shè)備發(fā)送的對道岔資源權(quán)限的申請。
所述目標資源權(quán)限為車載設(shè)備預申請的道岔的資源權(quán)限,所述資源狀態(tài)包括獨占態(tài)和共享態(tài)。
S103、獲取所述道岔的資源狀態(tài),根據(jù)所述資源狀態(tài)和所述目標資源權(quán)限,分配所述道岔的資源權(quán)限;
其中,所述道岔的資源狀態(tài)為所述道岔當前的資源使用情況,例如是否有列車已分配該道岔的資源狀態(tài),已分配資源狀態(tài)的列車列表以及已分配給其它列車具體的資源狀態(tài)類型。
其中,所述對所述道岔進行資源權(quán)限分配包括:根據(jù)預設(shè)規(guī)則,將道岔的資源狀態(tài)分配給所述車載設(shè)備對應的列車。
具體地:
若所述目標資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為釋放態(tài),則將所述道岔的獨占態(tài)權(quán)限分配給所述車載設(shè)備;
若所述目標資源權(quán)限為共享態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為釋放態(tài),則將所述道岔的共享態(tài)權(quán)限分配給所述車載設(shè)備;
若所述目標資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為獨占態(tài),則無法將所述道岔的資源分配給所述車載設(shè)備;
若所述目標資源權(quán)限為共享態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為獨占態(tài),則無法將所述道岔的資源分配給所述車載設(shè)備;
若所述目標資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為共享態(tài),則無法將所述道岔的資源分配給所述車載設(shè)備;
若所述目標資源權(quán)限為共享態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為共享態(tài),則將所述道岔的共享態(tài)權(quán)限分配給所述車載設(shè)備;
其中,所述道岔的資源狀態(tài)包括獨占態(tài)、共享態(tài)和釋放態(tài)。
S104、根據(jù)資源權(quán)限分配的結(jié)果,對所述道岔進行控制。
其中,所述對所述道岔進行控制具體包括:控制道岔的變更時間和變更位置。
具體地,列車的車載設(shè)備根據(jù)資源權(quán)限分配的結(jié)果,對所述道岔進行控制。
通過列車對道岔進行控制,以列車為主導,更便于處理列車在實際運行過程中遇到的復雜情況,提高列車的運行效率。
在另一實施例中,道岔可以根據(jù)資源權(quán)限分配的結(jié)果,控制道岔狀態(tài),并進行道岔的扳動操作。
進一步地,所述根據(jù)資源權(quán)限分配的結(jié)果,對所述道岔進行控制,包括:
若所述車載設(shè)備獲取的資源權(quán)限為道岔的獨占態(tài)權(quán)限,則扳動所述道岔;
待列車通過所述道岔并駛離道岔區(qū)段,所述車載設(shè)備向所述道岔發(fā)送資源釋放申請,以控制所述道岔轉(zhuǎn)換至釋放態(tài)。
在另一實施例中,所述根據(jù)資源權(quán)限分配的結(jié)果,對所述道岔進行控制,進一步包括:
若所述車載設(shè)備獲取的資源權(quán)限為道岔的獨占態(tài)權(quán)限,則扳動所述道岔,待列車通過所述道岔并駛離道岔區(qū)段,所述車載設(shè)備向所述道岔發(fā)送資源轉(zhuǎn)換申請,以控制所述道岔狀態(tài)由獨占態(tài)轉(zhuǎn)換為釋放態(tài)。
在本實施例中,采用“一車一鎖”控制方式,即每個道岔的資源權(quán)限(鎖)在同一時刻只能分配給一輛列車,因此當前車通過該道岔后,需要釋放資源權(quán)限,后車方可獲得該道岔的資源權(quán)限。
具體地,道岔控制器(Switch Controllor,簡稱道岔控制器)接收車載設(shè)備發(fā)送的對道岔的第一資源申請,獲取所述道岔的資源狀態(tài),根據(jù)所述資源狀態(tài)和所述目標資源權(quán)限,對所述道岔進行資源權(quán)限分配,并根據(jù)所述資源權(quán)限分配的結(jié)果,對所述道岔進行控制。
其中,所述道岔控制器的功能可分為信息采集與存取、資源分配、數(shù)據(jù)通信和資源操控,如圖2所示。
其中,信息采集與存取功能具體包括:道岔控制器通過與其他設(shè)備(道岔轉(zhuǎn)轍機、計軸系統(tǒng)等)交互,實時獲取線路資源的狀態(tài)信息(如計軸區(qū)段占用狀態(tài)、道岔狀態(tài)等)。信息以列表的形式存儲,實時進行更新。其中,采集的信息包括:計軸區(qū)段占用/空閑狀態(tài)信息、道岔狀態(tài)信息、緊急停車按鈕信息、防淹門的狀態(tài)信息以及列車ID、IP地址信息。
資源分配功能具體包括:列車使用線路資源(道岔及相關(guān)區(qū)段)前首先要申請線路資源的權(quán)限,道岔控制器為列車分配線路資源,并提供不同的資源權(quán)限級別,列車只有獲取相關(guān)權(quán)限后才能使用道岔資源。
數(shù)據(jù)通信功能具體包括:接入DCS骨干網(wǎng),道岔控制器與其它車載設(shè)備和控制中心進行數(shù)據(jù)交互。
資源操控功能具體包括:
列車對于道岔的控制:列車需要先申請道岔區(qū)段的權(quán)限,獲取到相關(guān)權(quán)限后,向道岔控制器發(fā)送道岔扳動的命令。道岔控制器收到命令后,向轉(zhuǎn)轍機發(fā)送道岔扳動指令。
控制中心對于道岔的控制:控制中心需要先申請道岔區(qū)段的權(quán)限,獲取到相關(guān)的權(quán)限后,向道岔控制器發(fā)送道岔扳動的命令。
道岔控制器不同于現(xiàn)有的聯(lián)鎖設(shè)備,不進行道岔控制的聯(lián)鎖關(guān)系判斷。道岔控制器可以用現(xiàn)有的某些設(shè)備,但是這些設(shè)備不與聯(lián)鎖設(shè)備連接,道岔控制器是一種資源控制管理設(shè)備,對線路資源進行分配、保存、更新。
通過信息采集與存取功能,實現(xiàn)對線路資源的交互、保存和管理;通過維護列表的方式實現(xiàn)對于資源的存儲與更新,不用保存電子地圖,簡化了軌旁設(shè)備道岔控制器的邏輯結(jié)構(gòu);通過資源分配,實現(xiàn)線路資源的管理;通過道岔的共享態(tài)或共享鎖,實現(xiàn)在道岔區(qū)段的移動閉塞;通過數(shù)據(jù)通信,道岔控制器與車載、控制中心連接,接收車載或控制中心的資源申請或釋放指令,道岔控制器收到列車或控制中心的查詢命令后,反饋線路資源的狀態(tài)信息,是一種被動響應的設(shè)備;并通過資源操控,實現(xiàn)對道岔的控制。
本實施例不沿用傳統(tǒng)的聯(lián)鎖技術(shù),因此不需要在地面布置聯(lián)鎖、信號機等地面設(shè)備,簡化了控制邏輯、降低了設(shè)備成本和維護成本;同時根據(jù)車載設(shè)備的資源申請,通過判斷道岔的資源狀態(tài)對所述道岔進行資源權(quán)限分配并控制,在列車到達所需的道岔和區(qū)段資源前,對這些資源進行申請和分配,從而實現(xiàn)列車的安全防護,且提高了線路資源的利用率。
進一步地,在上述方法實施例的基礎(chǔ)上,所述方法還包括:
S105、若在預設(shè)周期內(nèi)接收到所述車載設(shè)備發(fā)送的對道岔的第一資源申請和控制中心發(fā)送的對所述道岔的第二資源申請,則判斷所述道岔的資源狀態(tài);
S106、若判斷獲知所述第二資源申請對應的資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限且所述道岔的資源狀態(tài)為獨占態(tài)或共享態(tài),則將所述道岔的資源狀態(tài)轉(zhuǎn)換為釋放態(tài);
S107、將所述第二資源申請對應的資源權(quán)限分配給所述控制中心。
具體地,當?shù)啦砜刂破魇盏搅熊嚭涂刂浦行奶砑渔i操作時,
同一周期:道岔控制器根據(jù)操作對象信息(列車還是控制中心),執(zhí)行控制中心的鎖操作命令。
不同周期:執(zhí)行先收到的操作命令。
當?shù)啦砜刂破魇盏絻闪熊囘M行添加鎖操作時,
同一周期:隨機分配。
不同周期:執(zhí)行先收到的操作命令。
當?shù)啦砜刂破魍恢芷谑盏搅熊嚭涂刂浦行奶砑渔i操作時,道岔控制器根據(jù)操作對象信息(列車還是控制中心),執(zhí)行控制中心的鎖操作命令。
其中,控制中心具有刪除其他用戶資源鎖的權(quán)限。
通過采用控制中心優(yōu)先的權(quán)限分配方式,能夠保證列車運行的安全。
進一步地,在上述方法實施例的基礎(chǔ)上,所述方法還包括:
S108、接收所述車載設(shè)備或所述控制中心發(fā)送的查詢請求,根據(jù)所述查詢請求向所述車載設(shè)備或所述控制中心發(fā)送對應的數(shù)據(jù)信息;
S109、若判斷獲知道岔控制器中的數(shù)據(jù)信息進行更新,則將更新的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給所述控制中心和列車通信列表中的車載設(shè)備;
S110、若預設(shè)時間內(nèi)未接收到所述車載設(shè)備的查詢請求,則中斷與所述車載設(shè)備的連接,并將所述車載設(shè)備從所述列車通信列表中刪除。
具體地,道岔控制器與車載設(shè)備或控制中心的數(shù)據(jù)通信方式如圖3所示:道岔控制器收到車載設(shè)備或控制中心的查詢請求后,回復車載設(shè)備或控制中心數(shù)據(jù)信息。
若道岔控制器未收到車載設(shè)備或控制中心的查詢信息,仍然向通信列車列表中的列車和控制中心回復更新的數(shù)據(jù)信息,以確保車載設(shè)備或控制中心能夠及時獲取當前數(shù)據(jù)信息。
道岔控制器一段時間內(nèi)始終未收到某列車的查詢信息,道岔控制器中斷與該列車的連接,從列車通信列表中刪除該列車ID與IP地址,不向該列車發(fā)送數(shù)據(jù)信息,以節(jié)省資源。
為了防止多個用戶(列車或控制中心)同時操作一個資源,引入資源權(quán)限控制方法,其中,所述資源包括道岔區(qū)段。
用戶可以進行的操作包括查詢、增加或刪除資源權(quán)限。
其中,獨占態(tài)權(quán)限:用于進行數(shù)據(jù)修改的操作(扳動道岔)。一個資源只能有一個獨占態(tài)權(quán)限,當用獨占態(tài)權(quán)限鎖定道岔資源后,獨占態(tài)權(quán)限歸屬的列車/控制中心可以扳動道岔,其他列車/控制中心不能,資源存在獨占態(tài)權(quán)限,不能給資源增加共享態(tài)權(quán)限。
共享態(tài)權(quán)限:用于不進行數(shù)據(jù)修改的操作(列車通過道岔區(qū)段)。一個資源可以有多個共享態(tài)權(quán)限,列車用共享態(tài)權(quán)限鎖定道岔后,可以通過該道岔區(qū)段,資源存在共享態(tài)權(quán)限,不能給資源增加獨占態(tài)權(quán)限,不能扳動道岔。
對于一個區(qū)段或道岔,維護共享態(tài)權(quán)限列表和獨占態(tài)權(quán)限信息。以道岔為例,資源權(quán)限存儲方式如下表所示:
用戶(列車或控制中心)的權(quán)限:
具體地,也可以通過資源狀態(tài)的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)資源分配。其中,線路資源狀態(tài)分為3種:獨占態(tài)、共享態(tài)和釋放態(tài)。
獨占態(tài):該線路資源只能有一輛列車使用。
共享態(tài):該線路資源可以有多輛列車使用。
釋放態(tài):該線路資源無列車使用。
具體地,
區(qū)段當前在共享態(tài),其他列車可以申請相同位置的共享態(tài)。
區(qū)段當前在獨占態(tài),則其他列車不許申請獨占和共享。
只有在獨占狀態(tài)下才允許扳道岔。
由獨占態(tài)向共享態(tài)的轉(zhuǎn)換是被允許的。前提是:由當前獨占的列車申請;如果為道岔區(qū)段,則需要道岔動作到位。
由共享態(tài)變?yōu)楠氄紤B(tài)是允許的,前提是當前只有一輛車在共享態(tài)。
獨占態(tài)到釋放態(tài)只需要當前獨占的列車釋放。
共享態(tài)到釋放態(tài)需要所有共享的列車均釋放。
具體地,車載設(shè)備首先發(fā)現(xiàn)前方的資源,確認資源狀態(tài)空閑/共享,才能對資源進行申請、使用和釋放。道岔控制器根據(jù)列車的指令和資源狀態(tài)進行道岔資源狀態(tài)的分配。
獨占資源只能分配給一輛列車,共享資源可以分配給多輛列車。在列車申請道岔或區(qū)段的獨占權(quán)限以后,其他列車不能再控制和通過道岔和區(qū)段。
當多輛列車申請同一釋放態(tài)線路資源時,道岔控制器按照申請時間順序進行分配。
控制中心對于資源的申請具有優(yōu)先級。當控制中心和列車同時申請同一釋放態(tài)線路資源時,道岔控制器分配給控制中心。
對于一個區(qū)段或道岔,維護一個資源狀態(tài)列表。以道岔為例,存儲方式如下表:
道岔資源的分配流程如圖4所示。
舉例來說,兩列車申請道岔資源時,如圖5所示,1車要進行折返作業(yè),2車需要定位通過,1車申請道岔的獨占態(tài),2車申請道岔的共享態(tài)。道岔控制器根據(jù)申請信息的時間順序?qū)Φ啦碣Y源進行分配。若1車比2車早申請,道岔控制器分配給1車獨占態(tài),2車不能不進入保護區(qū)段6G。1車扳動道岔為反位后,進入道岔區(qū)段。1車不釋放道岔的獨占態(tài)權(quán)限。
如圖6所示,1車進入保護區(qū)段6G后,扳動道岔為定位,并轉(zhuǎn)換道岔獨占態(tài)為共享態(tài)。此時2車也可以申請到道岔的共享態(tài)權(quán)限。
如圖7所示,1車、2車駛離保護區(qū)段8G后,釋放道岔的共享態(tài)。釋放后,道岔為釋放態(tài)。若2車比1車早申請,則道岔控制器分配給1車共享態(tài)。待2車駛離保護區(qū)段8G并釋放共享態(tài)后,1車才能申請到道岔的獨占態(tài)并進行折返作業(yè)。
當控制中心為故障列車申請道岔資源時,如圖8所示,1車為故障車、要進行折返作業(yè)。2車為通信車、需要定位通過。2車向道岔控制器申請共享態(tài),控制中心(控制中心)為1車申請獨占態(tài)。道岔控制器不同運行周期收到二者的申請信息,按照時間順序的先后進行資源分配。當?shù)啦砜刂破魍恢芷谑盏蕉叩纳暾埿畔?,則分配給控制中心。圖8中道岔控制器分配給控制中心獨占態(tài)??刂浦行膿碛械啦淼莫氄紤B(tài)后,為故障車1車扳動道岔1/2為反位,1車可以進行折返作業(yè)。
以道岔區(qū)段為例,資源申請流程如圖9所示。
舉例來說,如圖10所示,1車折返,2車定位通過,1車申請增加道岔的獨占態(tài)權(quán)限,2車申請道岔的共享態(tài)權(quán)限。道岔控制器根據(jù)申請信息的時間順序?qū)Φ啦碣Y源進行分配。若1車比2車早申請,1車給道岔增加獨占態(tài)權(quán)限,2車不能不進入保護區(qū)段6G。1車扳動道岔為反位后,進入道岔區(qū)段。
如圖11所示,1車進入保護區(qū)段6G后,扳動道岔為定位,并刪除獨占態(tài)權(quán)限。1車和2車共同申請道岔的共享態(tài)權(quán)限。
如圖12所示,1車、2車駛離保護區(qū)段8G后,刪除共享態(tài)。當1車和2車都刪除共享態(tài)權(quán)限后,道岔的鎖列表為空。若2車比1車早申請?zhí)砑渔i操作,則2車給道岔添加共享態(tài)權(quán)限。只有待2車駛離保護區(qū)段8G并刪除共享態(tài)權(quán)限之后,1車才可以給道岔添加獨占態(tài)權(quán)限并板動道岔進行折返作業(yè)。
具體地,道岔相關(guān)資源分配方案如下:在列車中保存電子地圖,在電子地圖中,關(guān)聯(lián)道岔與其相關(guān)資源(如保護區(qū)段、侵線區(qū)段),列車在進入保護區(qū)段或侵線區(qū)段之前,需要先查詢道岔控制器。如果列車申請了該道岔的獨占/共享態(tài)或已經(jīng)給道岔添加了獨占/共享態(tài)權(quán)限,則列車可以進入保護區(qū)段或侵線區(qū)段,若沒有,則不可以進入相關(guān)區(qū)段。
舉例來說,如圖13所示,1車進入保護區(qū)段3G之前,需要查詢道岔控制器,只有當1車申請了道岔1/2的獨占/共享態(tài)或已經(jīng)給1/2添加了獨占/共享態(tài)權(quán)限,1車才可以進入3G區(qū)段。
道岔控制器既可以布置在車輛段也可以布置在正線,既可以布置在軌旁也可以布置在站內(nèi)。
規(guī)定道岔控制器的管理區(qū)域后,每個管理區(qū)域布置一個道岔控制器。一個管理區(qū)域內(nèi)所有區(qū)段和道岔都由一個道岔控制器管理。
如圖14所示,道岔控制器1管理1/2道岔、3/6道岔和4/5道岔。
舉例來說,如圖15所示,1車和2車若對道岔的狀態(tài)要求一致,且1車不進行折返作業(yè)。則1車和2車可以共同申請道岔1/2的共享態(tài)或共享態(tài)權(quán)限。若1車和2車進行通信,可以始終保持在同一區(qū)段追蹤運行、通過道岔區(qū)段,這樣極大的提高了列車通過道岔區(qū)域的效率。
進一步地,在上述方法實施例的基礎(chǔ)上,所述方法還包括:
根據(jù)所述資源狀態(tài)和所述目標資源權(quán)限,對所述道岔對應的道岔區(qū)段進行區(qū)段權(quán)限分配;
根據(jù)所述區(qū)段權(quán)限分配的結(jié)果,對所述車載設(shè)備對應的列車進行控制。
本實施例提供了一種道岔控制方法,能夠?qū)€路資源,主要是對道岔和區(qū)段的資源進行監(jiān)測、分配和操控;地面取消聯(lián)鎖設(shè)備,因此道岔和信號機由集中控制轉(zhuǎn)變?yōu)榈啦砜刂破骱土熊嚨能囕d設(shè)備分散控制;同時不利用進路控制,而是通過道岔控制器對線路資源的獨占態(tài)權(quán)限、共享態(tài)權(quán)限進行管理的機制和策略,保證列車在線路運行的安全和效率。
進一步地,在上述方法實施例的基礎(chǔ)上,所述獲取所述道岔的資源狀態(tài),進一步包括:
實時接收道岔轉(zhuǎn)轍機或計軸系統(tǒng)發(fā)送的所述道岔的資源狀態(tài)。
通過實時接收道岔轉(zhuǎn)轍機或計軸系統(tǒng)發(fā)送的所述道岔的資源狀態(tài),能夠及時獲知道岔的資源狀態(tài)。
圖16示出了本實施例提供的一種道岔控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,所述裝置包括:權(quán)限申請模塊161、申請發(fā)送模塊162、權(quán)限分配模塊163和道岔控制模塊164,其中:
所述權(quán)限申請模塊161用于獲取道岔狀態(tài),根據(jù)所述道岔狀態(tài)確定待申請的目標資源權(quán)限;
所述申請發(fā)送模塊162用于所述車載設(shè)備向道岔發(fā)送第一資源申請,所述第一資源申請包括所述目標資源權(quán)限;
所述權(quán)限分配模塊163用于獲取所述道岔的資源狀態(tài),根據(jù)所述資源狀態(tài)和所述目標資源權(quán)限,分配所述道岔的資源權(quán)限;
所述道岔控制模塊164用于根據(jù)資源權(quán)限分配的結(jié)果,對所述道岔進行控制。
具體地,所述權(quán)限申請模塊161獲取道岔狀態(tài),根據(jù)所述道岔狀態(tài)確定待申請的目標資源權(quán)限;所述申請發(fā)送模塊162向道岔發(fā)送第一資源申請,所述第一資源申請包括所述目標資源權(quán)限;所述權(quán)限分配模塊163獲取所述道岔的資源狀態(tài),根據(jù)所述資源狀態(tài)和所述目標資源權(quán)限,分配所述道岔的資源權(quán)限;所述道岔控制模塊164根據(jù)資源權(quán)限分配的結(jié)果,對所述道岔進行控制。
本實施例不沿用傳統(tǒng)的聯(lián)鎖技術(shù),因此不需要在地面布置聯(lián)鎖、信號機等地面設(shè)備,簡化了控制邏輯、降低了設(shè)備成本和維護成本;同時根據(jù)車載設(shè)備的資源申請,通過判斷道岔的資源狀態(tài)對所述道岔進行資源權(quán)限分配并控制,在列車到達所需的道岔和區(qū)段資源前,對這些資源進行申請和分配,從而實現(xiàn)列車的安全防護,且提高了線路資源的利用率。
進一步地,在上述裝置實施例的基礎(chǔ)上,所述權(quán)限申請模塊161進一步包括:
獨占態(tài)申請單元,用于若所述道岔狀態(tài)需要變更以滿足列車運行,則待申請的目標資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限;
共享態(tài)申請單元,用于若所述道岔狀態(tài)無需變更能滿足列車運行,則待申請的目標資源權(quán)限為共享態(tài)權(quán)限;
其中,所述道岔狀態(tài)包括定位和反位,所述目標資源權(quán)限包括獨占態(tài)權(quán)限和共享態(tài)權(quán)限。
進一步地,在上述裝置實施例的基礎(chǔ)上,所述權(quán)限分配模塊163進一步包括:
第一分配單元,用于若所述目標資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為釋放態(tài),則將所述道岔的獨占態(tài)權(quán)限分配給所述車載設(shè)備;
第二分配單元,用于若所述目標資源權(quán)限為共享態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為釋放態(tài),則將所述道岔的共享態(tài)權(quán)限分配給所述車載設(shè)備;
第三分配單元,用于若所述目標資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為獨占態(tài),則無法將所述道岔的資源分配給所述車載設(shè)備;
第四分配單元,用于若所述目標資源權(quán)限為共享態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為獨占態(tài),則無法將所述道岔的資源分配給所述車載設(shè)備;
第五分配單元,用于若所述目標資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為共享態(tài),則無法將所述道岔的資源分配給所述車載設(shè)備;
第六分配單元,用于若所述目標資源權(quán)限為共享態(tài)權(quán)限且所述第一資源申請對應的道岔為共享態(tài),則將所述道岔的共享態(tài)權(quán)限分配給所述車載設(shè)備;
其中,所述道岔的資源狀態(tài)包括獨占態(tài)、共享態(tài)和釋放態(tài)。
進一步地,在上述裝置實施例的基礎(chǔ)上,所述道岔控制模塊164進一步包括:
道岔扳動單元,用于若所述車載設(shè)備獲取的資源權(quán)限為道岔的獨占態(tài)權(quán)限,則扳動所述道岔;
狀態(tài)切換單元,用于待列車通過所述道岔并駛離道岔區(qū)段,所述車載設(shè)備向所述道岔發(fā)送資源釋放申請,以控制所述道岔轉(zhuǎn)換至釋放態(tài)。
進一步地,在上述裝置實施例的基礎(chǔ)上,所述道岔控制模塊164進一步用于若所述車載設(shè)備獲取的資源權(quán)限為道岔的獨占態(tài)權(quán)限,則扳動所述道岔,待列車通過所述道岔并駛離道岔區(qū)段,所述車載設(shè)備向所述道岔發(fā)送資源轉(zhuǎn)換申請,以控制所述道岔狀態(tài)由獨占態(tài)轉(zhuǎn)換為釋放態(tài)。
進一步地,在上述裝置實施例的基礎(chǔ)上,所述裝置還包括:
狀態(tài)判斷模塊,用于若在預設(shè)周期內(nèi)接收到所述車載設(shè)備發(fā)送的對道岔的第一資源申請和控制中心發(fā)送的對所述道岔的第二資源申請,則判斷所述道岔的資源狀態(tài);
狀態(tài)轉(zhuǎn)換模塊,用于若判斷獲知所述第二資源申請對應的資源權(quán)限為獨占態(tài)權(quán)限且所述道岔的資源狀態(tài)為獨占態(tài)或共享態(tài),則將所述道岔的資源狀態(tài)轉(zhuǎn)換為釋放態(tài);
資源分配模塊,用于將所述第二資源申請對應的資源權(quán)限分配給所述控制中心。
進一步地,在上述裝置實施例的基礎(chǔ)上,所述裝置還包括:
信息發(fā)送模塊,用于接收所述車載設(shè)備或所述控制中心發(fā)送的查詢請求,根據(jù)所述查詢請求向所述車載設(shè)備或所述控制中心發(fā)送對應的數(shù)據(jù)信息;
信息更新模塊,用于若判斷獲知道岔控制器中的數(shù)據(jù)信息進行更新,則將更新的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給所述控制中心和列車通信列表中的車載設(shè)備;
連接中斷模塊,用于若預設(shè)時間內(nèi)未接收到所述車載設(shè)備的查詢請求,則中斷與所述車載設(shè)備的連接,并將所述車載設(shè)備從所述列車通信列表中刪除。
本實施例所述的道岔控制裝置可以用于執(zhí)行上述方法實施例,其原理和技術(shù)效果類似,此處不再贅述。
圖17示出了本實施例提供的一種道岔控制器的連接示意圖,所述道岔控制器包括上述的道岔控制裝置;
所述道岔控制器171分別與所述車載設(shè)備172、所述控制中心173、道岔轉(zhuǎn)轍機174和計軸系統(tǒng)175連接;
所述道岔控制器171設(shè)于軌旁或站內(nèi)。
具體地,所述道岔控制器配置靈活,既可以布置在軌旁,也可以布置在車站內(nèi),所述道岔控制器可以通過連入DCS骨干網(wǎng)與其他設(shè)備交互,無需配線,且不同區(qū)域的道岔控制器邏輯結(jié)構(gòu)相同,道岔控制器不需要保存電子地圖,提供遠程和本地配置工具,只需配置每個道岔控制器管理的線路資源和設(shè)備ID,區(qū)域性好。
本實施例不需要地面布置聯(lián)鎖設(shè)備,不沿用傳統(tǒng)的聯(lián)鎖技術(shù),因此不需要在地面布置聯(lián)鎖、信號機等地面設(shè)備,簡化了控制邏輯、降低了設(shè)備成本和維護成本。車載設(shè)備與道岔控制器進行通信,在列車到達所需的道岔和區(qū)段資源前,對這些資源進行申請,從而實現(xiàn)列車的安全防護。并且列車在運行中可以申請線路資源向任意地點運行,當列車運行過程中,運行計劃發(fā)生改變,可以通過資源申請的變更,隨時改變行車路線??刂浦行耐ㄟ^對道岔控制器的命令,管理線路資源,實現(xiàn)對列車的指揮調(diào)度。
以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的,其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個網(wǎng)絡單元上??梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)本實施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性的勞動的情況下,即可以理解并實施。
通過以上的實施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到各實施方式可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn),當然也可以通過硬件?;谶@樣的理解,上述技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計算機軟件產(chǎn)品可以存儲在計算機可讀存儲介質(zhì)中,如ROM/RAM、磁碟、光盤等,包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機,服務器,或者網(wǎng)絡設(shè)備等)執(zhí)行各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。
應說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。