基于IP网络化通信的有轨电车轨旁信号控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于IP网络化通信的有轨电车轨旁信号控制系统，包括调度指挥系统DMS、正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统、轨旁目标控制器以及轨旁被控设备，所述的调度指挥系统DMS分别与正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统连接，所述的正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统通过IP网络分别与轨旁目标控制器连接，所述的轨旁目标控制器与轨旁被控设备连接。与现有技术相比，本实用新型专利技术具有安全性高、高效等优点。高效等优点。高效等优点。

【技术实现步骤摘要】
基于IP网络化通信的有轨电车轨旁信号控制系统


[0001]本技术涉及一种有轨电车轨旁信号控制系统，尤其是涉及一种基于IP网络化通信的有轨电车轨旁信号控制系统。

技术介绍

[0002]当前有轨电车信号系统主要由中心列车调度指挥系统、轨旁设备及控制系统、车载信号系统组成，调度中心与轨旁设备之间通信采用工业以太网方式连接，调度中心通过有线网络向轨旁控制系统发送控制命令，中心与车载之前通常采用4G或LTE通信，但是当前有轨电车信号系统轨旁设备之间仍然主要以传统的金属信号电缆作为通信方式。
[0003]由于轨旁设备种类繁多，包括正线道岔控制器子系统、路口优先控制子系统柜、转辙机、信号机、信标、计轴等，且不同设备之间距离长短不一。而金属电缆的通信方式由于受限于电阻、电压等原因导致通信距离最多只有18公里左右。有轨电车由于线路较长且多经过居民区因此现场施工环境复杂，传统的以金属电缆作为轨旁设备之间的通信方式在实际项目实施中会遇到不少的问题。
[0004]1)需要购买大量的电缆，前期成本投入较大；
[0005]2)实施过程中需要花大量时间布置电缆，对工期影响较大，不利于项目的快速推进，例如，一个普通的路口优先控制机柜要连接包括：1、上行的预告信标、请求信标、进路信标、离开信标四个信标；2、下行的四个信标；3、四个路口信号机；4、四个社会信号机，而一个三灯路口信号机就需要3*2(正负极)六根线缆(部分路口信号灯有四个灯则需要4*2八根线缆)。一个联锁机柜则需要根据系统设计连接不同数量的转辙机、信标、计轴、联锁信号机(也需要至少六根线缆)设备。因此轨旁设备配线过程非常繁琐且极易出错，现场测试过程中出现的很多问题都是由配线错误引起，因此要耗费大量时间逐一检查配线，进行颜色确认校对。即便是检查到错误仍然需要花费大量时间重新配线。
[0006]3)承载高压的硬线电缆需要与其它弱电电缆分开走线，否则会带来安全隐患，经过调研在实际开通有轨电车项目中就发生过电缆井内强电电缆爆炸的情况，原因为电缆井内长期有水，导致电缆长期被泡在水里，造成了极大的安全隐患；
[0007]4)项目调试过程中需要用专门的仪器进行电压、电流以及波形的测量及分析，增加了项目调试工作量和难度；
[0008]5)单一的采用金属电缆作为联锁和路口优先控制机柜与轨旁终端设备的通信方式无法实现通道备份、通信效率低；
[0009]6)项目后期需要定期对线缆进行维护、检查和更换，人工和设备成本都较大；
[0010]7)电缆容易被盗，尤其一些比较重要的电缆比较昂贵，容易被盗窃。

技术实现思路

[0011]本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种安全性高、高效的基于IP网络化通信的有轨电车轨旁信号控制系统。
[0012]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0013]一种基于IP网络化通信的有轨电车轨旁信号控制系统，包括调度指挥系统DMS、正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统、轨旁目标控制器以及轨旁被控设备，所述的调度指挥系统DMS分别与正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统连接，所述的正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统通过IP网络分别与轨旁目标控制器连接，所述的轨旁目标控制器与轨旁被控设备连接。
[0014]优选地，所述的调度指挥系统DMS通过汇聚层通信系统DCS分别与正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统连接。
[0015]优选地，所述的正线道岔控制子系统或路口优先控制子系统通过有线或者无线网络与汇聚层通信系统DCS连接。
[0016]优选地，所述的正线道岔控制子系统或路口优先控制子系统通过轨旁红蓝网光纤与轨旁目标控制器连接。
[0017]优选地，所述的轨旁目标控制器设有光电转换电路。
[0018]优选地，所述的轨旁目标控制器通过硬线与轨旁被控设备连接。
[0019]优选地，每个所述的轨旁被控设备均为配置正确IP地址的设备。
[0020]优选地，所述的轨旁被控设备为进路信号机和转辙机。
[0021]优选地，所述的轨旁被控设备为轨旁路口信号机。
[0022]优选地，所述的控制系统还包括车载主机和车地无线核心网，所述的车载主机通过车地无线核心网分别与正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统连接。
[0023]与现有技术相比，本技术具有以下优点：
[0024]1、采用基于IP网络的信号控制系统，数据信息传输过程不再依赖传统的金属电缆，避免了由于配线错误或者保护层破裂而导致的漏电，极大的提高了配线作业安全性。
[0025]2、采用基于IP网络的信号控制系统，大量的测试工作均可以在室内完成，机柜通过光电转换器连接各个终端设备，为每个终端设备配置正确的IP地址即可，IP地址的检查和修改则比金属电缆配线的方式简单高效，能够显著的减少现场施工和调试时间。
[0026]3、轨旁目标控制器设计上具有小巧、通用和灵活安装部署的特性，且安全完整性满足最高SIL4的要求。
[0027]4、轨旁目标控制器实现双网安全、冗余设计，极大地提高了系统的安全性和可靠性。
[0028]5、采用基于IP网络的信号控制系统，可以更加全面的监控全线的终端设备状态，将该状态实时上传至控制中心。当终端设备状态异常后会发出声光告警提醒列控中心调度人员。
[0029]6、基于IP网络的信号控制系统方案大大的节省了硬线电缆数量。
附图说明
[0030]图1为本技术的结构示意图；
[0031]图2为本技术中心远程控制轨旁进路信号机和转辙机的示意图；
[0032]图3为本技术中心远程控制轨旁路口信号机的示意图；
[0033]图4为本技术车载远程控制轨旁进路信号机和转辙机的示意图；
[0034]图5为本技术车载远程控制轨旁路口信号机的示意图。
具体实施方式
[0035]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本技术保护的范围。
[0036]目前有轨电车轨旁控制系统主要包括正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统，该方案将上述两个子系统的逻辑计算和驱动采集终端进行分离，把驱动采集终端(轨旁目标控制器)做成一个独立的模块就近部署在轨旁设备附近，该驱动采集终端与逻辑计算终端之间是基于IP的光纤通信，不再采用传统的硬线方式。同时驱动采集终端设备采集的轨旁设备状态数据以及自身状态信息可以通过光纤网络回传给中心调度指挥系统，以便辅助调度员远程控制和决策。
[0037]如图1所示，一种基于IP网络化通信的有轨电车轨旁信号控制系统，包括调度指挥系统DMS、正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统、轨旁目标控制器以及轨旁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于IP网络化通信的有轨电车轨旁信号控制系统，其特征在于，包括调度指挥系统DMS、正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统、轨旁目标控制器以及轨旁被控设备，所述的调度指挥系统DMS分别与正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统连接，所述的正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统通过IP网络分别与轨旁目标控制器连接，所述的轨旁目标控制器与轨旁被控设备连接。2.根据权利要求1所述的一种基于IP网络化通信的有轨电车轨旁信号控制系统，其特征在于，所述的调度指挥系统DMS通过汇聚层通信系统DCS分别与正线道岔控制子系统、路口优先控制子系统连接。3.根据权利要求1所述的一种基于IP网络化通信的有轨电车轨旁信号控制系统，其特征在于，所述的正线道岔控制子系统或路口优先控制子系统通过有线或者无线网络与汇聚层通信系统DCS连接。4.根据权利要求1所述的一种基于IP网络化通信的有轨电车轨旁信号控制系统，其特征在于，所述的正线道岔控制子系统或路口优先控制子系统通过轨旁红蓝网光纤与轨旁目标控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘华祥，韩海亮，孙军峰，汪小勇，吴坚，邢艳阳，叶浩，阳扬，
申请(专利权)人：卡斯柯信号有限公司，
类型：新型
国别省市：