基于安全输入系统的信号采集方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了基于安全输入系统的信号采集方法及其系统，在轨道交通系统中通过输入电路模块采集输入信号并输出到处理器模块中，由于输入信号模块有若干块，为避免信号的混叠，所述的输入电路模块的回检端将输入信号与处理器模块产生的激励信号叠加的回检信号与激励信号进行比对，判断采集的输入信号是否正确。所述输入信号和对应的激励信号均至少2个码位，每个码位至少有2位码距，通过增大码位的码距，避免相邻通道信号的混叠，并且保证了采集的信号的正确性，避免信号的误采集。保证在轨道交通系统中，列车运行时信号的准确控制和列车调度的正常，保证列车的正常运行。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了基于安全输入系统的信号采集方法及其系统，在轨道交通系统中通过输入电路模块采集输入信号并输出到处理器模块中，由于输入信号模块有若干块，为避免信号的混叠，所述的输入电路模块的回检端将输入信号与处理器模块产生的激励信号叠加的回检信号与激励信号进行比对，判断采集的输入信号是否正确。所述输入信号和对应的激励信号均至少2个码位，每个码位至少有2位码距，通过增大码位的码距，避免相邻通道信号的混叠，并且保证了采集的信号的正确性，避免信号的误采集。保证在轨道交通系统中，列车运行时信号的准确控制和列车调度的正常，保证列车的正常运行。【专利说明】基于安全输入系统的信号采集方法及其系统
本专利技术涉及一种基于安全输入系统的信号采集方法及系统。
技术介绍
通常在轨道交通的安全输入系统，一般采用固定电平输入采集或者采用1010的固定动态脉冲序列采集，但是这两种采集方式存在着以下两种缺陷，固定电平输入采集的缺陷在于I)当外部环境产生干扰时，容易对固定电平产生影响，造成系统的电平输入的误采集；2)当外部采集码位电路出现粘连或短路等故障时，系统无法及时的监测故障，更不能及时排除故障。同样地，采用1010固定动态脉冲序列的缺陷在于:1)所有的码位均采用相同的脉冲序列，容易受到相邻通道的干扰，2)如果相邻的码位的电路出线短路或混线时，两个码位均采集到相同的脉冲序列，无法排除故障。由于存在以上的缺陷，在轨道交通运行时，安全输入系统主要用于采集信号灯信息、列车道岔等信息，通过采集这些信息控制列车的运行速度和列车的调度，但是若出现上述信息误采集和信号混叠等情况时，可能会造成列车控制和调度的失误，在后果严重的情况下会造成列车追尾等重大交通事故的发生，严重威胁着人民生命财产安全。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是提供一种基于安全输入系统的信号采集方法及系统，通过增大码位的码距，避免相邻通道信号的混叠，并且保证了采集的信号的正确性，避免信号的误采集。保证在轨道交通系统中，列车运行时信号的准确控制和列车调度的正常，保证列车的正常运行。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案:基于安全输入系统的信号采集方法，包括有若干块输入电路模块，所述的输入电路模块设有输入端、回检端和激励端，所述的回检端和激励端连接于处理器模块，输入电路模块输入端采集轨道交通系统中被检测的输入信号，处理器通过激励端产生激励信号，在回检端激励信号与输入信号叠加产生回检信号，所述的回检信号与对应的激励信号码位相同、码距也相同并且至少有2个码位，且每个码位至少有2位码距，在处理器模块中比较所述的回检信号和激励信号。优选的，所述的输入信号为缓变的数字信号，激励信号为动态脉冲信号。优选的，所述的回检信号和对应的激励信号均至少4个码位，且每个码位有4-6位码距。优选的，所述的回检信号和对应的激励信号均至少16个码位，且每个码位有4-6位码距。优选的，所述的回检信号由处理器模块添加回检校验码，激励信号的动态脉冲信号由处理器模块添加激励校验码，所述的回检校验码和激励校验码一致判定有输入信号。所述的信号采集方法包括以下几个步骤，I)第η块输入电路模块的输入端采集输入信号，通过处理器模块的配置文件产生一个激励信号G ，并且在所述的激励信号后添加激励校验码CRC(G)，组成编码一G+CRC(G)；2)处理器模块在对应输入电路模块的回检端采集回检信号，并进行解码，得到编码二 IN+CRC(IN)；3)在处理器模块中通过对编码二 IN+CRC(IN)与对应的编码一G+CRC(G)进行比对，若一致表明信息采集正确；若不一致表明信息采集错误，重新回到步骤I)中进行输入信息的采集。进一步的，所述步骤3)的比较方法如下，比较回检校验码CRC(IN)与激励校验码CRC(G)，若一致进行回检信号IN 与对应的激励信号G的比对:若回检信号回检信号IN与激励信号G —致则表示采集的输入信号正确；若不一致表明采集的信号错误并将检测结果发送回处理器模块；若不一致，通过处理器模块生成新回检校验码CRC’ (IN)与原有的回检校验码CRC(IN)进行校验比较:若一致表明采集的输入信号有效但信号混线；若不一致表明采集的输入信号为无效信号或干扰信号。基于动态脉冲校验的安全输入系统，包括若干块输入电路模块，输入电路模块连接在处理器模块上，所述的输入电路模块包括一输入保护模块，所述输入保护模块设有采集轨道交通被校验信号的输入端，输入保护模块输出连接有一激励比较干扰电路，所述激励比较干扰电路连接处理器模块。优选的，所述的激励比较电路包括一激励开关电路和一回检比较电路，所述的激励开关电路与回检比较电路串联，所述激励开关电路导通端作为发送激励信号的激励端连接处理器模块，回检比较电路的输出端作为输出回检信号回检端连接处理器模块。优选的，所述的激励开关电路包括第一光耦隔离器，回检比较电路包括第二光耦隔离器，第一光耦隔离器的输入端作为激励端，第一光耦隔离器的输出端串联第二光耦隔离器的输入端，第二光耦隔离器的输出端作为回检端。采用上述技术方案后，本专利技术具有如下优点:在所述的信号采集方法，所述的回检信号和激励信号均至少2个码位，且每个码位至少有2位码距，增大了码距，避免相邻通道相同码位信号的混叠，并且至少有2个码位，更进一步确保采集信号的准确性，并且通过输入信号与处理器模块产生激励信号进行比对，保证采集信号的准确性，避免输入信号的误读，保证轨道交通的正常控制和调度。所述的安全输入系统能够通过激励比较干扰电路，使得在输入电路模块的任意元器件出现故障时，回检信号均无法得到与激励信号相反的脉冲序列，避免因检测到危险信号造成的危险事故发生。【专利附图】【附图说明】下面结合附图对本专利技术的【具体实施方式】作进一步说明:图1为本专利技术安全输入系统的输入信号与激励信号走向及作用示意图；图2为本专利技术安全输入系统接线原理图；图3为本专利技术安全输入系统的输入电路模块接线原理图；图4为本专利技术输入信号与激励信号比较示意图。【具体实施方式】如图1、图2和图4所示，基于安全输入系统的信号采集方法，包括有若干块输入电路模块I，所述的输入电路模块I设有输入端、回检端S3和激励端S2，所述的回检端S3和激励端S2连接于处理器模块2，输入电路模块I输入端采集轨道交通系统中被检测的输入信号，所述的输入信号为缓变的数字信号，处理器模块2通过激励端S2产生激励信号，所述的激励信号为动态脉冲信号，在回检端S3激励信号与输入信号叠加产生回检信号，由于有若干块输入电路模块，为避免采集的输入信号读取的混淆，在每个回检信号和激励信号后面都添加有用于辨识的校验码。所述的回检信号由处理器模块2添加回检校验码，激励信号的动态脉冲信号由处理器模块2添加激励校验码，所述的信号采集方法包括以下几个步骤，I)第η块输入电路模块的输入端采集输入信号，通过处理器模块的配置文件产生一个激励信号G ，并且在所述的激励信号后添加激励校验码CRC(G)，组成编码一G +CRC (G);例如，如图2所不,分别由输入电路模块一、输入电路模块二和输入电路模块三与处理器模块并行连接，所述的第η块输入电路模块可以是其中任意一采集输入信号的输入电路模块。2)处理器模块在对应输入电路模块的回检端采集回检信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁伟森，周公爽，王锐超，
申请(专利权)人：浙江众合机电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：