專利名稱：基于計算機控制的鐵道信號系統(tǒng)電務(wù)維護及監(jiān)控方法
技術(shù)領(lǐng)域：
基于計算機控制的鐵道信號系統(tǒng)電務(wù)維護及監(jiān)控方法屬于鐵道交通運輸技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及鐵道信號系統(tǒng)自動控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鐵道信號系統(tǒng)的電務(wù)維護和監(jiān)控問題在控制方面基本處于空白狀態(tài)，其現(xiàn)狀如下一、對室外設(shè)備的工作狀態(tài)不能得到數(shù)據(jù)，往往等到設(shè)備故障后方可發(fā)現(xiàn)，此時對此設(shè)備進行緊急維修，必將影響設(shè)備的使用，從而影響行車效率。
二、室外設(shè)備無防盜報警和人為破壞報警。這與對設(shè)備高安全性要求不符。
三、室外的維修和施工采用幾十年來一貫采用的方法1、向車站值班員申請要點，并進行書面的登記，車站值班員簽字批準后，維修和施工作業(yè)方可進行。
2、維修和施工人員在室外按照登記的時間和范圍在室外開始作業(yè)。作業(yè)過程中由室內(nèi)人員進行設(shè)備安全及人身安全防護。
3、作業(yè)完成后，維修和施工人員回到控制室進行例行試驗，試驗合格后，向車站值班員簽字消記，此時車站值班人員方可正常使用此設(shè)備。
可以看出，以上的這種維修和施工的程序有以下的幾個問題1、維修管理方法落后，無法實現(xiàn)信息化、網(wǎng)絡(luò)化的管理；2、維修過程中人為因素太多，缺乏有效的監(jiān)控設(shè)備，可能造成以下幾種不規(guī)范行為其一、維修和施工人員不進行登記，而直接作業(yè)；其二、作業(yè)人員不按照登記的時間、范圍作業(yè)；其三、作業(yè)人員身份無有效的確認手段。
其四、室內(nèi)安全防護人員疏忽大意直接危及設(shè)備安全、運行列車安全及室外作業(yè)人員的人身安全；其五、室外設(shè)備不可避免的受到非法人員的破壞，遭到破壞的設(shè)備無法立刻得知。
對于以上幾點，都沒有有效的手段加以約束和監(jiān)管，從而給行車安全造成了隱患。
在這種客觀條件下，產(chǎn)生了種種難以克服的弊端其一，日常維護方面的不足——不能對信號維護人員的維護工作進行有效的監(jiān)督管理。
其二，現(xiàn)場維護人員人身安全保護的不足——維護過程中，易發(fā)生由于預警不利而造成的人身傷害事故。
其三，對辦理經(jīng)過有維修設(shè)備的列車進路沒有可靠的制約手段——維修過程中，車站值班員辦理列車進路時，禁止使用正在維修的設(shè)備，對此只能依靠維修登記的內(nèi)容人為進行。一旦值班員疏忽則易造成重大事故。
其四，室外信號設(shè)備自身安全性的不足，無防盜、防破壞的實時報警。針對以上存在的問題和弊端，發(fā)明人提出鐵路信號室外監(jiān)測與安全保護系統(tǒng)，可以完全實現(xiàn)室外信號設(shè)備的實時監(jiān)測及控制功能，克服前述的種種不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于計算機控制的鐵道信號系統(tǒng)電務(wù)維護及監(jiān)控方法。
主控計算機在經(jīng)過人員身份驗證后，記錄作業(yè)人員的身份，經(jīng)電務(wù)人員申請，車務(wù)人員批準后，鎖定要維修的設(shè)備，主控計算機經(jīng)通信通道向室外相應的監(jiān)控機發(fā)出允許維修的命令報文，室外監(jiān)控機在接受到該命令報文后，進入待維修狀態(tài)，當電務(wù)人員到達室外后，通過請求室內(nèi)電務(wù)人員方可下達開鎖命令報文，室外監(jiān)控機收到此報文后即可開啟電控鎖，使箱盒打開，室外維修人員完成維修任務(wù)后，經(jīng)請求并鎖閉室外箱盒，由室外監(jiān)控機向室內(nèi)主控計算機發(fā)出維修完畢報文，室內(nèi)主控計算機既可將此設(shè)備列入待消記設(shè)備，經(jīng)電務(wù)人員辦理消記手續(xù)后，主控計算機取消該設(shè)備的鎖定狀態(tài)，在整個維修過程中，主控計算機通過通信通道實時查詢該監(jiān)控機。維修結(jié)束后，主控計算機通過通信通道實時查詢室外所有的監(jiān)控機，并得到實時的監(jiān)控信息。
本發(fā)明的特征在于它含以下依次由主控計算機實現(xiàn)的步驟(1)、向主控計算機輸入數(shù)據(jù)并建立、管理相應的數(shù)據(jù)庫；(1.1)電務(wù)人員數(shù)據(jù)庫，主要含有電務(wù)人員姓名、性別、年齡、工位及指紋或虹膜信息，(1.2)車務(wù)人員數(shù)據(jù)庫，主要含有車務(wù)人員姓名、性別、年齡、工位及指紋或虹膜信息；(1.3)電務(wù)人員維修記錄數(shù)據(jù)庫主要包括①申請人身份驗證信息，主要有指紋或虹膜信息、姓名，人數(shù)及分工②維修申請登記時間、開始時間和結(jié)束時間，③維修申請設(shè)備名稱，④維修內(nèi)容，⑤擬采用的方法，⑥維修設(shè)備請求箱盒或機構(gòu)開鎖時間及實際開鎖時間，⑦維修結(jié)束箱盒或機構(gòu)鎖閉時間，⑧電務(wù)消記人員身份驗證信息，主要有指紋或虹膜信息、姓名，⑨電務(wù)消記時間記錄，⑩鄰線來車報警記錄；(1.4)車務(wù)人員批準維修記錄數(shù)據(jù)庫主要包括①批準人身份驗證信息，主要有指紋或虹膜信息、姓名，②批準時間、開始時間和結(jié)束時間，③批準維修申請設(shè)備名稱，④批準維修設(shè)備請求箱盒或機構(gòu)開鎖時間及實際開鎖時間，⑤批準電務(wù)消記時間記錄，⑥維修設(shè)備接收使用時間記錄，⑦鄰線來車報警記錄；(1.5)室外設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)庫主要有①信號機室外點燈變壓器二次側(cè)電壓實時數(shù)據(jù)記錄，②道岔缺口檢查實時數(shù)據(jù)記錄，③軌道電路發(fā)送、接受端軌面電壓實時數(shù)據(jù)記錄，④軌面電碼類型實時數(shù)據(jù)記錄，⑤室外箱盒、機構(gòu)開啟、鎖閉狀態(tài)實時數(shù)據(jù)記錄；(1.6)監(jiān)測及控制參數(shù)，主要含有①信號機室外點燈變壓器二次側(cè)電壓的正常工作范圍值，超出范圍值時報警；②信號機主、副燈絲冷熱絲斷絲監(jiān)測，斷絲后報警；③道岔缺口監(jiān)測分析，以一個周期內(nèi)，安裝在道岔缺口上傳感器發(fā)出的脈沖電壓占空比表示，道岔缺口報警的閥值是占空比小于或等于0.5；④軌道電路軌面供、受電端分別得到的電壓監(jiān)測信號，當該電壓不在正常范圍內(nèi)時報警；⑤由裝在軌道電路供受電端的箱盒、轉(zhuǎn)轍機箱盒、信號機箱盒及機構(gòu)內(nèi)的電磁傳感器發(fā)出的箱盒、機構(gòu)蓋開啟、鎖閉信號，以高電位表示箱盒、機構(gòu)蓋在開啟狀態(tài)，低電位表示箱盒、機構(gòu)蓋在鎖閉狀態(tài)；⑥由主控計算機向裝在箱盒、機構(gòu)蓋上的電磁鎖發(fā)出的箱盒、機構(gòu)蓋開啟信號，以高電位表示開啟箱盒、機構(gòu)蓋，低電位表示電磁鎖不開啟箱盒、機構(gòu)蓋；⑦軌道電路軌面電碼信息以及室內(nèi)發(fā)碼器檢測信號經(jīng)過處理得到的電碼信息兩者不一致時報警；(1.7)裝在主控計算機上的指紋識別軟件包或虹膜識別軟件包；(2)、根據(jù)輸入主控計算機的指紋或虹膜信息檢驗電務(wù)維護人員的身份，若身份不合法，則轉(zhuǎn)入步驟(1)等待，否則，電務(wù)維護人員輸入要維護設(shè)備的名稱和編號，屏幕顯示同意電務(wù)維護申請，；(3)、根據(jù)輸入主控計算機的指紋或虹膜信息檢驗當班車務(wù)人員的身份，若身份不合法，則返回步驟(2)等待，否則，車務(wù)人員輸入同意維護設(shè)備的名稱和編號，并同意電務(wù)維護申請；(4)主控計算機根據(jù)車務(wù)人員同意維護設(shè)備的名稱和編號鎖閉該設(shè)備；(5)主控計算機通過RS232接口與通信組件相連，通過通信組件及通信通道與室外監(jiān)控機的RS232接口相連，主控計算機一旦收到收到位于現(xiàn)場的室外設(shè)備監(jiān)控機發(fā)回的電務(wù)維護人員到達維護現(xiàn)場的信號，主控計算機便向上述監(jiān)控機發(fā)出允許電務(wù)人員維護的命令，同時監(jiān)控機向電子鎖發(fā)出打開箱盒、機構(gòu)蓋的指令，否則，等待；(6)主控計算機一旦從現(xiàn)有鐵路信號系統(tǒng)中接受到鄰線來車報警信息，便沿著步驟(5)所述的通信鏈路通過上述監(jiān)控機向室外現(xiàn)場電務(wù)維護人員發(fā)出鄰線來車報警信號，否則，等待；(7)當電務(wù)維護按時結(jié)束時，上述監(jiān)控機便向主控計算機發(fā)出維護結(jié)束信號，否則，上述監(jiān)控機便向主控計算機發(fā)出延長維護時間的請求，同時，向現(xiàn)場電務(wù)人員發(fā)出暫停維護的信號，當監(jiān)控機接受的主控計算機發(fā)出的允許延時維護指令后，再向現(xiàn)場電務(wù)維護人員發(fā)出允許延時維護的命令，顯示允許延時的時間范圍；(8)電務(wù)維護結(jié)束后，主控計算機先發(fā)出關(guān)閉箱盒、機構(gòu)蓋的命令，并根據(jù)輸入主控計算機的指紋或虹膜信息檢驗電務(wù)維護人員的身份，若身份合法，便申請消記，否則，等待；(9)接著根據(jù)輸入主控計算機的指紋或虹膜信息檢驗當班車務(wù)人員的身份，若身份合法，便批準相應編碼的設(shè)備消記，同時，向?qū)Σ襟E(4)所述的室外設(shè)備發(fā)出設(shè)備可正常使用的信息，并把維修結(jié)果輸入到(1.5)所述的室外設(shè)備信息庫；(10)維護作業(yè)結(jié)束；主控計算機在執(zhí)行步驟(2)至(10)所述線程的同時，還執(zhí)行以下監(jiān)控線程(1)主控計算機接收、記錄及處理室外監(jiān)控機通過上述步驟(5)所述途徑發(fā)送過來的下述信息①信號機室外點燈變壓器二次側(cè)電壓實時數(shù)據(jù)記錄，超出閥值范圍時，便聲光報警，信號機主、副燈絲冷熱絲斷絲監(jiān)測，斷絲后報警；②道岔缺口檢查實時數(shù)據(jù)記錄，超出閥值范圍時，便聲光報警；③軌道電路發(fā)送、接受端軌面電壓實時數(shù)據(jù)記錄，超出閥值范圍時，便聲光報警；④軌面電碼類型實時數(shù)據(jù)記錄，當與室內(nèi)發(fā)碼器檢測信號經(jīng)過處理得到的電碼信息兩者不一致時報警；⑤室外箱盒、機構(gòu)開啟、鎖閉狀態(tài)實時數(shù)據(jù)記錄，當室外箱盒、機構(gòu)為開啟狀態(tài)與無允許維護命令不一致時，便發(fā)出防盜報警；(2)此外，若主控計算機收到用戶從外部設(shè)備發(fā)來的檢索步驟(1.1)至(1.5)所述數(shù)據(jù)庫的請求，就檢索相應的數(shù)據(jù)庫，并把檢索結(jié)果在顯示器上顯示出來或打印出來。
模擬實驗表明對分布于室外4公里的監(jiān)控機可實現(xiàn)電務(wù)維護及監(jiān)控的目的，因此，本發(fā)明可以實現(xiàn)電務(wù)維護及監(jiān)控的目的。它有以下功能1、監(jiān)測功能1)、信號機主、副燈絲冷熱斷絲監(jiān)測，并在主控計算機上提供報警信息，2)、信號點燈電壓室外實時監(jiān)測，并在主控計算機上提供門限報警，3)、道岔缺口監(jiān)測，并在主控計算機上提供報警，4)、軌道電路軌面供端電壓監(jiān)測，并在主控計算機上提供門限報警，5)、軌道電路受端軌面電壓監(jiān)測，并在主控計算機上提供門限報警，6)站內(nèi)電碼化軌面信息內(nèi)容的監(jiān)測，傳輸?shù)绞覂?nèi)與室內(nèi)編碼相對比，不一致時報警，7)室外箱盒機構(gòu)非法開啟報警。
2、安全保護功能1)，室外箱、盒、機構(gòu)及道岔蓋的開啟、鎖閉狀態(tài)實時反映到室內(nèi)，并在主控計算機的顯示器上顯示出來。2)通過維護管理系統(tǒng)，由主控計算機向要維修的室外設(shè)備發(fā)送授權(quán)維護命令，在現(xiàn)場人員的請求下，可遠程開啟設(shè)備箱盒，3)現(xiàn)場人員在設(shè)備維護期間，該設(shè)備的維護狀態(tài)將實時反映到室內(nèi)，并在主控計算機上反映出來，提醒作業(yè)人員該設(shè)備不可用，4)當設(shè)備維護結(jié)束后，維護人員通過請求，并鎖閉箱盒，室內(nèi)主控計算機將此箱盒列入維修結(jié)束標志，6)當維護人員正在維修時，主控計算機可以向該設(shè)備發(fā)出鄰線來車報警，提醒現(xiàn)場作業(yè)人員注意安全，7)當室外設(shè)備被盜或遭到人為破壞時，室內(nèi)主控計算機將及時發(fā)出報警信息，3、維修信息管理功能1)現(xiàn)場作業(yè)人員可以由主控計算機進行身份驗證，2)通過主控計算機可以進行維修登記，消記工作，3)主控計算機可以將室外設(shè)備的監(jiān)測信息、維護信息、設(shè)備安全狀態(tài)進行記錄存入數(shù)據(jù)庫中，4)主控計算機提供查詢界面，供現(xiàn)場作業(yè)人員查詢使用，


、圖1本發(fā)明所述方法的程序流程圖——維護部分。
圖2本發(fā)明所述方法的程序流程圖——監(jiān)測部分。
圖3本發(fā)明所述方法的程序流程圖——檢索部分圖4本發(fā)明的電路原理框圖
具體實施例方式本發(fā)明的硬件是由室內(nèi)主控計算機、通信通道(或移動存儲器)和室外多個智能監(jiān)控機組成，主控計算機是完成維護監(jiān)控信息的的分析、管理、人員驗證、報警信息產(chǎn)生、提供查詢和數(shù)據(jù)記錄的工業(yè)控制計算機，放置于運轉(zhuǎn)室或信號機械室。
室外智能監(jiān)控機為嵌入式微處理器系統(tǒng)，不同類型的監(jiān)控機具有不同的接口數(shù)量，主要有電源、開關(guān)量采集、模擬量采集、信息前處理、通信控制、自監(jiān)測電路等部分組成，采集的信息有箱盒狀態(tài)信息、設(shè)備狀態(tài)信息、監(jiān)控機自檢信息、維護結(jié)束等基礎(chǔ)信息，將這些信息經(jīng)過簡單的前處理、存儲并形成固定格式的報文，等收到主控計算機查詢命令報文后，將此報文發(fā)向主控計算機。
室外智能監(jiān)控機分為多種類型1)信號機型，完成信號機主、副燈絲冷熱斷絲監(jiān)測，信號機箱盒、機構(gòu)開啟鎖閉狀態(tài)檢查與控制，并實現(xiàn)與主控計算機的通信，接受主控計算機的控制命令，并實時向主控計算機發(fā)送信號機監(jiān)控信息，2)道岔型，完成道岔缺口監(jiān)測，并進行前處理，道岔箱盒開啟鎖閉狀態(tài)檢查與控制，接受主控計算機的控制命令，并實時向主控計算機發(fā)送道岔監(jiān)控信息，3)軌道型，完成軌道電路軌面供、受端電壓監(jiān)測，站內(nèi)電碼化軌面信息內(nèi)容的監(jiān)測，并進行前處理，軌道箱盒開啟鎖閉狀態(tài)檢查與控制，接受主控計算機的控制命令，并實時向主控計算機發(fā)送軌道監(jiān)控信息及電碼化的信息內(nèi)容。
通信通道是連接主控計算機與室外智能監(jiān)控機的橋梁，該通道可以是有線的、無線的，也可以是移動存儲器，當采用移動存儲器時，實時信息將無法傳輸，只能傳輸歷史信息。
通信通道可以有四種方式實現(xiàn)，1)CAN總線方式，2)電力載波傳輸方式，3)自定義總線方式，4)采用無線傳輸方式。
如受到客觀條件的限制，無法采用以上四種方式時可采用移動存儲器方式，但無法實現(xiàn)實時監(jiān)控。
以下分類描述本發(fā)明的各線程的流程1、車務(wù)人員管理通過對指紋或虹膜識別可確認在一個車站車務(wù)人員的身份，通過車務(wù)人員管理界面，完成，1)、注冊車務(wù)管理人員操作，2)、注消車務(wù)管理人員操作，3)、變更車務(wù)管理人員信息操作，4)、修改已注冊車務(wù)管理人員信息操作，5)、注冊人員操作，6)、注銷人員操作，7)、更新車務(wù)人員信息操作，8)、查詢車務(wù)人員信息等操作，例如查詢車務(wù)人員信息操作，查詢者在車務(wù)人員管理界面上輸入車務(wù)人員信息查詢條件，主控計算機通過調(diào)用查詢車務(wù)人員信息程序模塊，對車務(wù)人員信息數(shù)據(jù)庫進行查詢，并將車務(wù)人員信息查詢結(jié)果反映到車務(wù)人員管理界面上。
2、電務(wù)人員管理通過對指紋或虹膜識別可確認在一個車站電務(wù)人員的身份，通過電務(wù)人員管理界面，完成，1)、注冊電務(wù)管理人員操作，2)、注消電務(wù)管理人員操作，3)、變更電務(wù)管理人員信息操作，4)、修改已注冊電務(wù)管理人員信息操作，5)、注冊人員操作，6)、注銷人員操作，7)、更新電務(wù)人員信息操作，8)、查詢電務(wù)人員信息等操作，例如查詢電務(wù)人員信息操作，查詢者在電務(wù)人員管理界面上輸入電務(wù)人員信息查詢條件，主控計算機通過調(diào)用查詢電務(wù)人員信息程序模塊，對電務(wù)人員信息數(shù)據(jù)庫進行查詢，并將電務(wù)人員信息查詢結(jié)果反映到電務(wù)人員管理界面上。
3、電務(wù)交接班電務(wù)人員交接班雙方通過對指紋或虹膜識別，確認交接班的合法性，通過更新電務(wù)當班人員信息程序模塊將電務(wù)當班人員信息存入電務(wù)當班人員信息數(shù)據(jù)庫中。
4、車務(wù)交接班同電務(wù)交接班過程5、狀態(tài)查詢電務(wù)人員通過電務(wù)人員查詢界面，可以通過查詢設(shè)備狀態(tài)程序模塊對箱盒狀態(tài)、箱盒非法開啟報警信息、室外機自檢信息、設(shè)備狀態(tài)信息、授權(quán)信息、設(shè)備維護結(jié)果、監(jiān)控機自檢故障報警信息、信號設(shè)備狀態(tài)異常報警信息等歷史性信息進行查詢。
6、設(shè)備維護電務(wù)人員通過身份驗證后提交設(shè)備維護信息申請信息，通過查詢箱盒狀態(tài)信息后，由通過身份驗證的車務(wù)人員產(chǎn)生授權(quán)信息，將授權(quán)信息置入到授權(quán)信息庫中，待現(xiàn)場電務(wù)人員再次申請，下達授權(quán)命令到室外智能監(jiān)控機。
電務(wù)維修結(jié)束后，經(jīng)過身份驗證可發(fā)出設(shè)備消記申請信息，經(jīng)過身份驗證的車務(wù)人員，發(fā)出消記確認信息，調(diào)用注銷維修記錄程序模塊，查詢維護結(jié)束信息后，將設(shè)備維修結(jié)果存入設(shè)備維修結(jié)果數(shù)據(jù)庫。
7、設(shè)備報警當箱盒、機構(gòu)非法開啟、信號設(shè)備狀態(tài)異常、監(jiān)控機自檢故障時室外監(jiān)控機可將這些信息通過通信通道傳給主控計算機，主控計算機將這些信息分別反映到車務(wù)人員界面或電務(wù)人員界面上。以上三種報警信息分別是由室外監(jiān)控機的產(chǎn)生箱盒、機構(gòu)非法開啟報警信息程序模塊，產(chǎn)生信號設(shè)備狀態(tài)異常報警程序模塊，產(chǎn)生模塊自檢故障報警程序模塊產(chǎn)生的。
當鄰線來車時由電務(wù)人員發(fā)出鄰線來車報警信息至監(jiān)控機，監(jiān)控機發(fā)出聲音告警信號，提醒作業(yè)人員注意。
具體通信組間是采用電力載波組件構(gòu)成，電力載波組件的前端與信號電纜相連，并在主控計算機的電力載波組件前端設(shè)電力濾波器，在電力載波組件后端與監(jiān)控機的RS232串行接口相連，室外監(jiān)控機的數(shù)量和類型可根據(jù)室外的設(shè)備的類型和數(shù)量配置，在圖4中分別以NO.1～NO.N表示。
具體采樣時，所述的信號機，軌道送、受電端電壓是各通過一個獨立的耦合變壓器隔離采入并經(jīng)監(jiān)控機內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換后分析實現(xiàn)的，信號機冷熱絲斷絲報警的采樣是通過該變壓器副邊輸出信號加上2KHZ的載波電壓后變成采樣信號，通過檢測副邊的阻抗變大來知道主、副絲斷絲的，道岔缺口信號是通過一個位于缺口檢查器上的光電傳感器來采集的，缺口檢查設(shè)備位移的改變導致接受端所收到的光電傳感器的光通量變化，使光電傳感器接受端的輸出電壓值變化，采樣此電壓值即可知道缺口變化實時情況，道岔缺口的變化是一個模糊值，只有通過一個采樣周期內(nèi)大量的數(shù)據(jù)進行分析，方可得到道岔缺口的實際情況。箱盒、機構(gòu)蓋的開、閉狀態(tài)是采用電磁開關(guān)采樣的，箱盒、機構(gòu)蓋的開啟、關(guān)閉是監(jiān)控機在得到主控計算機的命令后給出的，上述各種采樣信息及控制信息都是通過通信通道及通信組件來傳輸?shù)摹?br> 權(quán)利要求
1.基于計算機控制的鐵道信號系統(tǒng)電務(wù)維護及監(jiān)控方法，其特征在于，它含以下依次由主控計算機實現(xiàn)的步驟(1)、向主控計算機輸入數(shù)據(jù)并建立、管理相應的數(shù)據(jù)庫；電務(wù)人員數(shù)據(jù)庫，主要含有電務(wù)人員姓名、性別、年齡、工位及指紋或虹膜信息；車務(wù)人員數(shù)據(jù)庫，主要含有車務(wù)人員姓名、性別、年齡、工位及指紋或虹膜信息；電務(wù)人員維修記錄數(shù)據(jù)庫主要包括，①申請人身份驗證信息，主要有指紋或虹膜信息、姓名，人數(shù)及分工，②維修申請登記時間、開始時間和結(jié)束時間，③維修申請設(shè)備名稱，④維修內(nèi)容，⑤擬采用的方法，⑥維修設(shè)備請求箱盒或機構(gòu)開鎖時間及實際開鎖時間，⑦維修結(jié)束，箱盒或機構(gòu)鎖閉時間，⑧電務(wù)消記人員身份驗證信息，主要有指紋或虹膜信息、姓名，⑨電務(wù)消記時間記錄，⑩鄰線來車報警記錄；車務(wù)人員批準維修記錄數(shù)據(jù)庫主要包括，①批準人身份驗證信息，主要有指紋或虹膜信息、姓名，②批準時間、開始時間和結(jié)束時間，③批準維修申請設(shè)備名稱，④已批準維修設(shè)備的箱盒、機構(gòu)開鎖時間及實際開鎖時間，⑤批準電務(wù)消記時間記錄，⑥維修設(shè)備接收使用時間記錄；室外設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)庫主要有①信號機室外點燈變壓器二次側(cè)電壓實時數(shù)據(jù)記錄，②道岔缺口檢查實時數(shù)據(jù)記錄，③軌道電路發(fā)送、接受端軌面電壓實時數(shù)據(jù)記錄，④軌面電碼類型實時數(shù)據(jù)記錄，⑤室外箱盒、機構(gòu)開啟、鎖閉狀態(tài)實時數(shù)據(jù)記錄；監(jiān)測及控制參數(shù)，主要含有①信號機室外點燈變壓器二次側(cè)電壓的正常工作范圍值，超出范圍值時報警；②信號機主、副燈絲冷熱絲斷絲監(jiān)測，斷絲后報警；③道岔缺口監(jiān)測分析，以一個周期內(nèi)，安裝在道岔缺口上傳感器發(fā)出的脈沖電壓占空比表示，道岔缺口報警的閥值是占空比小于或等于0.5；④軌道電路軌面供、受電端分別得到的電壓監(jiān)測信號，當該電壓不在正常范圍內(nèi)時報警；⑤由裝在軌道電路箱盒、轉(zhuǎn)轍機箱盒、信號機箱盒及機構(gòu)內(nèi)的電磁傳感器發(fā)出的箱盒、機構(gòu)蓋開啟、鎖閉信號，以高電位表示箱盒、機構(gòu)蓋在開啟狀態(tài)，低電位表示箱盒、機構(gòu)蓋在鎖閉狀態(tài)；⑥由主控計算機向裝在箱盒、機構(gòu)蓋上的電磁鎖發(fā)出的箱盒、機構(gòu)蓋開啟信號，以高電位表示開啟箱盒、機構(gòu)蓋，低電位表示電磁鎖不開啟箱盒、機構(gòu)蓋；⑦軌道電路軌面電碼信息以及室內(nèi)發(fā)碼器檢測信號經(jīng)過處理得到的電碼信息兩者不一致時報警；裝在主控計算機上的指紋識別軟件包或虹膜識別軟件包；(2)、根據(jù)輸入主控計算機的指紋或虹膜信息檢驗電務(wù)維護人員的身份，若身份不合法，則轉(zhuǎn)入步驟(1)等待，否則，電務(wù)維護人員輸入要維護設(shè)備的名稱和編號，屏幕顯示同意電務(wù)維護申請，(3)、根據(jù)輸入主控計算機的指紋或虹膜信息檢驗當班車務(wù)人員的身份，若身份不合法，則返回步驟(2)等待，否則，車務(wù)人員輸入同意維護設(shè)備的名稱和編號，并同意電務(wù)維護申請；(4)主控計算機根據(jù)車務(wù)人員同意維護設(shè)備的名稱和編號鎖閉該設(shè)備；(5)主控計算機通過RS232接口與通信組件相連，通過通信組件、通信通道及RS232與室外的監(jiān)控機相連；主控計算機一旦收到位于現(xiàn)場的室外設(shè)備監(jiān)控機發(fā)回的電務(wù)維護人員到達維護現(xiàn)場的信號，主控計算機便向上述監(jiān)控機發(fā)出允許電務(wù)人員維護的命令，同時監(jiān)控機向電子鎖發(fā)出打開箱盒、機構(gòu)蓋的指令，否則，等待；(6)主控計算機一旦從現(xiàn)有鐵路信號系統(tǒng)中接受到鄰線來車報警信息，便沿著步驟(5)所述的通信鏈路通過上述監(jiān)控機向室外現(xiàn)場電務(wù)維護人員發(fā)出鄰線來車報警信號，否則，等待；(7)當電務(wù)維護按時結(jié)束時，上述監(jiān)控機便向主控計算機發(fā)出維護結(jié)束信號，否則，上述監(jiān)控機便向主控計算機發(fā)出延長維護時間的請求，同時，向現(xiàn)場電務(wù)人員發(fā)出暫停維護的信號，當監(jiān)控機接受到主控計算機發(fā)出的允許延時維護指令后，再向現(xiàn)場電務(wù)維護人員發(fā)出允許延時維護的命令，顯示允許延時的時間范圍；(8)電務(wù)維護結(jié)束后，主控計算機先發(fā)出關(guān)閉箱盒、機構(gòu)蓋的命令，并根據(jù)輸入主控計算機的指紋或虹膜信息檢驗電務(wù)維護人員的身份，若身份合法，便申請消記，否則，等待；(9)接著根據(jù)輸入主控計算機的指紋或虹膜信息檢驗當班車務(wù)人員的身份，若身份合法，便批準相應編碼的設(shè)備消記，同時，向?qū)Σ襟E(4)所述的室外設(shè)備發(fā)出設(shè)備可正常使用的信息，并把維修結(jié)果輸入到(1.5)所述的室外設(shè)備信息庫；(10)維護作業(yè)結(jié)束；主控計算機在執(zhí)行步驟(2)至(10)所述線程的同時，還執(zhí)行以下監(jiān)控線程主控計算機接收、記錄及處理室外監(jiān)控機通過上述步驟(5)所述途徑發(fā)送過來的下述信息①信號機室外點燈變壓器二次側(cè)電壓實時數(shù)據(jù)記錄，超出閥值范圍時，便聲光報警，信號機主、副燈絲冷熱絲斷絲監(jiān)測，斷絲后報警，②道岔缺口檢查實時數(shù)據(jù)記錄，超出閥值范圍時，便聲光報警，③軌道電路發(fā)送、接受端軌面電壓實時數(shù)據(jù)記錄，超出閥值范圍時，便聲光報警，④軌面電碼類型實時數(shù)據(jù)記錄，當與室內(nèi)發(fā)碼器檢測信號經(jīng)過處理得到的電碼信息兩者不一致時報警，⑤室外箱盒、機構(gòu)開啟、鎖閉狀態(tài)實時數(shù)據(jù)記錄，當室外箱盒、機構(gòu)為開啟狀態(tài)與無允許維護命令不一致時，便發(fā)出防盜報警，(2)此外，若主控計算機收到用戶從外部設(shè)備發(fā)來的檢索步驟(1.1)至(1.5)所述數(shù)據(jù)庫的請求，就檢索相應的數(shù)據(jù)庫，并把檢索結(jié)果在顯示器上顯示出來或打印出來。
全文摘要
基于計算機控制的鐵道信號系統(tǒng)維護及監(jiān)控方法，屬于鐵路運輸中信號系統(tǒng)自動監(jiān)控及電務(wù)維護技術(shù)領(lǐng)域，其特征在于室內(nèi)主控計算機通過通信線路控制室外現(xiàn)場設(shè)備監(jiān)控計算機以實現(xiàn)室外設(shè)備監(jiān)控及報警，它規(guī)范了現(xiàn)場維護人員的維護作業(yè)的行為，避免維護人員的違章作業(yè)而造成的行車事故。具有保護現(xiàn)場維護人員人身安全，減少因現(xiàn)場信號機、轉(zhuǎn)轍機、軌道電路故障而影響行車效率，也可有效防止現(xiàn)場設(shè)備的人為損壞及偷盜事故的發(fā)生，同時給現(xiàn)場工作人員提供室外設(shè)備工作狀態(tài)檢索、查詢功能，是保證鐵路運輸安全高效以及實現(xiàn)電務(wù)維護管理網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化的基礎(chǔ)。
文檔編號B61L27/04GK1629024SQ200310121730
公開日2005年6月22日 申請日期2003年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月19日
發(fā)明者張守利 申請人:張守利