列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)及聯(lián)動控制方法
【專利摘要】一種列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)及聯(lián)動控制方法，包括RFID無線射頻識別系統(tǒng)、ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)、PSL站臺門就地控制系統(tǒng)和PSA站臺門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)；RFID無線射頻識別系統(tǒng)提供列車到位停穩(wěn)的使能開關(guān)信號；ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)完成列車門與站臺門開關(guān)門的指令發(fā)送，站臺門狀態(tài)反饋接收的無線雙向傳輸；PSL站臺門就地控制系統(tǒng)完成RFID無線射頻識別系統(tǒng)、ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、傳輸及站臺門控制；PSA站臺門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)完成所有事件的操作記錄、故障狀態(tài)報警以及在線參數(shù)調(diào)整的監(jiān)視和控制。本發(fā)明具有成本低、施工周期短、接口集成度高、更為可靠和安全、操作方便等優(yōu)點。
【專利說明】列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)及聯(lián)動控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動控制，尤其涉及一種列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)及聯(lián)動控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前地鐵已經(jīng)成為人們出行的重要交通工具，隨著高峰期人流量的積聚，乘客對地鐵運營效率提出了更高的要求。其中就站臺門系統(tǒng)而言，由司機手動開、關(guān)站臺門和站務人員手搖旗確認發(fā)車指令的操作方式已嚴重影響地鐵在站臺的停留時間和發(fā)車時間，因此列車門與站臺門同步安全聯(lián)動的操作方式尤為重要。但是針對既有老線路及新增的電動欄桿或安全門站臺，一般的方法是由原信號系統(tǒng)ATC供應商完成相應的接口改造工作，現(xiàn)在存在的主要問題是，信號供應商大多數(shù)由國外廠商掌控，他們對技術(shù)封鎖且現(xiàn)場施工、調(diào)試、交付周期長，工程造價及售后服務費用高昂等問題，是長期制約地鐵公司實施該方案的主要因素。信號ATC系統(tǒng)包括用于列車自動防(ATP)子系統(tǒng)和列車自動運行(ATO)子系統(tǒng)。ATP子系統(tǒng)使列車按照列車移動許可運行，以保證行車安全，ATO子系統(tǒng)主要負責列車牽引和制動系統(tǒng)的自動控制，以及發(fā)出車門、站臺門自動打開或關(guān)閉的命令。而現(xiàn)有技術(shù)也大都依托ATC系統(tǒng)中ΑΤΡ/ΑΤ0子系統(tǒng)的控制接口來完成列車門與站臺門的聯(lián)動控制，無法完全擺脫與信號系統(tǒng)之間的接口。再有就是單一的無線遙控系統(tǒng)及方法可靠性不高，無法保證列車在非停車精度范圍內(nèi)對列車門或站臺門產(chǎn)生誤操作而不會造成列車門或站臺門的誤動作。因此有必要提供一種完全獨立于信號系統(tǒng)且可靠運行的列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)及方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的，就是為了解決上述問題，提供一種列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)及聯(lián)動控制方法。
[0004]為了達到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:一種列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)，與現(xiàn)有ATC信號系統(tǒng)中的ΑΤΡ/ΑΤ0子系統(tǒng)通信相連；其包括RFID無線射頻識別系統(tǒng)、ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)、PSL站臺門就地控制系統(tǒng)和PSA站臺門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)；
[0005]所述RFID無線射頻識別系統(tǒng)包括車頭RFID系統(tǒng)和車尾RFID系統(tǒng)，車頭RFID系統(tǒng)和車尾RFID系統(tǒng)分別設(shè)有RFID閱讀器和車載RFID有源標簽，RFID閱讀器和車載RFID有源標簽之間無線通信相連；RFID無線射頻識別系統(tǒng)提供列車到位停穩(wěn)的使能開關(guān)信號；
[0006]所述ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)包括車頭ZigBee系統(tǒng)與車尾ZigBee系統(tǒng)，車頭ZigBee系統(tǒng)與車尾ZigBee系統(tǒng)分別設(shè)有ZigBee無線發(fā)送模塊和ZigBee無線接收模塊，ZigBee無線發(fā)送模塊和ZigBee無線接收模塊之間無線通信相連；車頭ZigBee系統(tǒng)與車尾ZigBee系統(tǒng)中的ZigBee無線發(fā)送模塊分別與現(xiàn)有ATC信號系統(tǒng)中的ΑΤΡ/ΑΤ0子系統(tǒng)通信相連；ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)完成列車門與站臺門開關(guān)門的指令發(fā)送，站臺門狀態(tài)反饋接收的無線雙向傳輸；[0007]所述PSL站臺門就地控制系統(tǒng)包括車頭PSL系統(tǒng)和車尾PSL系統(tǒng)，車頭PSL系統(tǒng)和車尾PSL系統(tǒng)各包括PSL操作箱和設(shè)置在PSL操作箱內(nèi)的PSL控制器，PSL控制器分別與RFID無線射頻識別系統(tǒng)、ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)通信相連，完成RFID無線射頻識別系統(tǒng)、ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、傳輸及站臺門控制；
[0008]所述PSA站臺門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)包括計算機以及與計算機相連的監(jiān)視器，計算機分別與RFID無線射頻識別系統(tǒng)、ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)和PSL站臺門就地控制系統(tǒng)通信相連；PSA站臺門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)完成RFID無線射頻識別系統(tǒng)、ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)和PSL站臺門就地控制系統(tǒng)所有事件的操作記錄、故障狀態(tài)報警以及在線參數(shù)調(diào)整的監(jiān)視和控制。
[0009]所述車頭RFID系統(tǒng)與車尾RFID系統(tǒng)分別獨立工作，共同組成冗余系統(tǒng)，互為熱備，在故障時無延時切換。
[0010]所述車頭ZigBee系統(tǒng)與車尾ZigBee系統(tǒng)分別獨立工作，共同組成冗余系統(tǒng)，互為熱備，在故障時無延時切換。
[0011]一種列車門與站臺門聯(lián)動控制方法，通過上述列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)實施，其包括以下步驟:
[0012]一、將RFID閱讀器分別置于車頭PSL操作箱、車尾PSL操作箱側(cè)板處，并分別與粘貼在車頭擋風玻璃側(cè)、車尾擋風玻璃側(cè)的車載RFID有源標簽相對應，組成1+1冗余系統(tǒng)，精確識別列車到位及停穩(wěn)的使能信號；
[0013]二、將步驟一中的使能信號，與ZigBee無線接收模塊中的RFID系統(tǒng)投入/隔離常閉信號串聯(lián)，即在列車非停車位及非停穩(wěn)狀態(tài)時，通過ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)操作站臺門開關(guān)指令及站臺門狀態(tài)的反饋是無效的；
[0014]三、當RFID系統(tǒng)故障無法發(fā)送正確的列車到位停穩(wěn)使能信號時，通過步驟二中ZigBee無線發(fā)送模塊發(fā)送的RFID系統(tǒng)隔離指令，使得ZigBee無線接收模塊中的RFID系統(tǒng)投入/隔離常閉點斷開，直接通過ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)進行開關(guān)門操作指令的發(fā)送和站臺門狀態(tài)的反饋；
[0015]四、車頭、車尾處的RFID閱讀器分別與相對應的PSL站臺門就地控制系統(tǒng)中的手動/自動信號串聯(lián)，當PSL站臺門就地控制系統(tǒng)在自動狀態(tài)時，由ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)決定相關(guān)?呆作指令及狀態(tài)反饋顯不；當PSL站臺門就地控制系統(tǒng)在手動狀態(tài)時，RFID系統(tǒng)以及ZigBee系統(tǒng)控制信號無效，只能在PSL操作箱對站臺門進行手動開關(guān)門操作以及就地顯示站臺門狀態(tài)；
[0016]五、車頭、車尾RFID系統(tǒng)及ZigBee系統(tǒng)的信號采集及傳輸都通過相應的PSL控制器來完成，即車頭PSL控制器和車尾PSL控制器組成1+1冗余控制系統(tǒng)，通過RS485或EtheNet的通訊方式與PSA監(jiān)控系統(tǒng)相連；
[0017]六、PSA監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視車頭、車尾所有操作事件記錄、故障報警、在線或離線調(diào)節(jié)控制參數(shù)。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下的優(yōu)點和特點:
[0019]一、成本低，對于動輒上千萬級的信號系統(tǒng)改造方案，本發(fā)明所述的系統(tǒng)及方法屬成熟技術(shù)方案的集成，RFID與ZigBee無線技術(shù)早已形成工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化，且二次開發(fā)成本低。[0020]二、施工周期短，站臺側(cè)只需在車頭和車尾PSL操作箱側(cè)面固定RFID閱讀器，車頭PSL箱側(cè)面固定ZigBee無線接收模塊，供電只需從PSL操作箱內(nèi)引出即可；RFID標簽只需貼在車頭，車尾靠近閱讀器的擋風玻璃位置，ZigBee無線發(fā)送模塊封裝于一個按鈕盒內(nèi)。
[0021]三、比現(xiàn)有站臺門系統(tǒng)接口集成度高，站臺側(cè)RFID閱讀器與ZigBee無線接收模塊的I/o接線均采用無源干節(jié)點方式，方便安全的與PSL控制器的I/O 口對接，另外RFID閱讀器與ZigBee無線接收模塊，可以通過各自的RS485接口與PSL控制器進行主/從通訊，即PSL控制器為RS485主站，RFID閱讀器與ZigBee無線接收模塊分別為兩個獨立的RS485子站點與主站通訊。
[0022]四、與現(xiàn)有單一無線系統(tǒng)與方法比較，本發(fā)明所述的系統(tǒng)及方法可靠性高，利用RFID無線射頻識別技術(shù)能適于惡劣環(huán)境的目標識別、運動目標識別等特點尤其在近距離、高精度位置識別上有優(yōu)勢，可提供列車到位并停穩(wěn)的使能信號；利用ZigBee無線雙向通訊，可完成站臺門開關(guān)指令的發(fā)送以及站臺門狀態(tài)反饋的雙向通訊，兩種無線技術(shù)的無縫擬合有效地避免了列車在非停車位誤操作帶來的列車門或站臺門引起的誤動作，進一步規(guī)避了行車安全風險及站臺乘客人身安全風險。
[0023]五、與現(xiàn)有無線系統(tǒng)及方法比較，本發(fā)明所述的系統(tǒng)及方法，在冗余系統(tǒng)的組成上更為可靠和安全，即車頭與車尾RFID系統(tǒng)在正常運行時，互為獨立，相互判斷，進一步提高停車位的精度范圍，發(fā)出準確有效地使能信號，當其中任意一路故障時，并不影響有效使能信號的發(fā)送，即RFID系統(tǒng)組成了無線冗余系統(tǒng)；ZigBee無線發(fā)送模塊分別置于車頭和車尾處，兩套模塊具備互換性，組成硬件冗余；
[0024]六、針對無線故障的便捷處理方法，在ZigBee無線發(fā)送模塊部分設(shè)置了 RFID系統(tǒng)的隔離/投入轉(zhuǎn)換開關(guān)，司機可以在駕駛室內(nèi)判斷無RFID系統(tǒng)發(fā)出列車停穩(wěn)的使能信號時，迅速隔離RFID系統(tǒng)，可直接進行站臺門的開關(guān)，而無需走到站臺側(cè)進行PSL手動控制站臺門；通過PSL操作箱上的手動/自動轉(zhuǎn)換開關(guān)在手動狀態(tài)時可以快速切除整個故障無線控制系統(tǒng)，不影響站臺門的正常操作。
[0025]七、與現(xiàn)有信號系統(tǒng)的站臺門“關(guān)門且閉鎖”狀態(tài)反饋相比，在ZigBee無線發(fā)送模塊上增加了站臺門“開門到位”，“故障蜂鳴報警”的狀態(tài)反饋，使得列車在進站前，停車中，出站時的三個時段都可以預知站臺門的重要狀態(tài)，并做出相應的預警措施，進一步提高了行車安全等級。
[0026]八、與現(xiàn)有信號系統(tǒng)中的“互鎖解除”功能及設(shè)置相比，本發(fā)明所述的系統(tǒng)及方法，在ZigBee無線發(fā)送模塊內(nèi)設(shè)置“互鎖解除”開關(guān)，司機只需在駕駛室內(nèi)操作該開關(guān)即可強制發(fā)出“關(guān)門閉鎖”信號，直至列車正常駛出站臺。而原信號系統(tǒng)的“互鎖解除”功能，設(shè)置在PSL操作箱上，一旦站臺側(cè)PSL上的“互鎖解除”開關(guān)失效，就會嚴重影響列車發(fā)車時間，造成列車晚點。
[0027]九、可與現(xiàn)有信號系統(tǒng)ATC中的ΑΤΡ/ΑΤ0子系統(tǒng)做功能性接口連接，通過車載無線ZigBee模塊提供的站臺門故障報警和RFID使能信號與車載ΑΤΡ/ΑΤ0子系統(tǒng)連接，發(fā)送允許列車安全進站、安全發(fā)車，允許站臺門發(fā)送有效開門、關(guān)門命令，確保列車的運動對站臺區(qū)域沒有安全威脅。尤其當現(xiàn)有信號系統(tǒng)中的ΑΤΡ/ΑΤ0子系統(tǒng)部分功能故障時，可提供一種重要的監(jiān)控方法實現(xiàn)運營安全和效率的保障?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)的控制系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合圖1對本發(fā)明的列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)及聯(lián)動控制方法說明如下:
[0030]RFID無線射頻識別系統(tǒng):
[0031]車頭RFID系統(tǒng)，車載RFID有源標簽1，集高頻2.4GHZ傳輸與低頻120KHZ識別定位功能，站臺側(cè)PSL操作箱側(cè)面正對車載標簽處安裝RFID閱讀器2 ;當列車進站且在停車位停穩(wěn)后，車載標簽被閱讀器激活，標簽以高頻信號發(fā)送列車到位使能信號，該使能信號識別的停車精度范圍為正負300_。該使能信號開關(guān)與車頭PSL控制器9中的手/自動信號串聯(lián)，當車頭PSL操作模式為自動時，該使能信號開關(guān)作為ZigBee無線操作開關(guān)門的首要條件。
[0032]車尾RFID系統(tǒng)，車載RFID有源標簽3，集高頻2.4GHZ傳輸與低頻120KHZ識別定位功能，站臺側(cè)PSL操作箱側(cè)面正對車載標簽處安裝RFID閱讀器4 ;當列車進站且在停車位停穩(wěn)后，車載標簽被閱讀器激活，標簽以高頻信號發(fā)送列車到位使能信號，該使能信號識別的停車精度范圍為正負300mm。該使能信號開關(guān)與車頭PSL控制器10中的手/自動信號串聯(lián)。當車尾PSL操作模式為自動時，該使能信號開關(guān)作為ZigBee無線操作開關(guān)門的首要條件。
[0033]上述車頭RFID系統(tǒng)與車尾RFID系統(tǒng)，任意一個RFID系統(tǒng)都可以獨立工作，雙系統(tǒng)組成冗余系統(tǒng)，互為熱備，在故障時無延時切換，而且雙系統(tǒng)運行可以通過加密的算法來識別列車行進方向，停車精度范圍進一步提高。
[0034]ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng):
[0035]車頭駕駛室內(nèi)設(shè)置ZigBee無線發(fā)送模塊5，車尾駕駛室內(nèi)設(shè)置ZigBee無線發(fā)送模塊6，車頭PSL操作箱側(cè)面正對列車門處設(shè)置ZigBee無線接收模塊7，車尾PSL操作箱側(cè)面正對列車門處設(shè)置ZigBee無線接收模塊8。
[0036]車頭ZigBee無線發(fā)送模塊5內(nèi)設(shè)置有；開門按鈕SB1，關(guān)門按鈕SB2，用于發(fā)送開關(guān)門指令到ZigBee無線接收模塊；開關(guān)SI為RFID系統(tǒng)隔離/投入，用于列車停穩(wěn)后RFID系統(tǒng)無法有效發(fā)車使能信號時將其隔離；開關(guān)S2為互鎖解除，用于站臺門故障時，司機不需在站臺側(cè)的PSL操作箱操作，只需在駕駛室內(nèi)通過此開關(guān)即可完成互鎖解除要求的功能，進一步節(jié)約了列車站臺等待時間；使能燈HI，用于指示列車到位停穩(wěn)的狀態(tài)，警示開關(guān)SI是隔離或投入；開門到位燈H2，用于指示站臺門開到位的狀態(tài)；關(guān)門閉鎖燈H3，用于指示站臺門關(guān)門且鎖定的狀態(tài)，警示開關(guān)S2是否操作；蜂鳴報警燈H4，用于站臺門嚴重故障時，在駕駛室內(nèi)即可蜂鳴報警，而無需站臺站務人員提醒警示，為司機提供可靠的預警信息，并為下一步的操作提供正確的指引。該故障報警包括站臺門“關(guān)門未鎖定”故障信號，障礙物探測報警等信號，以上任意一種或幾種故障或報警信號出現(xiàn)即發(fā)送該故障報警信號；該故障報警信號與信號系統(tǒng)ATC中的車載ΑΤΡ/ΑΤ0子系統(tǒng)13連接，提供允許列車安全進站及安全發(fā)車的命令；將車載ZigBee無線發(fā)送模塊提供的站臺門故障報警信號與ΑΤΡ/ΑΤ0子系統(tǒng)13連接，當列車進入或者離開站臺安全防護區(qū)域且有故障報警時，其中安全防護區(qū)域可通過調(diào)節(jié)ZigBee無線傳輸距離來實現(xiàn)，由車載ATP/ATO子系統(tǒng)13觸發(fā)并發(fā)送列車緊急制動命令，確保列車的運動對站臺區(qū)域沒有安全威脅；將車載無線ZigBee發(fā)射模塊提供的RFID使能信號與ATP/ATO子系統(tǒng)13連接，當列車進入停車區(qū)域且停穩(wěn)時，確保ATP/ATO子系統(tǒng)13能可靠發(fā)出有效的站臺門開關(guān)門命令。
[0037]車尾ZigBee無線發(fā)送模塊6內(nèi)設(shè)置有:開門按鈕SB1，關(guān)門按鈕SB2，用于發(fā)送開關(guān)門指令到ZigBee無線接收模塊；開關(guān)SI為RFID系統(tǒng)的隔離/投入，用于列車停穩(wěn)后RFID系統(tǒng)無法有效發(fā)車使能信號時將其隔離；開關(guān)S2為互鎖解除，用于站臺門故障時，司機不需在站臺側(cè)的PSL操作箱操作，只需在駕駛室內(nèi)通過此開關(guān)即可完成互鎖解除要求的功能，進一步節(jié)約了列車站臺等待時間；使能燈H1，用于指示列車到位停穩(wěn)的狀態(tài)，警示開關(guān)SI是隔離或投入；開門到位燈H2，用于指示站臺門開到位的狀態(tài):關(guān)門閉鎖燈H3，用于指示站臺門關(guān)門且鎖定的狀態(tài)”警示開關(guān)S2是否操作；蜂鳴報警燈H4，用于站臺門嚴重故障時，在駕駛室內(nèi)即可蜂鳴報警，而無需站臺站務人員提醒警示，為司機提供可靠的預警信息，并為下一步的操作提供正確的指引。該故障報警包括站臺門“關(guān)門未鎖定”故障信號，障礙物探測報警等信號，以上任意一種或幾種故障或報警信號出現(xiàn)即發(fā)送該故障報警信號；該故障報警信號與信號系統(tǒng)ATC中的車載ΑΤΡ/ΑΤ0子系統(tǒng)13連接，提供允許列車安全進站及安全發(fā)車的命令；將車載ZigBee無線發(fā)送模塊提供的站臺門故障報警信號與ΑΤΡ/ΑΤ0子系統(tǒng)13連接，當列車進入或者離開站臺安全防護區(qū)域且有故障報警時，其中安全防護區(qū)域可通過調(diào)節(jié)ZigBee無線傳輸距離來實現(xiàn)，由車載ΑΤΡ/ΑΤ0子系統(tǒng)13觸發(fā)并發(fā)送列車緊急制動命令，確保列車的運動對站臺區(qū)域沒有安全威脅；將車載無線ZigBee發(fā)射模塊提供的RFID使能信號與ΑΤΡ/ΑΤ0子系統(tǒng)13連接，當列車進入停車區(qū)域且停穩(wěn)時，確保ΑΤΡ/ΑΤ0子系統(tǒng)13能可靠發(fā)出有效的站臺門開關(guān)門命令。
[0038]車頭ZigBee無線接收模塊7內(nèi)設(shè)置有:開門輸出，關(guān)門輸出，與PSL控制器相連，傳輸命令信號到DCU門控單元系統(tǒng)，驅(qū)動站臺門的打開，關(guān)閉；互鎖解除輸出，與PSL控制器相連，用于站臺門故障時，強制發(fā)送“關(guān)門閉鎖”信號；RFID系統(tǒng)隔離/投入輸出，常閉觸點與RFID閱讀器2的使能信號開關(guān)SI串聯(lián)，當RFID系統(tǒng)無法正常發(fā)送有效使能信號開關(guān)時，通過ZigBee無線發(fā)送模塊5內(nèi)設(shè)置的SI開關(guān)將RFID系統(tǒng)的隔離，使其常閉觸點SI斷開，ZigBee無線發(fā)送模塊5可以脫離RFID系統(tǒng)而獨立工作；開門到位輸入，關(guān)門閉鎖輸入，蜂鳴報警輸入，以上輸入與車頭PSL控制器9相連接，接受D⑶門控單元系統(tǒng)發(fā)送的站臺門狀態(tài)及故障報警信號。
[0039]車尾ZigBee無線接收模塊8內(nèi)設(shè)置有:開門輸出，關(guān)門輸出，與PSL控制器相連，傳輸命令信號到DCU門控單元系統(tǒng)，驅(qū)動站臺門的打開，關(guān)閉；互鎖解除輸出，與PSL控制器相連，用于站臺門故障時，強制發(fā)送“關(guān)門閉鎖”信號；RFID系統(tǒng)隔離/投入輸出，常閉觸點與RFID閱讀器4的使能信號開關(guān)SI串聯(lián)，當RFID系統(tǒng)無法正常發(fā)送有效使能信號開關(guān)時，通過ZigBee無線發(fā)送模塊6內(nèi)設(shè)置的SI開關(guān)將RFID系統(tǒng)的隔離，使其常閉觸點SI斷開，ZigBee無線發(fā)送模塊6可以脫離RFID系統(tǒng)而獨立工作；開門到位輸入，關(guān)門閉鎖輸入，蜂鳴報警輸入，以上輸入與車尾PSL控制器10相連接，接受D⑶門控單元系統(tǒng)發(fā)送的站臺門狀態(tài)及故障報警信號。
[0040]上述車頭ZigBee系統(tǒng)與車尾ZigBee系統(tǒng)，任意一個ZigBee系統(tǒng)都可以獨立工作，雙系統(tǒng)組成冗余系統(tǒng)，互為熱備，在故障時無延時切換。[0041 ] PSL站臺門就地控制系統(tǒng):
[0042]車頭PSL操作箱置于站臺側(cè)距離列車車頭一定距離處，用于固定車頭RFID閱讀器
2和車頭ZigBee無線接收模塊7，并通過PSL控制器9與2和7進行I/O接口的硬線連接。
[0043]車尾PSL操作箱置于站臺側(cè)距離列車車尾一定距離處，用于固定車尾RFID閱讀器4和車尾ZigBee無線接收模塊10，并通過PSL控制器與4和10進行I/O接口的硬線連接。
[0044]車頭PSL操作箱及PSL控制器9與車尾PSL操作箱及PSL控制器10組成冗余互鎖控制系統(tǒng)，冗余即任意單一系統(tǒng)都可以完整的完成對站臺門的操作及狀態(tài)指示，互鎖即9或10不能同時對站臺門操作；車頭控制器與車尾控制器組成雙CPU冗余系統(tǒng)，通過自帶的RS485通訊接口向PSA站臺門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)11提供站臺門所有操作事件及故障報警記錄等，當其中任意一個CPU故障時，不影響PSA站臺門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)正常采集站臺門的信息。
[0045]D⑶門控單元系統(tǒng):
[0046]D⑶門控單元系統(tǒng)12接受來自車頭PSL控制器9或車尾PSL控制器10的控制命令信號，并將站臺門狀態(tài)信息反饋至9或10。
【權(quán)利要求】
1.一種列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)，與現(xiàn)有ATC信號系統(tǒng)中的ATP/ATO子系統(tǒng)通信相連；其特征在于，包括RFID無線射頻識別系統(tǒng)、ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)、PSL站臺門就地控制系統(tǒng)和PSA站臺丨]狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)； 所述RFID無線射頻識別系統(tǒng)包括車頭RFID系統(tǒng)和車尾RFID系統(tǒng)，車頭RFID系統(tǒng)和車尾RFID系統(tǒng)分別設(shè)有RFID閱讀器和車載RFID有源標簽，RFID閱讀器和車載RFID有源標簽之間無線通信相連；RFID無線射頻識別系統(tǒng)提供列車到位停穩(wěn)的使能開關(guān)信號； 所述ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)包括車頭ZigBee系統(tǒng)與車尾ZigBee系統(tǒng)，車頭ZigBee系統(tǒng)與車尾ZigBee系統(tǒng)分別設(shè)有ZigBee無線發(fā)送模塊和ZigBee無線接收模塊，ZigBee無線發(fā)送模塊和ZigBee無線接收模塊之間無線通信相連；車頭ZigBee系統(tǒng)與車尾ZigBee系統(tǒng)中的ZigBee無線發(fā)送模塊分別與現(xiàn)有ATC信號系統(tǒng)中的ATP/ATO子系統(tǒng)通信相連；ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)完成列車門與站臺門開關(guān)門的指令發(fā)送，站臺門狀態(tài)反饋接收的無線雙向傳輸； 所述PSL站臺門就地控制系統(tǒng)包括車頭PSL系統(tǒng)和車尾PSL系統(tǒng)，車頭PSL系統(tǒng)和車尾PSL系統(tǒng)各包括PSL操作箱和設(shè)置在PSL操作箱內(nèi)的PSL控制器，PSL控制器分別與RFID無線射頻識別系統(tǒng)、ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)通信相連，完成RFID無線射頻識別系統(tǒng)、ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、傳輸及站臺門控制； 所述PSA站臺門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)包括計算機以及與計算機相連的監(jiān)視器，計算機分別與RFID無線射頻識別系統(tǒng)、ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)和PSL站臺門就地控制系統(tǒng)通信相連；PSA站臺門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)完成RFID無線射頻識別系統(tǒng)、ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)和PSL站臺門就地控制系統(tǒng)所有事件的操作記錄、故障狀態(tài)報警以及在線參數(shù)調(diào)整的監(jiān)視和控制。
2.如權(quán)利要求1所述的列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述車頭RFID系統(tǒng)與車尾RFID系統(tǒng)分別獨立工作，共同組成冗余系統(tǒng)，互為熱備，在故障時無延時切換。
3.如權(quán)利要求1所述的列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述車頭ZigBee系統(tǒng)與車尾ZigBee系統(tǒng)分別獨立工作，共同組成冗余系統(tǒng)，互為熱備，在故障時無延時切換。
4.一種列車門與站臺門聯(lián)動控制方法，通過列車門與站臺門聯(lián)動控制系統(tǒng)實施，其特征在于，包括以下步驟: 一、將RFID閱讀器分別置于車頭PSL操作箱、車尾PSL操作箱側(cè)板處，并分別與粘貼在車頭擋風玻璃側(cè)、車尾擋風玻璃側(cè)的車載RFID有源標簽相對應，組成1+1冗余系統(tǒng)，精確識別列車到位及停穩(wěn)的使能信號； 二、將步驟一中的使能信號，與ZigBee無線接收模塊中的RFID系統(tǒng)投入/隔離常閉信號串聯(lián)，即在列車非停車位及非停穩(wěn)狀態(tài)時，通過ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)操作站臺門開關(guān)指令及站臺門狀態(tài)的反饋是無效的； 三、當RFID系統(tǒng)故障無法發(fā)送正確的列車到位停穩(wěn)使能信號時，通過步驟二中ZigBee無線發(fā)送模塊發(fā)送的RFID系統(tǒng)隔離指令，使得ZigBee無線接收模塊中的RFID系統(tǒng)投入/隔離常閉點斷開，直接通過ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)進行開關(guān)門操作指令的發(fā)送和站臺門狀態(tài)的反饋； 四、車頭、車尾處的RFID閱讀器分別與相對應的PSL站臺門就地控制系統(tǒng)中的手動/自動信號串聯(lián)，當PSL站臺門就地控制系統(tǒng)在自動狀態(tài)時，由ZigBee無線雙向傳輸系統(tǒng)決定相關(guān)操作指令及狀態(tài)反饋顯示；當PSL站臺門就地控制系統(tǒng)在手動狀態(tài)時，RFID系統(tǒng)以及ZigBee系統(tǒng)控制信號無效，只能在PSL操作箱對站臺門進行手動開關(guān)門操作以及就地顯示站臺門狀態(tài)； 五、車頭、車尾RFID系統(tǒng)及ZigBee系統(tǒng)的信號采集及傳輸都通過相應的PSL控制器來完成，即車頭PSL控制器和車尾PSL控制器組成1+1冗余控制系統(tǒng)，通過RS485或EtheNet的通訊方式與PSA監(jiān)控系統(tǒng)相連； 六、PSA監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視 車頭、車尾所有操作事件記錄、故障報警、在線或離線調(diào)節(jié)控制參數(shù)。
【文檔編號】B61L13/04GK103895655SQ201410155389
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】史和平, 趙忠 申請人:上海嘉成軌道交通安全保障系統(tǒng)有限公司