高速鐵路地震監(jiān)測報警控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】高速鐵路地震監(jiān)測報警控制系統(tǒng)，在考慮了如何切換主/備份機(jī)狀態(tài)的同時，提高了公共部分的可靠性及穩(wěn)定性，使系統(tǒng)不會因為公共部分故障導(dǎo)致雙機(jī)熱備機(jī)制失效。它包括連接有主存儲裝置的主控制機(jī)、連接有備份存儲裝置的備份控制機(jī)，以及數(shù)據(jù)分組切換控制器；主控制機(jī)和備份控制機(jī)分別與數(shù)據(jù)分組切換控制器連接，主控制機(jī)、備份控制機(jī)和數(shù)據(jù)分組切換控制器都帶有通信接口。
【專利說明】高速鐵路地震監(jiān)測報警控制系統(tǒng)
【背景技術(shù)】
[0001]高速鐵路應(yīng)時刻監(jiān)控沿線地質(zhì)情況。在大量的地震現(xiàn)象中，只有少數(shù)特大地震對高速鐵路的結(jié)構(gòu)造成重大損害，而多數(shù)是烈度稍低的地震，這些地震不會對高鐵的路基、橋梁等主體結(jié)構(gòu)造成直接損害，但對高速行駛的動車會產(chǎn)生重大影響，甚至可能造成動車組的顛覆。高速鐵路地震監(jiān)測與報警系統(tǒng)一般會在鐵路沿線設(shè)置多個地震動監(jiān)測點不間斷地收集地震動信息。多個監(jiān)測點收集的信息匯總到分組聯(lián)動設(shè)備進(jìn)行綜合分析后，如達(dá)到報警閾值則發(fā)出報警信息，并對高速列車牽引供電系統(tǒng)及列控系統(tǒng)進(jìn)行控制。
實用新型內(nèi)容
[0002]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種穩(wěn)定可靠的高速鐵路地震監(jiān)測報警控制系統(tǒng)。
[0003]本實用新型解決所述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案如下:
[0004]本實用新型的高速鐵路地震監(jiān)測報警控制系統(tǒng)，其特征在于，包括連接有主存儲裝置的主控制機(jī)、連接有備份存儲裝置的備份控制機(jī)，以及數(shù)據(jù)分組切換控制器；主控制機(jī)和備份控制機(jī)分別與數(shù)據(jù)分組切換控制器連接，主控制機(jī)、備份控制機(jī)和數(shù)據(jù)分組切換控制器都帶有通信接口。
[0005]所述數(shù)據(jù)分組切換控制器的控制核心器件為復(fù)雜可編程邏輯器件。
[0006]所述數(shù)據(jù)分組切換控制器帶有操作面板。
[0007]本實用新型的有益效果是，在考慮了如何切換主/備份機(jī)狀態(tài)的同時，提高了公共部分的可靠性及穩(wěn)定性，使系統(tǒng)不會因為公共部分故障導(dǎo)致雙機(jī)熱備機(jī)制失效。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型高速鐵路地震監(jiān)測報警控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是本實用新型高速鐵路地震監(jiān)測報警控制系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境示意圖。
【具體實施方式】
[0010]參見圖1、2，本實用新型高速鐵路地震監(jiān)測報警控制系統(tǒng)包括連接有主存儲裝置的主控制機(jī)、連接有備份存儲裝置的備份控制機(jī)，以及數(shù)據(jù)分組切換控制器；主控制機(jī)和備份控制機(jī)分別與數(shù)據(jù)分組切換控制器連接，主控制機(jī)、備份控制機(jī)和數(shù)據(jù)分組切換控制器都帶有通信接口。
[0011]所述數(shù)據(jù)分組切換控制器的控制核心器件為復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)。
[0012]圖1中的主機(jī)包含了主存儲裝置和主控制機(jī)，備份機(jī)包含了備份存儲裝置和備份控制機(jī)。
[0013]本實用新型中數(shù)據(jù)分組切換控制器選擇CPLD的原因是，由于對公共部分的可靠性要求要比控制機(jī)高，不能因為公共部分故障導(dǎo)致系統(tǒng)工作失敗，或者說公共部分的故障率應(yīng)該是整個系統(tǒng)中故障率最低的部分。出于這個因素考慮，因此系統(tǒng)設(shè)計采用了高可靠性的CPLD來實現(xiàn)公共部件的切換。CPLD內(nèi)部是純硬件實現(xiàn)，不是采用CPU機(jī)制，工作可靠性遠(yuǎn)比處理器高，適合于這種數(shù)據(jù)切換和邏輯控制場合使用。
[0014]作為一個實施例，正常工作過程中，主機(jī)和備份機(jī)都向數(shù)據(jù)分組切換控制器發(fā)送工作狀態(tài)。如果出現(xiàn)故障，工作狀態(tài)數(shù)據(jù)將不會被發(fā)送，因此數(shù)據(jù)分組切換控制器能夠識別出當(dāng)前機(jī)器的運(yùn)行是否正常，并將工作運(yùn)行狀態(tài)同時告知主機(jī)和備份機(jī)。當(dāng)主機(jī)發(fā)生故障時，數(shù)據(jù)分組切換控制器將自動切換顯示、按鍵、輸出通路、聲光指示等外設(shè)給備份機(jī)，同時備份機(jī)接替主機(jī)繼續(xù)工作。
[0015]故障主機(jī)經(jīng)檢修排除故障后，連接到系統(tǒng)，這時數(shù)據(jù)分組切換控制器立即檢測到主機(jī)恢復(fù)正常工作，自動將外設(shè)切換回主機(jī)，同時備份機(jī)自動暫停工作，主機(jī)開始正常工作。
[0016]系統(tǒng)工作中，無論主機(jī)還是備份機(jī)都能夠顯示出當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)，如果出現(xiàn)故障或者警情能夠迅速反映，并進(jìn)行聲光報警。
[0017]當(dāng)主控制機(jī)發(fā)生故障時備份控制機(jī)自動開始工作，接替主控制機(jī)完成各種要求的工作，同時報告主機(jī)故障，及時提醒排除主機(jī)故障。當(dāng)主機(jī)恢復(fù)正常時，備份機(jī)主動退出工作狀態(tài)，將主控制機(jī)切換到工作狀態(tài)，實現(xiàn)雙機(jī)在線熱備份工作。
[0018]數(shù)據(jù)分組切換控制器具有下述功能:
[0019]1、CPLD的工作模式檢測和切換；
[0020]2、主機(jī)和備份機(jī)的心跳檢測；
[0021]3、公共資源的分配。
[0022]公共資源包括顯示器(IXD)的顯示，面板的LED顯示以及面板的按鈕，蜂鳴器的輸出等。工作模式和心跳檢測的結(jié)果共同決定主機(jī)還是備份機(jī)擁有公共資源的控制權(quán)。
[0023]心跳檢測流程是CPLD檢測主機(jī)和備份機(jī)正常工作的主要依據(jù)。正常工作是主機(jī)和備份機(jī)每隔一秒都會向CPLD控制器發(fā)送自己的工作狀態(tài)，CPLD根據(jù)工作狀態(tài)的有無來判斷主機(jī)和備份機(jī)是否正常工作。當(dāng)主機(jī)程序跑飛或者故障時將不會發(fā)送工作狀態(tài)到CPLD控制器，因此CPLD如果在一段時間內(nèi)沒有收到對應(yīng)的工作狀態(tài)標(biāo)志就會判定其故障，從而自動決定備份機(jī)擁有公共資源的使用權(quán)，同時通知備份機(jī)切換到服務(wù)狀態(tài)替換主機(jī)工作，反之亦然。
[0024]說明書已經(jīng)充分說明本實用新型的原理及必要技術(shù)內(nèi)容，普通技術(shù)人員能夠依據(jù)說明書予以實施，故不再贅述更詳細(xì)的細(xì)節(jié)。
【權(quán)利要求】
1.高速鐵路地震監(jiān)測報警控制系統(tǒng)，其特征在于:包括連接有主存儲裝置的主控制機(jī)、連接有備份存儲裝置的備份控制機(jī)，以及數(shù)據(jù)分組切換控制器；主控制機(jī)和備份控制機(jī)分別與數(shù)據(jù)分組切換控制器連接，主控制機(jī)、備份控制機(jī)和數(shù)據(jù)分組切換控制器都帶有通信接口。
2.如權(quán)利要求1所述的高速鐵路地震監(jiān)測報警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)分組切換控制器的控制核心器件為復(fù)雜可編程邏輯器件。
3.如權(quán)利要求1所述的高速鐵路地震監(jiān)測報警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)分組切換控制器帶有操作面板。
【文檔編號】G05B19/048GK203689079SQ201320760232
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】董鳳翔, 肖琨, 王江, 劉超, 唐朝國, 張毅, 邱勇, 李運(yùn)紅, 柴森, 彭宇 申請人:四川曠谷信息工程有限公司