CN102556120B - 联锁进路控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种联锁进路控制方法，涉及轨道交通信号安全控制技术领域。该方法包括步骤：S1.根据进路控制所涉及到的资源之间的制约关系，将各种进路状态分为多个有限的状态，生成进路状态转移图；S2.根据所述进路状态转移图进行进路控制。本发明的方法以覆盖状态较为全面的进路状态转移图为参考，能够更好的避免可能的安全隐患，与此同时，其实现方法简单，提高了控制效率。

Description

联锁进路控制方法

技术领域

本发明涉及轨道交通信号安全控制技术领域，尤其涉及一种基于状态转移图的联锁进路控制方法。

背景技术

计算机联锁系统(Computer Interlock，CI)包括：操作表示机、联锁机、以及相关设备的控制器。其中，联锁机接收上位表示机传递的命令信息以及下位设备控制器传递的状态信息，并进行联锁检查，以保证站内行车安全。联锁机是联锁系统中的核心部分，联锁进路控制是联锁机中最重要的部分，进路控制对信号机、道岔、区段、进路和轨旁设备的状态进行逻辑检查，只有在逻辑检查全部通过，满足相应的行车安全条件后，方可执行进路选排、锁闭和解锁的命令，以保证列车或调车在站内高效安全的行车。

目前，联锁进路控制的实现方法主要是通过对各个模块进行数据结构分析，添加必要的状态信息，然后利用联锁条件进行程序编码，完成联锁进路控制实现方法的程序。在实际进行编码的时候，有新增状态信息的需要再进行数据结构的修改。

传统的联锁进路控制的实现方法对进路状态的分类较少，不能完全涵盖进路的所有状态，可能会产生如下缺陷：

1、在设计和实现联锁进路控制的过程中容易忽略掉应该存在的进路状态，导致程序中某些进路状态的输出没有相应的进路状态对应的状况，易产生系统的安全隐患和系统运行漏洞。

2、设计和编码人员很难全面的把握进路的状态，因而在设计或编码过程中对数据结构和方法频繁进行修改。然而进路状态考虑不全导致的修改往往是大范围的，这样不仅造成项目期限不断延长，而且大范围的修改可能会使编程人员产生更多的疏忽，从而产生更多的安全隐患和系统漏洞。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何提供一种可全面把握进路状态、尽可能避免安全隐患和系统漏洞的联锁进路控制方法。

(二)技术方案

为解决上述问题，本发明提供了一种联锁进路控制方法，该方法包括步骤：

S1.根据进路控制所涉及到的资源之间的制约关系，将进路的各种状态分为多个有限的状态，生成进路状态转移图；

S2.根据所述进路状态转移图进行进路控制。

优选地，所述状态包括：进路空闲、进路排选、引导锁闭、预先锁闭、接近锁闭、接近延时解锁、以及自动解锁。

优选地，进路启用时，进路状态为进路空闲。

优选地，在所述进路空闲状态时，接收进路命令，进行联锁条件检查，若联锁条件检查通过，则进路状态转换为进路选排状态；否则，进路状态不变化。

优选地，在进路选排状态时，若所述进路命令为引导进路，则检查是否满足引导锁闭条件，满足则进路状态转换为引导锁闭状态，不满足则进路状态转换为进路空闲状态。

优选地，在进路选排状态时，若所述进路命令为非引导进路，且满足预先锁闭条件，则进行列车或调车进路选排一致性检查，检查通过，则进路状态转换为预先锁闭状态，不通过则进路状态转换为进路空闲状态。

优选地，在进路选排状态时，若所述进路命令为非引导进路，且满足接近锁闭条件，则进行列车或调车进路选排一致性检查，检查通过，则进路状态转换为接近锁闭状态，不通过则进路状态转换为进路空闲状态。

优选地，在预先锁闭状态时，若进路外方第一区段占用，则进路状态由预先锁闭状态转换为接近锁闭状态。

优选地，在预先锁闭或接近锁闭状态时，通过功能操作引导进路，且在满足引导锁闭条件时，进路状态由预先锁闭或接近锁闭状态转换为引导锁闭状态。

优选地，在预先锁闭状态时，若收到总人解或总取消命令，则将符合解锁条件的进路的进路状态转换为进路空闲状态；不符合解锁条件的进路，进路状态保持为预先锁闭状态。

优选地，在接近锁闭状态时，若收到总人解命令，则将符合解锁条件的进路的进路状态转换为接近延时解锁状态；不符合解锁条件的进路，进路状态保持接近锁闭状态。

优选地，接近锁闭状态下的进路，在进路内方第一区段自动解锁后，进路状态转换为自动解锁状态，否则，保持接近锁闭状态。

优选地，进路中的各个区段依次随列车或调车的离开自动解锁，所有区段均解锁后，进路解锁，进路状态由自动解锁状态转换为进路空闲状态。

优选地，进路中的区段在自动解锁过程中发生了区段的故障，通过故障解锁操作完成各个区段的解锁和进路的解锁，区段故障解锁成功后，进路状态由进路解锁状态转换为进路空闲状态。

优选地，在接近延时解锁状态时，若延时时间到，则进路状态由接近延时解锁状态转换为进路空闲状态。

优选地，在引导锁闭状态时，若收到总人解命令，则将符合解锁条件的进路的进路状态转换为进路空闲状态

(三)有益效果

本发明的方法以覆盖状态较为全面的进路状态转移图为参考，能够更好的避免可能的安全隐患，与此同时，其实现方法简单，提高了控制效率。

附图说明

图1为依照本发明一种实施方式的联锁进路控制方法流程图；

图2为依照本发明一种实施方式的进路状态转移图。

具体实施方式

本发明提出的联锁进路控制方法，结合附图及实施例详细说明如下。

本发明的方法利用有限状态机原理设计进路控制程序。有限状态机系统，是指在不同阶段会呈现出不同的运行状态的系统，这些状态是有限的、不重叠的。这样的系统在某一时刻一定会处于其所有状态中的一个状态，此时它接收一部分允许的输入，产生一部分可能的响应，并且迁移到一部分可能的状态。

如图1所示，依照本发明一种实施方式的联锁进路控制方法包括步骤：

S1.根据进路控制所涉及到的资源(包括信号机、道岔、区段、进路以及轨旁设备的状态等等)之间的制约关系，将进路的各种状态分为多个有限的状态，生成进路状态转移图。

状态转移图是按照有限状态机原理设计出来的，因此完全覆盖了进路的各种可能存在的状态，不会出现状态遗漏的问题，也杜绝了系统在设计上的安全隐患和系统错误。

S2.根据步骤S1生成的进路状态转移图进行进路控制。

在本实施方式的方法中，将进路的状态分为7个有限的状态：进路空闲、进路排选、引导锁闭、预先锁闭、接近锁闭、接近延时解锁、以及自动解锁。划分的状态考虑到了进路控制中的每一个逻辑判断，在每一次逻辑判断后，进路状态即发生转移。具体地，包括如下步骤：

进路启用时进路状态为进路空闲。在进路的所有状态中，进路空闲是唯一的进路安全状态，只有在进路空闲状态下才可进行进路停用的设置。

在进路空闲状态时产生一种事件，就是进路选排：在进路空闲状态时，接收进路命令，进行联锁条件检查，若联锁条件检查通过，则进路状态转换为进路选排；否则进路状态不变化，仍为进路空闲状态。

在进路选排状态下，根据选排命令可能发现三种状态转移，分别转向引导锁闭、预先锁闭、以及接近锁闭。在将要进行选排之前需进行联锁条件的第二次检查，若检查通过，则转移至下一相应的状态(引导锁闭、预先锁闭、接近锁闭)，否则，进路状态转换为进路空闲状态。具体包括：若进路命令为引导进路，则检查是否满足引导锁闭条件，满足则进路状态转换为引导锁闭状态，不满足则进路状态转换为进路空闲状态。若进路命令为非引导进路(普通进路)，且满足预先锁闭条件，则进行列车或调车进路选排一致性检查，检查通过，则进路状态转换为预先锁闭状态，不通过则进路状态转换为进路空闲状态。若进路命令为普通进路，且满足接近锁闭条件，则进行列车或调车进路选排一致性检查，检查通过，则进路状态转换为接近锁闭状态，不通过则进路状态转换为进路空闲状态。在预先锁闭状态时，若进路外方第一区段占用，则进路状态由预先锁闭状态转换为接近锁闭状态。

在预先锁闭或接近锁闭状态时，可以通过功能操作来办理引导进路，且在满足引导锁闭条件时，使进路状态由预先锁闭或接近锁闭状态转换为引导锁闭状态。

在接近锁闭状态时，可以通过总人解命令解锁，在收到总人解命令后，将符合解锁条件的进路的进路状态转为接近延时解锁状态；不符合解锁条件的进路，保持接近锁闭状态。在接近延时解锁状态时，若延时时间到，则进路的状态由接近延时解锁状态转换为进路空闲状态。接近锁闭状态下的进路，在进路内方第一区段自动解锁后，进路的状态转换为自动解锁状态，否则，保持接近锁闭状态。进路中的各个区段依次随着列车或调车的离开自动解锁，所有区段均解锁后，进路解锁，进路状态由自动解锁状态转换为进路空闲状态。

自动解锁状态下的进路也可能在作业过程中发生区段的故障，导致某个或某些区段不能自动解锁，路状态保持在进路解锁状态下，此情况下只能进行区段故障解锁操作才能完成各个区段的解锁和进路的解锁。通过输入值班员密码，分别对进路中的每个区段进行解锁。区段故障解锁成功后，进路状态由进路解锁状态转为进路空闲状态。

根据以上进路的状态转移图(如图2所示)来进行下一步的进路控制模块的设计和实现，将每一个状态都通过宏定义来表示，进而可完成进路控制模块的程序实现。

需要说明的是，引导锁闭是这样的状态：区段出现异常但并不影响正常行车的情况下，为了安全会显示区段占用，在此种情况下为了提高作业效率，可通过办理引导锁闭来进行行车或调车作业。由于引导锁闭目的是在区段异常情况下执行列车或调车命令，因此引导锁闭的解锁必须严格按照保障安全的流程来解锁，即通过总人解来解锁。总人解解锁需输入值班员密码方可实现区段和进路的解锁。预先锁闭和接近锁闭状态下的进路，均可通过功能操作转为引导锁闭。另外，在引导锁闭状态时，若收到总人解命令，则将符合解锁条件的进路的进路状态转换为进路空闲状态。

进路为预先锁闭状态时，可以通过总取消或总人解命令直接解锁符合解锁条件的进路，解锁后的进路状态为进路空闲状态，不符合解锁条件的进路，进路状态保持为预先锁闭状态。总取消通过功能按钮直接解锁进路，无需输入值班员密码；进路状态为接近锁闭时，只能通过总人解解锁进路。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (3)

1.一种联锁进路控制方法，其特征在于，该方法包括步骤：

S1.根据进路控制所涉及到的资源之间的制约关系，将进路的各种状态分为多个有限的状态，生成进路状态转移图；

S2.根据所述进路状态转移图进行进路控制；

所述状态包括：进路空闲、进路选排、引导锁闭、预先锁闭、接近锁闭、接近延时解锁、以及自动解锁；

进路启用时，进路状态为进路空闲；

在所述进路空闲状态时，接收进路命令，进行联锁条件检查，若联锁条件检查通过，则进路状态转换为进路选排状态；否则，进路状态不变化；

在进路选排状态时，若所述进路命令为引导进路，则检查是否满足引导锁闭条件，满足则进路状态转换为引导锁闭状态，不满足则进路状态转换为进路空闲状态；

在进路选排状态时，若所述进路命令为非引导进路，且满足预先锁闭条件，则进行列车或调车进路选排一致性检查，检查通过，则进路状态转换为预先锁闭状态，不通过则进路状态转换为进路空闲状态；

在进路选排状态时，若所述进路命令为非引导进路，且满足接近锁闭条件，则进行列车或调车进路选排一致性检查，检查通过，则进路状态转换为接近锁闭状态，不通过则进路状态转换为进路空闲状态；

在预先锁闭状态时，若进路外方第一区段占用，则进路状态由预先锁闭状态转换为接近锁闭状态；

在预先锁闭或接近锁闭状态时，通过功能操作引导进路，且在满足引导锁闭条件时，进路状态由预先锁闭或接近锁闭状态转换为引导锁闭状态；

在预先锁闭状态时，若收到总人解或总取消命令，则将符合解锁条件的进路的进路状态转换为进路空闲状态；不符合解锁条件的进路，进路状态保持为预先锁闭状态；

在接近锁闭状态时，若收到总人解命令，则将符合解锁条件的进路的进路状态转换为接近延时解锁状态；不符合解锁条件的进路，进路状态保持接近锁闭状态；

接近锁闭状态下的进路，在进路内方第一区段自动解锁后，进路状态转换为自动解锁状态，否则，保持接近锁闭状态；

进路中的各个区段依次随列车或调车的离开自动解锁，所有区段均解锁后，进路解锁，进路状态由自动解锁状态转换为进路空闲状态；

进路中的区段在自动解锁过程中发生了区段的故障，通过故障解锁操作完成各个区段的解锁和进路的解锁，区段故障解锁成功后，进路状态由进路解锁状态转换为进路空闲状态。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在接近延时解锁状态时，若延时时间到，则进路状态由接近延时解锁状态转换为进路空闲状态。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在引导锁闭状态时，若收到总人解命令，则将符合解锁条件的进路状态转换为进路空闲状态。