CN109849963A - 数据交互系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种数据交互系统。所述系统包括：通过光纤通道通信连接的计轴评估器ACE模块和计算机联锁CI模块；其中，所述ACE模块用于获取至少两个目标股道区段的股道设备上报的设备参数，根据所述设备参数确定所述目标股道区段的状态参数，并经由所述光纤通道将所述状态参数发送至所述CI模块；所述状态参数用于指示所述目标股道区段的空闲状态或占用状态；所述CI模块用于根据所述状态参数，确定所述目标股道区段的进站数据，并将所述进站数据发送至所述目标股道区段的联锁设备。本发明实施例解决了现有技术中，数据交互系统下的计轴区段状态的采集方式成本较高的问题。

Description

数据交互系统

技术领域

本发明实施例涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种数据交互系统。

背景技术

在城市轨道交通信号系统中，计轴(Axle Counting Evaluator，ACE)设备为铁路两端车站上的装设设备，其利用安装在钢轨的闭环传感器监督列车车轮对经过数，经过设在室内的微机系统与门检测后将本站的轮对数利用半自动设备发送至对方站，对方站收到轮对数与发车站的相同时，则在列车到达时自动开通区间。

在实际应用中，ACE设备还可用于检查股道、道岔、平面交叉和道口区段占用或空闲状态，其作用与轨道电路等效。且按不同应用模式，ACE设备可分为单点应用模式和多点应用模式；单点应用模式是指区间计轴闭塞系统和区间分界点计轴闭塞系统，而多点应用模式是指站内计轴闭塞系统。其中，单点应用模式可独立与站内联锁条件结合构成自动站间闭塞系统。多点应用模式可与站内轨道电路结合共同检查轨道区段的占用和空闲，又可以代替轨道电路，单独检查轨道区段的占用和空闲状态。

全功能的分布式联锁集中站，可放置联锁主机以及该集中站下的输入/输出(Input/Output，I/O)控制单元；非集中站只放置IO控制单元。通常情况下，一个集中站下面会有1～3个非集中站；计轴区段占用空闲状态和继电器连接，联锁设备通过采集继电器状态计轴获取区段的忙闲状态。

而现有技术中，数据交互系统下的计轴区段状态的采集方式存在以下弊端：

一，计轴区段受继电接口线路损耗的影响，采集传输控制范围比较小。计轴系统需通过沿线铺设的计轴电缆或光缆来实现数据或信号的长距离传输,距离最大能达到40-50km，是一个集中站中继电接口的4-5倍，造成计轴电缆或光缆的成本较高。

二，继电器设备成本比较高；计轴区段的继电器采用前后节点采集模式，由于节点较多，需要大量的继电器设备。

发明内容

本发明实施例提供一种数据交互系统，用以解决现有技术中，数据交互系统下的计轴区段状态的采集方式成本较高的问题。

一方面，本发明实施例提供一种数据交互系统，所述系统包括：通过光纤通道通信连接的计轴评估器ACE模块和计算机联锁CI模块；

其中，所述ACE模块用于获取至少两个目标股道区段的股道设备上报的设备参数，根据所述设备参数确定所述目标股道区段的状态参数，并经由所述光纤通道将所述状态参数发送至所述CI模块；所述状态参数用于指示所述目标股道区段的空闲状态或占用状态；

所述CI模块用于根据所述状态参数，确定所述目标股道区段的进站数据，并将所述进站数据发送至所述目标股道区段的联锁设备。

本发明实施例提供的数据交互系统，通过ACE模块采集至少两个目标股道区段的股道设备上报的设备参数，根据所述设备参数确定所述目标股道区段的状态参数，并将状态参数上报至CI模块；CI模块用于根据所述状态参数，确定所述目标股道区段的进站数据，并将所述进站数据发送至联锁设备；通过每个ACE模块可以处理多个股道区段的设备参数，提高了数据交互系统对自然站的控制范围，减少了自然站的联锁设备布置数量，降低了联锁系统的成本；且通过ACE模块与股道设备之间的计轴通信，实现数据交互系统与继电设备。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的数据交互系统的示意图之一；

图2为本发明实施例的示例的场景示意图；

图3为本发明实施例提供的数据交互系统的示意图之二。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

应理解，说明书通篇中提到的“实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

在本申请所提供的实施例中，应理解，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。

图1示出了本发明实施例提供的一种数据交互系统的流程示意图。

如图1所示，一种数据交互系统，所述系统包括：通过光纤通道通信连接的计轴评估器ACE模块和计算机联锁CI模块；

其中，ACE模块用于处理ACE数据，并与多个股道设备通信连接，股道设备可以包括ACE设备；具体地，所述ACE模块用于获取至少两个目标股道区段的股道设备上报的设备参数，根据所述设备参数确定所述目标股道区段的状态参数，所述状态参数用于指示所述目标股道区段的空闲状态或占用状态；并经由所述光纤通道将所述状态参数发送至计算机联锁(Computer Interlocking，CI)模块；这样，一方面，不依赖继电器进行计轴区段的采集，节省继电器成本；且每个ACE模块可以处理多个股道区段的设备参数，ACE模块的布局成本也较低；另一方面，ACE模块与CI模块通过光纤通道连接，光纤传输控制范围比较广，可相应减少计轴电缆的成本。

所述CI模块用于根据所述状态参数，确定所述目标股道区段的进站数据，进站数据中包括针对各联锁设备的控制信号；并将所述进站数据发送至所述目标股道区段的联锁设备；具体地，当状态参数指示目标股道区段为空闲状态时，将目标股道区段的进站数据控制为可使列车进站或通过的进站数据；若为占用状态，则控制为不可使列车进站或通过的进站数据。

本发明上述实施例中，通过ACE模块采集至少两个目标股道区段的股道设备上报的设备参数，根据所述设备参数确定所述目标股道区段的状态参数，并将状态参数上报至CI模块；CI模块用于根据所述状态参数，确定所述目标股道区段的进站数据，并将所述进站数据发送至联锁设备；通过每个ACE模块可以处理多个股道区段的设备参数，提高了数据交互系统对自然站的控制范围，减少了自然站的联锁设备布置数量，降低了联锁系统的成本；且通过ACE模块与股道设备之间的计轴通信，实现数据交互系统与继电设备。本发明实施例解决了现有技术中，数据交互系统下的计轴区段状态的采集方式成本较高的问题。

作为一种实现方式，股道设备包括ACE设备时，所述设备参数至少包括所述ACE设备检测到的起点车轮对数以及终点车轮对数。

其中，作为示例，参见图2，图2所示为一股道区段示意图；其中，A为起点，B为终点；ACE设备在起点检测一次车轮对数得到起点车轮对数，并在终点再次检测车轮对数得到终点车轮对数，并将两次检测得到的车轮对数作为设备参数上报给ACE模块。

进一步地，本发明实施例中，所述ACE模块在确定所述起点车轮对数与终点车轮对数一致时，确定所述目标股道区段的状态参数为空闲状态；否则，确定所述目标股道区段的状态参数为占用状态。

ACE模块在接收到起点车轮对数与终点车轮对数时，检测二者是否一致：若一致，则确定目标股道区段当前为空闲状态；否则为占用状态。

作为另一种实现方式，所述股道设备还包括继电器设备；

所述设备参数还包括：所述继电器设备的采集状态，所述ACE设备的采集状态，以及所述目标股道区段的继电接口通信状态、网络接口通信状态。

其中，仍然可在股道区段上部署继电器设备，采用继电接口；此时设备参数包括：

所述继电器设备的采集状态，采集状态即继电器设备的断开状态或闭合状态。

所述ACE设备的采集状态，采集状态即该设备当前为占用状态或空闲状态。

所述目标股道区段的继电接口通信状态、网络接口通信状态，通信状态即该接口为正常工作状态或故障状态。

这样，通过基于通信股道占用采集方式和继电接口采集后融合的策略，实现区段采集的远距离传输，增大非集中站联锁控制范围，降低联锁系统设备成本。

进一步地，本发明实施例中，所述ACE模块根据预设的对应关系以及所述设备参数，确定所述目标股道区段的状态参数；

其中，所述对应关系中包括至少两个包括所述设备参数的参数组合，每个所述参数组合对应一所述状态参数；

每两个所述参数组合中，包括数值不同的同一所述设备参数。

具体地，对应关系中包括至少两个包括所述设备参数的参数组合，每个所述参数组合对应一所述状态参数；且每两个参数组合中，每个设备参数的数值不完全相同。

参见以下表1，表1中示出了对应关系中部分参数组合与状态参数，其中，继电器采集状态一列，0表示继电器设备闭合，1表示断开；ACE设备采集状态一列，0表示占用，1表示空闲；继电接口通信状态、网络接口通信状态中，0为通信故障，1为通信正常；对应的状态参数，0表示占用，1表示空闲。

表1：

可选地，本发明实施例中，所述系统包括至少两个所述ACE模块以及至少两个所述CI模块；

其中，所述ACE模块包括一主ACE模块和一备ACE模块，所述CI模块包括一主CI模块和一备CI模块。

其中，如图3所示，所述系统可以集成在一通信机柜上，主备模块可以切换；ACE模块侧的环网线路端子与股道设备连通，获取设备参数；CI模块侧的环网线路端子与联锁设备连通，向联锁设备发送进站数据。

具体地，本发明实施例中，主备模块的工作方式如下：

一，ACE模块

所述主ACE模块用于按照第一预设周期向所述主CI模块和备CI模块发送所述状态参数，即向两个CI模块都发送报文消息；

所述备ACE模块用于实时获取所述主ACE模块的第一通信参数，即同步主ACE模块的第一通信参数；所述第一通信参数包括所述主ACE模块所发送消息的第一本地序列号以及第一时间戳；

所述备ACE模块还用于获取所述股道设备的第二通信参数；所述第二通信参数包括所述股道设备所发送消息的第二本地序列号以及第二时间戳；第一本地序列号以及第一时间戳，第二本地序列号以及第二时间戳用于在主ACE模块发生故障时，备ACE模块将四者进行比对，快速定位到消息接收序列，继续接收股道设备的消息；以及定位消息发送序列，继续向CI模块发送消息。

二，CI模块

所述主CI模块用于按照第二预设周期向所述联锁设备发送所述进站数据；第二预设周期与第一预设周期可相同也可不同。

所述备CI模块用于实时获取所述主CI模块的第三通信参数；即同步主ACE模块的第三通信参数；所述第三通信参数包括所述主CI模块所发送消息的第三本地序列号以及第三时间戳；

所述备CI模块还用于获取所述ACE模块的第四通信参数；所述第四通信参数包括所述股道设备所发送消息的第四本地序列号以及第四时间戳。第三通信参数、第四时间戳用于在主CI模块发生故障时，备CI模块将二者进行比对，快速定位到消息接收序列，继续接收ACE模块的消息；以及定位消息发送序列，继续向联锁设备发送消息。

具体地，本发明实施例中，备系升为主系后，沿用原安全通信连接，所述主ACE模块发生故障时，所述备ACE模块根据所述第一通信参数以及第二通信参数确定向所述主CI模块和备CI模块待发送的目标状态参数并发送；

所述主CI模块发生故障时，所述备CI模块根据所述第三通信参数以及第四通信参数确定向所述联锁设备待发送的目标进站数据并发送。

可选地，每个CI模块可同时与多台ACE模块建立通信连接，每个ACE仅可同时与一个CI模块建立通信连接。

可选地，参见图3，所述系统还包括交换机与光纤配线架ODF；

所述ACE模块与CI模块分别通过所述光纤通道经由所述交换机通信连接，如图3中交换机R与交换机L。

光纤配线架(Optical Distribution Frame，ODF)具有光缆固定和保护功能、光缆终接功能、调线功能，所述ACE模块通过所述ODF与所述股道设备进行数据交互；所述CI模块通过所述ODF与所述联锁设备进行数据交互。

当所述系统集成在一标准的机柜式结构内时，相较于现有技术中在集中站机械室，继电器的布置通常占据一半以上的空间，计轴通信的使用可减少继电器组合架的布置，减少占用空间，符合信号机械室设备布局的一体化要求，也便于施工及维护，可拓展联锁产品的应用范围。

本发明上述实施例中，通过ACE模块采集至少两个目标股道区段的股道设备上报的设备参数，根据所述设备参数确定所述目标股道区段的状态参数，并将状态参数上报至CI模块；CI模块用于根据所述状态参数，确定所述目标股道区段的进站数据，并将所述进站数据发送至联锁设备；通过每个ACE模块可以处理多个股道区段的设备参数，提高了数据交互系统对自然站的控制范围，减少了自然站的联锁设备布置数量，降低了联锁系统的成本；且通过ACE模块与股道设备之间的计轴通信，实现数据交互系统与继电设备。

以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，比如，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种数据交互系统，其特征在于，包括：通过光纤通道通信连接的计轴评估器ACE模块和计算机联锁CI模块；

其中，所述ACE模块用于获取至少两个目标股道区段的股道设备上报的设备参数，根据所述设备参数确定所述目标股道区段的状态参数，并经由所述光纤通道将所述状态参数发送至所述CI模块；所述状态参数用于指示所述目标股道区段的空闲状态或占用状态；

所述CI模块用于根据所述状态参数，确定所述目标股道区段的进站数据，并将所述进站数据发送至所述目标股道区段的联锁设备。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述股道设备包括ACE设备。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述设备参数至少包括所述ACE设备检测到的起点车轮对数以及终点车轮对数；

所述ACE模块在确定所述起点车轮对数与终点车轮对数一致时，确定所述目标股道区段的状态参数为空闲状态；否则，确定所述目标股道区段的状态参数为占用状态。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述股道设备还包括继电器设备；

所述设备参数还包括：所述继电器设备的采集状态，所述ACE设备的采集状态，以及所述目标股道区段的继电接口通信状态、网络接口通信状态。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述ACE模块根据预设的对应关系以及所述设备参数，确定所述目标股道区段的状态参数；

其中，所述对应关系中包括至少两个包括所述设备参数的参数组合，每个所述参数组合对应一所述状态参数；

每两个所述参数组合中，包括数值不同的同一所述设备参数。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统包括至少两个所述ACE模块以及至少两个所述CI模块；

其中，所述ACE模块包括一主ACE模块和一备ACE模块，所述CI模块包括一主CI模块和一备CI模块。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述主ACE模块用于按照第一预设周期向所述主CI模块和备CI模块发送所述状态参数；

所述备ACE模块用于实时获取所述主ACE模块的第一通信参数；所述第一通信参数包括所述主ACE模块所发送消息的第一本地序列号以及第一时间戳；

所述备ACE模块还用于获取所述股道设备的第二通信参数；所述第二通信参数包括所述股道设备所发送消息的第二本地序列号以及第二时间戳；

所述主CI模块用于按照第二预设周期向所述联锁设备发送所述进站数据；

所述备CI模块用于实时获取所述主CI模块的第三通信参数；所述第三通信参数包括所述主CI模块所发送消息的第三本地序列号以及第三时间戳；

所述备CI模块还用于获取所述ACE模块的第四通信参数；所述第四通信参数包括所述股道设备所发送消息的第四本地序列号以及第四时间戳。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述主ACE模块发生故障时，所述备ACE模块根据所述第一通信参数以及第二通信参数确定向所述主CI模块和备CI模块待发送的目标状态参数并发送；

所述主CI模块发生故障时，所述备CI模块根据所述第三通信参数以及第四通信参数确定向所述联锁设备待发送的目标进站数据并发送。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括交换机与光纤配线架ODF；

所述ACE模块与CI模块分别通过所述光纤通道经由所述交换机通信连接；

所述ACE模块通过所述ODF与所述股道设备进行数据交互；

所述CI模块通过所述ODF与所述联锁设备进行数据交互。