CN112627668B - 一种基于fao系统的防淹门联动控制方法 - Google Patents

一种基于fao系统的防淹门联动控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于FAO系统的防淹门联动控制方法，所述FAO系统包括CI系统，通过CI系统驱动继电器动作，对防淹门系统进行联动控制，包括：当防淹门处于开启且锁闭状态时，CI系统根据所述防淹门系统发送的请求，驱动继电器动作，控制防淹门进入关门请求有效状态；当防淹门处于关门请求有效状态时，如果防淹门满足关门条件，CI系统驱动继电器动作，使防淹门进入关门过程，控制防淹门进入关门状态。本发明能够使用CI系统和ZC系统相结合的方式对防淹门进行联动控制，确保条件不满足时防淹门不会启动关闭，保证了对列车的安全防护，提高了防淹门在联动控制过程中的安全性，提高系统的可靠性和可用性。

Description

一种基于FAO系统的防淹门联动控制方法
技术领域
本发明的实施例一般涉及轨道交通领域，并且更具体地，涉及一种基于FAO系统的防淹门联动控制方法。
背景技术
城市地铁线路穿越河流或湖泊等水域时，为了防止地铁隧道因突发破裂导致水流涌进隧道并扩大到地铁车站范围，须在进出水域两端隧道的适当位置设置防淹门。为了在防淹门区域灾害情况下保证列车与乘客的绝对安全，防淹门系统与地铁信号系统设置接口，实现列车控制与防淹门控制的联动功能。
现有防淹门联动控制方案为，排列经过防淹门的进路时，CI(ComputerInterlocking,计算机联锁系统)连续检查防淹门的状态，只有当防淹门处于“开启且锁闭”状态时，CI系统才允许设置进路，否则进路不能办理。若已经办理的进路内方防淹门状态不为“开启且锁闭”，则进路防护信号机自动关闭。
目前，信号系统允许防淹门关闭的条件为防淹门所在区域无车占用；而该区域通常为两个车站的区域，范围较大，如果此时列车刚刚越过防淹门，且车尾还在该区域内，则防淹门无法及时关闭。如果防淹门的防护信号机关闭时列车未进入接近区段，则进路将被解锁，如果此时列车速度较快，有可能冒进信号，解锁进路存在安全风险；而当列车已经冒进信号，信号系统无法发出允许关闭防淹门信息。如果防淹门的防护信号机关闭时，列车已经进入接近区段，需要经过t秒延时判断列车是否越过信号机，如果未越过信号机，则进路立即解锁，此时列车可能更加接近防淹门，关闭防淹门的风险更高，或可能因为列车已进入防淹门所在区域而使防淹门无法关闭。
综上，现有的信号系统在与防淹门系统联动时，存在防淹门无法及时关闭的风险及缺陷，增加了发生水灾时列车的风险，使系统的可靠性和可用性不高。
发明内容
根据本发明的实施例，提供了一种基于FAO系统的防淹门联动控制方法，其中，所述FAO系统包括CI系统，通过所述CI系统驱动继电器动作，对防淹门系统进行联动控制，所述方法包括：
当所述防淹门处于开启且锁闭状态时，所述CI系统根据所述防淹门系统发送的请求，驱动继电器动作，控制所述防淹门进入关门请求有效状态；
当所述防淹门处于关门请求有效状态时，如果所述防淹门满足关门条件，所述CI系统驱动继电器动作，使所述防淹门进入关门过程，控制所述防淹门进入关门状态。
进一步地，所述继电器包括第一继电器、第二继电器和第三继电器；
所述第一继电器为防淹门完全开启且锁闭继电器，每樘防淹门对应一个第一继电器，其包括第一状态和第二状态，所述第一状态为吸起且为常态，所述第二状态为落下且为非常态；当所述第一继电器处于第一状态时，对应的防淹门处于开启且锁闭状态；当所述第一继电器处于第二状态时，对应的防淹门处于非开启且锁闭状态；
所述第二继电器为防淹门关闭请求继电器，每樘防淹门对应一个第二继电器，其包括第一状态和第二状态，所述第一状态为吸起且为非常态，所述第二状态为下落且为常态；当所述第二继电器处于第一状态时，对应的防淹门处于关门请求有效状态，当所述第二继电器处于第二状态时，对应的防淹门处于无关门请求状态；
所述第三继电器为允许关闭防淹门继电器，每樘防淹门对应一个第三继电器，其包括第一状态和第二状态，所述第一状态为吸起且为非常态，所述第二状态为下落且为常态；当所述第三继电器处于第一状态时，对应的防淹门处于允许关门状态，当所述第三继电器处于第二状态时，对应的防淹门处于不允许关门状态。
进一步地，所述CI系统采集第一继电器为第一状态，判断防淹门处于开启且锁闭状态；
当所述防淹门处于开启且锁闭状态时，接收防淹门系统发送的关门请求，触发第二继电器执行第一动作；如果有效采集到所述第二继电器处于第一状态，所述防淹门进入关门请求有效状态；
在关门请求有效状态下，如果所述防淹门满足关门条件，则发送允许关门消息，触发第三继电器执行第一动作，向所述防淹门系统发送及回采所述第三继电器的状态信号，所述防淹门进入允许关门状态；否则，不动作；
当所述防淹门处于允许关门状态时，如果采集到所述第一继电器为第二状态，所述防淹门进入关门中状态；所述第一继电器的第二状态由所述防淹门启动解锁动作，触发第一继电器执行第二动作进入；
如果持续采集到所述第一继电器为第二状态，判断所述防淹门处于非开启且锁闭状态；在此状态下，如果持续采集到第二继电器为第二状态，触发所述第三继电器执行第二动作，所述防淹门进入关闭状态。
进一步地，当所述防淹门处于关门请求有效状态时，如果采集到第一继电器为第二状态，则所述防淹门进入关门请求异常状态；
当所述防淹门处于关门请求异常状态时，如果有效采集到第一继电器为第一状态，则所述防淹门返回开启且锁闭状态。
进一步地，当所述防淹门处于允许关门状态时，如果采集到所述第三继电器处于第二状态，或采集到第二继电器处于第二状态，触发所述第三继电器执行第二动作，并进入第二状态，则所述防淹门进入允许关门异常状态；
当所述防淹门处于允许关门异常状态时，如果有效采集到第一继电器为第一状态，则所述防淹门返回开启且锁闭状态。
进一步地，还包括：
当所述防淹门进入允许关门状态时，启动关门有效时间；所述关门有效时间的时间长度大于所述防淹门关门所需时间，且以所述第三继电器执行第一动作触发计时开始；
当所述关门有效时间计时结束时，所述防淹门不为关闭状态，则停止向防淹门系统发送允许关门消息，所述防淹门进入关门异常状态；如果接收到防淹门系统发送的再次关门请求，判断所述防淹门是否满足关门条件，如果是，则发送允许关门消息，所述防淹门进入再次关门状态；
当所述防淹门处于再次关门状态时，如果CI系统持续采集到的第二继电器处于第二状态，则触发第三继电器执行第二动作，所述防淹门进入关闭状态。
进一步地，所述判断所述防淹门是否满足关门条件，包括：
当CI系统与ZC系统通信正常时，如果所述防淹门所在区段被占用，则所述防淹门不满足关门条件；如果所述防淹门所在区域空闲，CI系统向ZC系统发送防淹门关闭请求，触发ZC系统进行是否允许关门判断，并接收到ZC系统的允许关门信息，则所述防淹门满足关门条件；
当CI系统与ZC系统通信中断时，如果所述防淹门所在区段和接近区段被占用，则所述防淹门不满足关门条件。
进一步地，所述是否允许关门判断，包括：
当防淹门处于下一条进路中，且处于开启且锁闭状态时，CI系统发送给ZC系统的防淹门开启且锁闭状态有效，触发ZC系统向ATP系统发送第一移动授权，使列车可以越过该防淹门；此时判断CI系统向ZC系统发送的关门请求是否有效，如果有效，则触发ZC系统继续判断列车与防淹门的距离是否大于接近距离，如果大于，则ZC系统向CI系统发送允许关门消息；如果不大于，则禁止ZC系统向CI系统发送允许关门消息；如果无效，则不触发ZC系统对防淹门与列车距离的判断；
当防淹门处于下一条进路中，且处于非开启且锁闭状态时，CI系统发送给ZC系统的防淹门开启且锁闭状态无效，触发ZC系统向ATP系统发送第二移动授权，禁止列车越过所述防淹门所在进路的起始位置；
当防淹门处于当前进路中，且处于非开启且锁闭状态时，CI系统发送给ZC系统的防淹门开启且锁闭状态无效，触发ZC系统向ATP系统发送空移动授权，使列车紧急制动。
进一步地，当所述CI系统发送给ZC系统的状态无效时，如果当前列车处于一对防淹门之间，则列车保持当前行驶状态，驶过下一樘防淹门，并且在车尾包络越过所述防淹门时，触发ZC系统向CI系统发送允许关门消息。
进一步地，CI系统根据所述防淹门所在区段与进路的位置关系及所述防淹门的状态，生成对办理进路、锁闭进路、开放进路、保持开放进路的执行逻辑，包括：
当所述防淹门所在区段为普通进路内方区段或引导进路内方区段时，如果所述防淹门的状态不为开启且锁闭状态，或不满足第一条件，则不能执行办理进路、锁闭进路、开放进路、保持开放进路；
当所述防淹门所在区段处于普通进路保护区段内时，且在FAO模式下，所述防淹门的状态与第一条件不影响执行办理进路、锁闭进路、开放进路、保持开放进路；如果在后备模式下，如果所述防淹门的状态不为开启且锁闭状态，或不满足第一条件，则不能执行开放进路和保持开放进路；但所述防淹门的状态与第一条件不影响执行办理进路和锁闭进路；
当所述防淹门所在区段处于引导进路保护区段内时，所述防淹门的状态与第一条件不影响执行办理进路、锁闭进路、开放进路、保持开放进路；
当所述防淹门所在区段处于普通进路保护区段内或引导进路保护区段内时，如果所述防淹门的状态为开启且锁闭状态且满足第一条件，则CI系统向ZC系统发送保护区段具备可靠状态信息，触发所在的保护区段进入允许建立并锁闭状态；否则，CI系统向ZC系统发送保护区段不具备可靠状态信息，判断所在的保护区段是否已建立，如果已建立保护区段，则当前保护区段保持锁闭状态；如果未建立保护区段，则保护区段无法建立并锁闭；
所述第一条件为第二继电器和第三继电器均为第二状态
应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本发明的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
本发明基于FAO系统线路特点进行设计，使用CI系统和ZC系统相结合的方式对防淹门进行联动控制，并通过ATS系统进行过程监控；使用更加科学和严密的状态流程对防淹门进行安全控制，使得关门条件和时机能够被更精确的计算和把控，确保条件不满足时防淹门不会启动关闭，保证了对列车的安全防护，提高了防淹门在联动控制过程中的安全性，解决现有方案中存在的风险以及缺陷，提高系统的可靠性和可用性。
附图说明
结合附图并参考以下详细说明，本发明各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
图1示出了根据本发明的实施例的继电器的接口电路示意图；
图2示出了根据本发明的实施例的基于FAO系统的防淹门联动控制方法的示意图；
图3示出了根据本发明的实施例的基于FAO系统的防淹门联动控制方法的流程图；
图4示出了根据本发明的实施例的防淹门状态流转示意图；
图5示出了根据本发明的实施例的关门有效时间超时判断逻辑流程图；
图6示出了根据本发明的实施例的是否允许关门的判断逻辑流程图；
图7示出了根据本发明的实施例的是否允许关门判断场景1示意图；
图8示出了根据本发明的实施例的是否允许关门判断场景2示意图；
图9示出了根据本发明的实施例的是否允许关门判断场景3示意图；
其中，S1、S2、S3分别为三条进路的起始位置，FG为防淹门，1为开启且锁闭状态，2为关门请求有效状态、3为允许关门状态，4为关门中状态，5为门关闭状态，6为关门请求异常状态，7为允许关门异常状态，8为关门异常状态，9为关门异常等待状态，10为再次请求有效状态，11为再次关门状态。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本发明保护的范围。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本发明中，基于FAO系统线路特点进行设计，使用CI系统和ZC系统相结合的方式对防淹门进行联动控制，并通过ATS(Automatic Train Supervision，列车自动监控)系统进行过程监控；使用更加科学和严密的状态流程对防淹门进行安全控制，使得关门条件和时机能够被更精确的计算和把控，确保条件不满足时防淹门不会启动关闭，保证了对列车的安全防护，提高了防淹门在联动控制过程中的安全性，解决现有方案中存在的风险以及缺陷，提高系统的可靠性和可用性。
所述FAO系统为全自动运行系统(Fully Automatic Operation)，是基于现代计算机、通信、控制和系统集成等技术实现列车运行全过程自动化的新一代城市轨道交通系统。
所述CI系统为计算机联锁系统(Computer Interlocking)，作为所述FAO系统的子系统，能够实现列车进路建立、锁闭和解锁，实现信号机、道岔等信号设备的控制和监督，保证行车安全。
如图1所示，所述CI系统与防淹门系统采用继电接口方式连接，接口电路的设计采用双断继电器设计，起到安全保障作用。接口电路中包括第一继电器：防淹门完全开启且锁闭继电器(简称：KSJ)、第二继电器：防淹门关闭请求继电器(简称：GQJ)以及第三继电器：允许关闭防淹门继电器(简称：YGJ)。
所述防淹门完全开启且锁闭继电器(KSJ)用于控制防淹门的开启且锁闭状态，常态为吸起，即当所述KSJ处于“吸起”状态时，防淹门完全开启且锁闭；当所述KSJ处于“落下”状态时，对应的防淹门处于非开启且锁闭状态。每樘防淹门对应一个KSJ，且为前后双节点采集。
所述防淹门关闭请求继电器(GQJ)为前后双节点采集，每樘防淹门对应一个GQJ，常态为落下，即防淹门在常规保持开启且锁闭状态，未收到关门请求时，GQJ处于“落下”状态，此时对应的防淹门处于“无关门请求”状态。GQJ处于“吸起”状态时，对应的防淹门处于“关门请求有效”状态。
所述允许关闭防淹门继电器(YGJ)仅前节点采集，每樘防淹门驱动一个YGJ，且CI系统回采自身驱动的YGJ；常态为落下，即在防淹门处于常规状态“落下”时，对应的防淹门处于“不允许关门”状态；在防淹门处于“吸起”状态时，对应的防淹门处于“允许关门”状态。
图2示出了本发明实施例的基于FAO系统的防淹门联动控制方法的示意图。
所述FAO系统包括CI系统，通过所述CI系统驱动继电器动作，对防淹门系统进行联动控制。
防淹门联动控制方法是基于FAO系统实现的，且应用于所述CI系统中，包括：
S201、当所述防淹门处于开启且锁闭状态时，所述CI系统根据所述防淹门系统发送的请求，驱动继电器动作，控制所述防淹门进入关门请求有效状态。
S202、当所述防淹门处于关门请求有效状态时，如果所述防淹门满足关门条件，所述CI系统驱动继电器动作，使所述防淹门进入关门过程，控制所述防淹门进入关门状态。
图3示出了根据本发明的实施例的基于FAO的防淹门联动控制方法的流程图；图4示出了根据本发明实施例的防淹门状态流转示意图。
S301、采集第一继电器为第一状态，判断防淹门处于开启且锁闭状态；
所述第一继电器即防淹门完全开启且锁闭继电器(KSJ)，第一状态为“吸起”状态。当CI系统采集到KSJ处于“吸起”状态时，判断出此时防淹门的状态为“1-开启且锁闭”状态，此状态为常规状态。
S302、接收防淹门系统发送的关门请求，触发第二继电器执行第一动作；如果有效采集到所述第二继电器处于第一状态，所述防淹门进入关门请求有效状态。
所述第二继电器即防淹门关闭请求继电器(GQJ)；继电器的第一状态为“吸起”状态，第二状态为“落下”状态；第一动作为“吸起”动作，第二动作为“落下”动作。
当所述防淹门的状态为“1-开启且锁闭”状态时，防淹门系统向CI系统发送“防淹门关闭请求”，驱动GQJ执行吸起动作；此时CI系统采集到GQJ处于“吸起”状态，且所述采集为有效采集，则所述防淹门进入“2-关门请求有效”状态。所述有效采集表示连续采集t个周期，t可以根据需要进行配置。如果所述防淹门处于“1-开启且锁闭”状态，且CI系统未收到“防淹门关闭请求”，则防淹门保持在“1-开启且锁闭”状态。
执行完S302过程后，所述防淹门的状态由“1-开启且锁闭”状态进入到“2-关门请求有效”状态。
在本实施例中，作为上述过程中存在异常的处理方式，可选的，当所述防淹门处于“关门请求有效”状态时，如果CI系统采集到第一继电器KSJ为第二状态，即“落下”状态，则所述防淹门进入“6-关门请求异常”状态。
当所述防淹门处于“6-关门请求异常”状态时，如果有效采集到第一继电器KSJ为第一状态，即“吸起”状态，则所述防淹门回到“1-开启且锁闭”状态。
S303、在关门请求有效状态下，如果所述防淹门满足关门条件，则发送允许关门消息，触发第三继电器执行第一动作，向所述防淹门系统发送及回采所述第三继电器的状态信号，所述防淹门进入允许关门状态；否则，不动作。
当所述防淹门处于“2-关门请求有效”状态时，如果防淹门要进入“3-允许关门”状态，首先需要判断所述防淹门是否满足关门条件。所述关门条件包括：
首先判断CI系统与ZC系统通信是否正常。所述ZC系统为区域控制器(ZoneController)，是基于CBTC的信号系统的核心组成部分，属于地面设备的一部分。其将一条线路分为若干个控制区域，每个控制区域由一个区域控制器负责。在负责的区域内ZC负责给列车提供移动授权(Movement Authority以下简称MA)告知列车允许前进的最远距离。
当CI系统与ZC系统通信正常时，如果所述防淹门所在区段被占用，则所述防淹门不满足关门条件。如果所述防淹门所在区域未被占用，则CI系统向ZC系统发送“防淹门关闭请求”，“防淹门关闭请求”会触发ZC系统进行是否允许关门判断，如果判断允许关门，则ZC系统向CI系统发送“允许关闭防淹门”信号，此时所述防淹门即满足关门条件；如果判断不允许关门，则禁止发送“允许关闭防淹门”信号。
当CI系统与ZC系统通信中断时，如果所述防淹门所在区段和接近区段被占用，则所述防淹门不满足关门条件。如果所述防淹门所在区域空闲和接近区段未被占用，则CI系统向ZC系统发送“防淹门关闭请求”，“防淹门关闭请求”会触发ZC系统进行是否允许关门判断，如果判断允许关门，则ZC系统向CI系统发送“允许关闭防淹门”信号，此时所述防淹门即满足关门条件；如果判断不允许关门，则禁止发送“允许关闭防淹门”信号。
进一步地，如图6所示，所述是否允许关门判断，可以在分为下述三种场景进行分析，包括：
场景1：如图7所示，当防淹门FG处于下一条进路S1～S2中，且处于开启且锁闭状态时，CI系统发送给ZC系统的防淹门开启且锁闭状态，即“防淹门开启且锁闭码位”有效，触发ZC系统向ATP(Automatic Train Protection，列车自动防护)系统发送第一移动授权，使列车MA可以越过该防淹门，下一条进路的起始位置S1处的防护信号机状态为可通行；此时判断CI系统向ZC系统发送的关门请求，即“防淹门申请关闭码位”是否有效，如果有效，则触发ZC系统计算列车与防淹门的距离是否大于接近距离，所述接近距离一般为列车最大速度紧急制动距离；如果大于，则ZC系统向CI系统发送允许关门消息，即“防淹门允许关闭码位”有效；如果不大于，则禁止ZC系统向CI系统发送允许关门消息；如果无效，则不触发ZC系统对防淹门与列车距离的判断。通过对列车与防淹门的距离与接近距离大小的判断，能够根据列车的车速和距离精确判断出列车是否存在与防淹门碰撞的风险，根据风险进行解锁进路。
场景2：如图8所示，当防淹门FG处于下一条进路S1～S2中，且所述防淹门的状态不为“1-开启且锁闭”时，CI系统发送给ZC系统的“防淹门开启且锁闭码位”无效，触发ZC系统向ATP系统发送第二移动授权，禁止列车越过所述防淹门所在进路的起始位置S1；由此防止列车通过防淹门，造成安全风险。
场景3：如图9所示，当防淹门FG处于当前进路S3～S2中，且所述防淹门的状态不为“1-开启且锁闭”时，CI系统发送给ZC系统的“防淹门开启且锁闭码位”无效，触发ZC系统向ATP系统发送空移动授权，当列车系统收到空移动授权时，控制列车紧急制动。此时说明列车所在进路S3～S2中的防淹门FG为关闭状态或正在关闭过程中，需要立即紧急制动，以免列车与防淹门相撞，造成严重事故。
在上述过程中，当CI系统发送给ZC系统的“防淹门开启且锁闭码位”无效时，如果列车位于一对防淹门之间，则ZC系统不会向CI发送“防淹门允许关闭码位”有效，列车MA可以越过下一樘防淹门；当ZC系统计算车位包络已经越过防淹门时，则向CI系统发送“防淹门允许关闭码位”有效。由此保证列车能够顺利通过区段内的一对防淹门，降低存在的风险，提高安全性、可靠性和可用性。
经过上述对防淹门是否满足关门条件的判断，能够更加科学和严密的对防淹门的状态流程进行安全控制，使得防淹门的关门条件能够被精确的判断和把控，确保条件不满足时，防淹门不会启动关闭，而条件满足时防淹门能够及时关闭，保证了对列车的安全防护。
通过上述关门条件判断，当所述防淹门满足关门条件时，则ZC系统会向CI系统发送“允许关闭防淹门”信号，CI系统接收到“允许关闭防淹门”信号后，发送给ZC系统的“防淹门开启且锁闭码位”为“非开启且锁闭”，该码位同时驱动YGJ执行“吸起”动作，防淹门进入“3-允许关门”状态。CI系统持续回采YGJ的状态，持续对关门条件进行判断。如果关门条件不满足，立即驱动YGJ执行“落下”动作，停止关门动作。
执行完S303过程后，所述防淹门的状态由“2-关门请求有效”状态进入到“3-允许关门”状态。
在本实施例中，作为上述S303过程中存在异常的处理方式，可选的，当所述防淹门处于“3-允许关门”状态时，如果CI系统采集到GQJ处于“落下”状态，则驱动YGJ执行“落下”动作，并进入“7-允许关门异常”状态。当CI直接采集到YGJ处于“落下”状态时，进入“7-允许关门异常”状态。执行该过程后，所述防淹门从“3-允许关门”状态进入到“7-允许关门异常”状态。
当所述防淹门处于“7-允许关门异常”状态时，如果CI系统重新有效采集到KSJ为“吸起”状态，则所述防淹门回到“1-开启且锁闭”状态。
上述异常处理方式描述了防淹门由“3-允许关门”状态进入到“7-允许关门异常”状态过程中存在的异常逻辑，当出现异常情况时，能够根据异常处理逻辑进行防淹门状态转移，实现了防淹门的联动控制，提高了联动控制的安全性，解决了现有方案中存在的风险和缺陷，提高了系统的可靠性和可用性。
S304、当所述防淹门处于“允许关门”状态时，如果采集到所述第一继电器为第二状态，所述防淹门进入关门中状态；所述第一继电器的第二状态由所述防淹门启动解锁动作，触发第一继电器执行第二动作进入。
在S303中，防淹门系统采集到YGJ处于“吸起”状态，此时操作人员可以关闭防淹门。防淹门解锁后立即驱动KSJ执行“落下”动作，防淹门启动关闭。当CI系统采集到KSJ处于“落下”状态时，发送给ATS/现地工作站的“防淹门开启且锁闭码位”为“非开启且锁闭”，并进入“4-关门中”状态。执行完S304过程后，所述防淹门由“3-允许关门”状态进入到“4-关门中”状态。
S305、如果持续采集到所述第一继电器为第二状态，判断所述防淹门处于非开启且锁闭状态；在此状态下，如果持续采集到第二继电器为第二状态，触发所述第三继电器执行第二动作，所述防淹门进入关闭状态。
所述持续采集指连续采集一段时间，一段时间可以为T秒，T可根据需要进行配置。
当所述防淹门处于“4-关门中”状态时，防淹门执行关闭过程直至完成关闭。在此过程中，CI系统持续采集到KSJ处于“落下”状态，判断防淹门处于“非开启且锁闭”状态。当CI系统采集到GQJ处于“落下”状态时，将驱动YGJ执行“落下”动作，同时防淹门进入“5-门关闭”状态，表示防淹门已经关闭。执行完S305过程后，所述防淹门由“4-关门中”状态进入到“5-门关闭”状态。至此，S301～S305执行了整个关闭防淹门的逻辑过程。
在所述防淹门进入“5-门关闭”状态后，防淹门系统何时开启防淹门以及开启过程不受CI控制，仅当CI系统重新有效采集到KSJ执行“吸起”动作时，防淹门回到“1-开启且锁闭”状态。
本发明，使用有限状态机和闭环控制的方式对防淹门联动控制进行设计和描述，包括各种异常状态的设计，对异常流程进行防护和处理。CI系统内部将防淹门控制逻辑与进路控制逻辑进行解耦设计，使用各自的逻辑状态转移流程，降低模块间的耦合性。
作为本发明的一种实施例，如图5所示，方法还包括通过关门有效时间的超时判断，对所述防淹门进行进一步控制：
S401、当所述防淹门进入允许关门状态时，启动关门有效时间；所述关门有效时间的时间长度大于所述防淹门关门所需时间，且以所述第三继电器执行第一动作触发计时开始。
当所述防淹门进入“3-允许关门”状态时，启动关门有效时间Tclose，以所述YGJ执行“吸起”动作触发计时开始，所述防淹门执行关门过程。在关门过程中，CI系统持续检查关门条件是否满足，如果关门条件不满足，CI系统立即驱动YGJ执行“落下”动作。
CI系统驱动YGJ执行“吸起”动作，YGJ保持“吸起”状态存在一定的有效时间，这个有效时间即为关门有效时间Tclose，关门有效时间Tclose可以根据数据进行配置，且关门有效时间Tclose大于关门所需的时间。在ATS/现地工作站界面对关门有效时间Tclose有倒计时显示。
S402、当所述关门有效时间计时结束时，CI系统驱动YGJ执行“落下”动作，防淹门系统采集到YGJ处于“落下”状态，将停止关门动作。此时如果所述防淹门不为关闭状态，则停止向防淹门系统发送允许关门消息，所述防淹门进入关门异常状态；如果接收到防淹门系统发送的再次关门请求，判断所述防淹门是否满足关门条件，如果是，则发送允许关门消息，所述防淹门进入再次关门状态。
S403、当所述防淹门处于再次关门状态时，如果CI系统持续采集到的第二继电器处于第二状态，则触发第三继电器执行第二动作，所述防淹门进入关闭状态。
在上述S402～S403过程中，当关门有效时间Tclose倒计时结束即表示超过有效时间，此时CI系统驱动YGJ执行“落下”动作；若此时所述防淹门还未完成关闭，则需要防淹门系统重新向CI系统发送“防淹门关门请求”。例如，具体操作方式可以将关门请求开关置为“未请求”一定时间，例如将一定时间设置为3秒钟，到达预设时间后，再将关门请求开关置为“请求”状态。
作为本发明的一种实施例，在执行S402～S403的过程中，防淹门状态流转过程如下：
当所述关门有效时间计时结束时，CI系统驱动YGJ执行“落下”动作，如果此时防淹门已关闭，则防淹门关闭完成，所述防淹门状态为“5-门关闭状态”；如果此时防淹门未关闭，则防淹门由“4-关门中”状态进入“8-关门异常”状态。
当所述防淹门处于“8-关门异常”状态时，如果CI持续采集到GQJ处于“落下”状态，则认为防淹门系统发送“取消关门请求”，所述防淹门进入“9-关门异常等待”状态。
当所述防淹门处于“9-关门异常等待”状态，如果CI持续采集到GQJ处于“吸起”状态，则认为防淹门系统重新向CI系统发送“防淹门关门请求”，所述防淹门进入“10-再次请求有效”状态。
当所述防淹门处于“10-再次请求有效”状态，且关门条件满足时，CI系统发出“允许关闭防淹门”信号，驱动YGJ执行“吸起”动作，防淹门进入“11-再次关门”状态。
当所述防淹门处于“11-再次关门”状态时，如果所述关门有效时间计时结束，此时防淹门已关闭，则防淹门关闭完成，所述防淹门状态为“5-门关闭状态”；如果此时防淹门未关闭，则CI系统驱动YGJ执行“落下”动作，所述防淹门进入“8-关门异常”状态。
作为上述S401～S403过程中的异常情况，如果是人为提前将关门请求开关置为“未请求”，则当CI持续采集到GQJ处于“落下”状态时，所述防淹门同样会进入“5-门关闭”状态，而实际上此时防淹门可能还未完全关闭。当此异常情况发生时，如果此时再将关门请求开关置为“请求”状态，当CI系统持续采集到GQJ处于“吸起”状态后，防淹门进入“10-再次请求有效”状态。按照防淹门处于“10-再次请求有效”状态的判断逻辑执行。
作为本发明的一种实施例，通过防淹门的状态对办理进路、锁闭进路、开放进路、保持开放进路的执行逻辑进行判断；CI系统根据所述防淹门所在区段与进路的位置关系及所述防淹门的状态，生成对办理进路、锁闭进路、开放进路、保持开放进路的执行逻辑，包括：
当所述防淹门所在区段为普通进路内方区段时，如果所述防淹门的状态不为开启且锁闭状态，或不满足第一条件，则不能执行办理进路、锁闭进路、开放进路、保持开放进路。即，当所述防淹门所在区段为普通进路内方区段时，如果所述防淹门的状态为开启且锁闭状态，且第二继电器GQJ和第三继电器YGJ均为“落下”状态，检查条件满足，此时若进路未办理则能够办理进路，若进路处于已办理未锁闭阶段则可以锁闭，若进路处于已锁闭未开放阶段则可以开放信号，若进路处于已开放阶段则信号可以保持开放；否则，上述各阶段不满足条件，禁止进行对应状态流转。当所述防淹门所在区段处于普通进路保护区段内时，如果是后备模式下，不影响进路的办理和锁闭，当所述防淹门的状态为开启且锁闭状态，且第二继电器GQJ和第三继电器YGJ均为“落下”状态，检查条件满足，若进路处于已锁闭未开放阶段则可以开放信号，若进路处于已开放阶段则信号可以保持开放；如果是FAO模式下，无需检查条件，即所述防淹门的状态为开启且锁闭状态，且第二继电器GQJ和第三继电器YGJ均为“落下”状态，不影响进路的办理、锁闭、开放以及保持开放。
当所述防淹门所在区段为引导进路内方区段时，如果所述防淹门的状态为开启且锁闭状态，且第二继电器GQJ和第三继电器YGJ均为“落下”状态，逻辑检查条件满足，此时若引导进路未办理则能够办理引导进路、若引导进路处于已办理未锁闭阶段则可以锁闭、若引导进路处于已锁闭未开放阶段则可以开放信号、若引导进路处于已开放阶段则信号可以保持开放，否则，上述各阶段不满足条件，禁止进行对应状态流转；当所述防淹门所在区段处于引导进路保护区段内时，不影响引导进路的办理、锁闭、开放以及保持开放。
当所述防淹门所在区段处于普通进路或引导进路保护区段内时，如果所述防淹门的状态为开启且锁闭状态，且第二继电器GQJ和第三继电器YGJ均为“落下”状态，检查条件满足，保护区段可以建立并锁闭，向ZC系统发送保护区段“具备可靠状态”信息，否则，保护区段禁止建立、已建立的保护区段不自动解锁，向ZC发送保护区段“不具备可靠状态”信息。
当所述防淹门所在区段处于普通进路保护区段内或引导进路保护区段内时，如果所述防淹门的状态为开启且锁闭状态且满足第一条件，则CI系统向ZC系统发送保护区段具备可靠状态信息，触发所在的保护区段进入允许建立并锁闭状态；否则，CI系统向ZC系统发送保护区段不具备可靠状态信息，判断所在的保护区段是否已建立，如果已建立保护区段，则当前保护区段不能自动解锁；如果未建立保护区段，则禁止建立保护区段。
根据本发明的实施例，基于FAO线路特点进行设计，使用CI系统和ZC系统相结合的方式对防淹门进行联动控制，并通过ATS系统进行过程监控；使用更加科学和严密的状态流程对防淹门进行安全控制，使得关门条件和时机能够被更精确的计算和把控，确保条件不满足时防淹门不会启动关闭，保证了对列车的安全防护，提高了防淹门在联动控制过程中的安全性，解决现有方案中存在的风险以及缺陷，提高系统的可靠性和可用性。

Claims (8)

1.一种基于FAO系统的防淹门联动控制方法，其特征在于，所述FAO系统包括CI系统，通过所述CI系统驱动继电器动作，对防淹门系统进行联动控制，包括：
当所述防淹门处于开启且锁闭状态时，所述CI系统根据所述防淹门系统发送的请求，驱动继电器动作，控制所述防淹门进入关门请求有效状态；
当所述防淹门处于关门请求有效状态时，如果所述防淹门满足关门条件，所述CI系统驱动继电器动作，使所述防淹门进入关门过程，控制所述防淹门进入关门状态；其中，判断所述防淹门是否满足关门条件，包括：
当CI系统与ZC系统通信正常时，如果所述防淹门所在区段被占用，则所述防淹门不满足关门条件；如果所述防淹门所在区域空闲，CI系统向ZC系统发送防淹门关闭请求，触发ZC系统进行是否允许关门判断，并接收到ZC系统的允许关门信息，则所述防淹门满足关门条件；当CI系统与ZC系统通信中断时，如果所述防淹门所在区段和接近区段被占用，则所述防淹门不满足关门条件；
所述是否允许关门判断，包括：
当防淹门处于下一条进路中，且处于开启且锁闭状态时，CI系统发送给ZC系统的防淹门开启且锁闭状态有效，触发ZC系统向ATP系统发送第一移动授权，使列车可以越过该防淹门；此时判断CI系统向ZC系统发送的关门请求是否有效，如果有效，则触发ZC系统继续判断列车与防淹门的距离是否大于接近距离，如果大于，则ZC系统向CI系统发送允许关门消息；如果不大于，则禁止ZC系统向CI系统发送允许关门消息；如果无效，则不触发ZC系统对防淹门与列车距离的判断；
当防淹门处于下一条进路中，且处于非开启且锁闭状态时，CI系统发送给ZC系统的防淹门开启且锁闭状态无效，触发ZC系统向ATP系统发送第二移动授权，禁止列车越过所述防淹门所在进路的起始位置；
当防淹门处于当前进路中，且处于非开启且锁闭状态时，CI系统发送给ZC系统的防淹门开启且锁闭状态无效，触发ZC系统向ATP系统发送空移动授权，使列车紧急制动。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述继电器包括第一继电器、第二继电器和第三继电器；
所述第一继电器为防淹门完全开启且锁闭继电器，每樘防淹门对应一个第一继电器，其包括第一状态和第二状态，所述第一状态为吸起且为常态，所述第二状态为落下且为非常态；当所述第一继电器处于第一状态时，对应的防淹门处于开启且锁闭状态；当所述第一继电器处于第二状态时，对应的防淹门处于非开启且锁闭状态；
所述第二继电器为防淹门关闭请求继电器，每樘防淹门对应一个第二继电器，其包括第一状态和第二状态，所述第一状态为吸起且为非常态，所述第二状态为下落且为常态；当所述第二继电器处于第一状态时，对应的防淹门处于关门请求有效状态，当所述第二继电器处于第二状态时，对应的防淹门处于无关门请求状态；
所述第三继电器为允许关闭防淹门继电器，每樘防淹门对应一个第三继电器，其包括第一状态和第二状态，所述第一状态为吸起且为非常态，所述第二状态为下落且为常态；当所述第三继电器处于第一状态时，对应的防淹门处于允许关门状态，当所述第三继电器处于第二状态时，对应的防淹门处于不允许关门状态。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述CI系统采集第一继电器为第一状态，判断防淹门处于开启且锁闭状态；
当所述防淹门处于开启且锁闭状态时，接收防淹门系统发送的关门请求，触发第二继电器执行第一动作；如果有效采集到所述第二继电器处于第一状态，所述防淹门进入关门请求有效状态；
在关门请求有效状态下，如果所述防淹门满足关门条件，则发送允许关门消息，触发第三继电器执行第一动作，向所述防淹门系统发送及回采所述第三继电器的状态信号，所述防淹门进入允许关门状态；否则，不动作；
当所述防淹门处于允许关门状态时，如果采集到所述第一继电器为第二状态，所述防淹门进入关门中状态；所述第一继电器的第二状态由所述防淹门启动解锁动作，触发第一继电器执行第二动作进入；
如果持续采集到所述第一继电器为第二状态，判断所述防淹门处于非开启且锁闭状态；在此状态下，如果持续采集到第二继电器为第二状态，触发所述第三继电器执行第二动作，所述防淹门进入关闭状态。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述防淹门处于关门请求有效状态时，如果采集到第一继电器为第二状态，则所述防淹门进入关门请求异常状态；
当所述防淹门处于关门请求异常状态时，如果有效采集到第一继电器为第一状态，则所述防淹门返回开启且锁闭状态。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述防淹门处于允许关门状态时，如果采集到所述第三继电器处于第二状态，或采集到第二继电器处于第二状态，触发所述第三继电器执行第二动作，并进入第二状态，则所述防淹门进入允许关门异常状态；
当所述防淹门处于允许关门异常状态时，如果有效采集到第一继电器为第一状态，则所述防淹门返回开启且锁闭状态。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述防淹门进入允许关门状态时，启动关门有效时间；所述关门有效时间的时间长度大于所述防淹门关门所需时间，且以所述第三继电器执行第一动作触发计时开始；
当所述关门有效时间计时结束时，所述防淹门不为关闭状态，则停止向防淹门系统发送允许关门消息，所述防淹门进入关门异常状态；如果接收到防淹门系统发送的再次关门请求，判断所述防淹门是否满足关门条件，如果是，则发送允许关门消息，所述防淹门进入再次关门状态；
当所述防淹门处于再次关门状态时，如果CI系统持续采集到的第二继电器处于第二状态，则触发第三继电器执行第二动作，所述防淹门进入关闭状态。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述CI系统发送给ZC系统的状态无效时，如果当前列车处于一对防淹门之间，则列车保持当前行驶状态，驶过下一樘防淹门，并且在车尾包络越过所述防淹门时，触发ZC系统向CI系统发送允许关门消息。
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，CI系统根据所述防淹门所在区段与进路的位置关系及所述防淹门的状态，生成对办理进路、锁闭进路、开放进路、保持开放进路的执行逻辑，包括：
当所述防淹门所在区段为普通进路内方区段或引导进路内方区段时，如果所述防淹门的状态不为开启且锁闭状态，或不满足第一条件，则不能执行办理进路、锁闭进路、开放进路、保持开放进路；
当所述防淹门所在区段处于普通进路保护区段内时，且在FAO模式下，所述防淹门的状态与第一条件不影响执行办理进路、锁闭进路、开放进路、保持开放进路；如果在后备模式下，如果所述防淹门的状态不为开启且锁闭状态，或不满足第一条件，则不能执行开放进路和保持开放进路；但所述防淹门的状态与第一条件不影响执行办理进路和锁闭进路；
当所述防淹门所在区段处于引导进路保护区段内时，所述防淹门的状态与第一条件不影响执行办理进路、锁闭进路、开放进路、保持开放进路；
当所述防淹门所在区段处于普通进路保护区段内或引导进路保护区段内时，如果所述防淹门的状态为开启且锁闭状态且满足第一条件，则CI系统向ZC系统发送保护区段具备可靠状态信息，触发所在的保护区段进入允许建立并锁闭状态；否则，CI系统向ZC系统发送保护区段不具备可靠状态信息，判断所在的保护区段是否已建立，如果已建立保护区段，则当前保护区段保持锁闭状态；如果未建立保护区段，则保护区段无法建立并锁闭；
所述第一条件为第二继电器和第三继电器均为第二状态。
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