DE10330115B4 - Device for controlling a system controlled by an operator, in particular a signal box of a railway system - Google Patents

Device for controlling a system controlled by an operator, in particular a signal box of a railway system Download PDF

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Abstract

Einrichtung (1) zum Steuern eines von einer Bedienperson gesteuerten Systems, insbesondere eines Stellwerks (2) eines Eisenbahnsystems, mit einer Anzeigeeinrichtung (4) für die Systemzustände, welche in Form von Zustandsbildern angezeigt werden, wobei die Systemzustände vom System aus über zwei verschiedene Kanäle (7, 8) zur Anzeigeeinrichtung (4) übertragen und dort zyklisch abwechselnd angezeigt werden, so dass Fehler innerhalb eines Kanals (7, 8) für die Bedienperson erkennbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kanäle (7, 8) als physisch getrennte Kanäle (7, 8) ausgebildet und jeweils mit einem der Eingänge eines der Anzeigeeinrichtung (4) vorgeschalteten Umschalters (14) verbunden sind, der die Systemzustände zyklisch abwechselnd auf die Anzeigeeinrichtung (4) schaltet, dass Systemzustände auf dem Übertragungsweg zur Anzeigeeinrichtung (4) bearbeitet werden, dass die Bearbeitung mittels zweier in die beiden Kanäle (7, 8) eingeschalteter Rechner (9, 10) erfolgt und dass die beiden Rechner (9, 10) in Form von Personalcomputern mittels einer Computermaus (6, 12) und einer Tastatur (5, 11) bedienbar sind, wobei die Computermaus- und die Tastaturinformationen zwischen den beiden Personalcomputern mittels einer Datenverbindung (13) synchronisiert sind.Device (1) for controlling a system controlled by an operator, in particular an interlocking (2) of a railway system, with a display device (4) for the system states, which are displayed in the form of status images, the system states from the system via two different channels (7, 8) are transmitted to the display device (4) and displayed there cyclically in alternation so that errors within a channel (7, 8) can be recognized by the operator, characterized in that the two channels (7, 8) are physically separate Channels (7, 8) are formed and are each connected to one of the inputs of a switch (14) upstream of the display device (4), which switches the system states cyclically alternately to the display device (4), so that system states on the transmission path to the display device (4) processed, that the processing takes place by means of two computers (9, 10) switched on in the two channels (7, 8) and that d The two computers (9, 10) can be operated in the form of personal computers by means of a computer mouse (6, 12) and a keyboard (5, 11), the computer mouse and keyboard information being synchronized between the two personal computers by means of a data connection (13) .

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Steuern eines von einer Bedienperson gesteuerten Systems, insbesondere eines Stellwerks eines Eisenbahnsystems, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for controlling a system controlled by an operator, in particular a signal box of a railway system, according to the preamble of claim 1.

Es ist bekannt, bei Stellwerken von Eisenbahnsystemen verfahrensgesicherte Anzeigen zu verwenden, um gesicherte Bedienhandlungen ausführen zu können. Dazu gehören Hilfs- und Notbedienungen, wie z. B. das Umstellen einer belegten Weiche. Dazu muss sichergestellt sein, dass die angezeigten Informationen richtig sind, d. h. die Bedienperson muss sich auf die angezeigten Informationen voll verlassen können. Zur Erzielung einer verfahrensgesicherten Anzeige werden deshalb die Zustände der Weiche vom Stellwerk als Telegramm doppelt, nämlich über zwei verschiedene logische Kanäle zur Anzeigeeinrichtung übertragen und dort zyklisch abwechselnd angezeigt, so dass Fehler innerhalb eines Kanals für eine Bedienperson unmittelbar erkennbar sind. Hierzu werden die Zustandsinformationen der beiden Kanäle beispielsweise jede Sekunde abwechselnd angezeigt. Aus den Zustandsinformationen der Telegramme werden intern die logischen Bildinformationen in Form von zwei Einzelbildern generiert und in einem internen Bildspeicher abgelegt. Die beiden Einzelbilder werden dabei über einen internen Umschalter auf die Anzeigeinrichtung, also z. B. einen Monitor gegeben.It is known to use process-assured displays in railway system interlockings in order to be able to carry out secure operator actions. These include auxiliary and emergency operations, such as. B. the changeover of a busy switch. It must be ensured that the displayed information is correct. D. H. the operator must be able to fully rely on the displayed information. To achieve a process assured display the states of the switch from the interlocking as a telegram are therefore twice, namely transmitted to the display device via two different logical channels and cyclically alternately displayed there, so that errors within a channel for an operator are immediately recognizable. For this purpose, the state information of the two channels, for example, displayed alternately every second. From the state information of the telegrams, the logical image information is internally generated in the form of two individual images and stored in an internal image memory. The two frames are doing an internal switch on the display, so z. B. given a monitor.

Ferner ist aus der DE 100 04 728 C1 ein Verfahren zum Anzeigen eines Abbildes einer Verkehrssituation offenbart, bei dem Abbildungsfehler deutlich sichtbar sind. Auch dabei wird ein geräteinterner matrixorientierter Bildspeicher verwendet.Furthermore, from the DE 100 04 728 C1 discloses a method for displaying an image of a traffic situation in which aberrations are clearly visible. Here, too, a device-internal matrix-oriented image memory is used.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 30 19 713 A1 ist weiterhin eine Bedieneinrichtung für Prozesssteuerungen mit signaltechnisch sicheren Mehrrechnersystemen bekannt. Hierbei wird eine Bildinformation in zwei Steuerschaltungen parallel erarbeitet und ein Datensichtgerät abwechselnd von der einen und der anderen Steuerschaltung angesteuert.From the German patent application DE 30 19 713 A1 Furthermore, an operating device for process controls with fail-safe multi-computer systems is known. Here, an image information in two control circuits is developed in parallel and a data display device alternately driven by the one and the other control circuit.

Der Nachteil der bekannten Einrichtungen zum Steuern eines Systems, insbesondere eines Stellwerks eines Eisenbahnsystems, besteht in der mangelnden universellen Einsetzbarkeit dieser Einrichtungen, d. h. die bekannten Einrichtungen sind jeweils nur für einen bestimmten Einsatzzweck ausgelegt und auch nur verwendbar.The disadvantage of the known devices for controlling a system, in particular a signal box of a railway system, is the lack of universal applicability of these devices, ie. H. the known devices are each designed for a specific purpose and only usable.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine kostengünstige universell einsetzbare Einrichtung zum verfahrensgesicherten Steuern eines von einer Bedienperson gesteuerten Systems zu schaffen.The object of the invention is to provide a cost-effective universal device for process-controlled control of an operator-controlled system.

Die Lösung dieser Aufgabe ist durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gegeben. Durch die kennzeichnenden Merkmale der Unteransprüche ist die Einrichtung in vorteilhafter Weise weiter ausgestaltet.The solution to this problem is given by the features specified in claim 1. Due to the characterizing features of the subclaims, the device is further configured in an advantageous manner.

Die Lösung sieht vor, dass die beiden Kanäle als physisch getrennte Kanäle ausgebildet und jeweils mit einem der Eingänge eines der Anzeigeeinrichtung vorgeschalteten Umschalters verbunden sind, der die Systemzustände zyklisch abwechselnd auf die Anzeigeeinrichtung schaltet. Auf diese Weise wird eine hohe universelle Einsetzbarkeit erzielt, weil eine beliebige Ausbildung der Übertragungskanäle bei dieser Einrichtung möglich ist. Es ist lediglich ein externer Umschalter erforderlich, welcher der Anzeigeeinrichtung, also einem Monitor, vorgeschaltet ist, der dazu über getrennte physikalische Eingänge verfügen muss.The solution provides that the two channels are formed as physically separate channels and each connected to one of the inputs of a switch upstream of the display device, which switches the system states cyclically alternately on the display device. In this way, a high universal applicability is achieved because any training of the transmission channels is possible in this device. It is only an external switch required, which is the display device, ie a monitor, upstream, which must have to dispose of separate physical inputs.

Die Systemzustände sind auf dem Übertagungsweg zur Anzeigeeinrichtung bearbeitbar, beispielsweise um die in den Telegrammen abgelegten Systemzustände in ein entsprechendes Videosignal für die Anzeigeeinrichtung umzusetzen.The system states can be processed on the transmission path to the display device, for example in order to convert the system states stored in the telegrams into a corresponding video signal for the display device.

Besonders einfach ist es, dass die Bearbeitung mittels zweier in die beiden Kanäle geschalteter Rechner erfolgt.It is particularly simple that the processing takes place by means of two computers connected in the two channels.

Eine Vereinfachung der Einrichtung ergibt sich dadurch, dass die beiden Rechner in Form von Personalcomputern mittels einer Computermaus und einer Tastatur bedienbar sind, wobei die Computermaus- und die Tastaturinformationen zwischen den beiden Personalcomputern mittels einer Datenverbindung synchronisiert sind.A simplification of the device results from the fact that the two computers in the form of personal computers by means of a computer mouse and a keyboard are operated, the computer mouse and the keyboard information between the two personal computers are synchronized by means of a data connection.

Zur Vermeidung von Anzeigeunterschieden wird vorgeschlagen, dass die beiden kanalseitigen Rechner gleiche Grafikkarten und gleiche Grafiksoftware aufweisen, um eine gleiche Bearbeitung der Systemzustände sicherzustellen.To avoid display differences, it is proposed that the two channel-side computers have identical graphics cards and the same graphics software in order to ensure the same processing of the system states.

Um Fehlanzeigen zu vermeiden, wird die Umschaltung während der Bedienung unterbrochen.In order to avoid false readings, the changeover is interrupted during operation.

Eine leichtbedienbare Einrichtung ergibt sich, wenn diese einen Bedienplatz für die Bedienperson mit einem Monitor als Anzeigeeinrichtung sowie einer Tastatur und Maus als Bedieneinrichtung umfasst.An easy-to-use device results when it comprises an operator station for the operator with a monitor as the display device and a keyboard and mouse as the operator control device.

Die Bedienbarkeit der Einrichtung wird erhöht, wenn über den Bedienplatz die beiden kanalseitigen Rechner und über diese das System steuerbar sind bzw. ist.The operability of the device is increased if the two channel-side computer and the system can be controlled via the operator station.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:The invention will be described below with reference to a drawing. Show it:

1 eine Einrichtung zum Steuern eines Stellwerks durch eine Bedienperson und 1 a device for controlling a signal box by an operator and

2 die auf dem Monitor der Einrichtung gemäß 1 dargestellten schematischen Bilder. 2 which according to the monitor of the device 1 illustrated schematic images.

1 zeigt eine Einrichtung 1 zum Steuern eines Stellwerks 2 eines nichtgezeigten Eisenbahnsystems. Bei dem Stellwerk 2 kann es sich selbstverständlich auch um beliebige Zugsicherungssysteme handeln. 1 shows a device 1 for controlling a signal box 2 a railway system (not shown). At the signal box 2 Of course, it can also be any train control systems.

Das Stellwerk 2 ist von einer nichtgezeigten Bedienperson mittels eines Bedienplatzes 3 steuerbar, beispielsweise zur Umstellung einer Weiche als Notbedienung.The signal box 2 is from a non-shown operator by means of an operator station 3 controllable, for example, for the conversion of a switch as an emergency operation.

Der Bedienplatz 3 weist einen Monitor 4 als Anzeigeeinrichtung 4a sowie zur Bedienung eine Tastatur 5 und eine Computermaus 6 auf. Das Stellwerk 2 und der Monitor 4 sind über zwei physikalisch getrennte Kanäle 7, 8 miteinander verbunden, über die Stellwerkszustände vom Stellwerk 2 zum Monitor 4 in Form von Telegrammen übertragbar sind. Wie 1 zeigt, ist in jeden der beiden Kanäle 7, 8 ein Rechner 9, 10 geschaltet, durch welche die Telegramme des Stellwerks 2 in Videosignale zur Anzeige der Stellwerkszustände in Form von Zustandsbildern umgewandelt werden. Zur Bedienung der Rechner 9, 10 ist ebenfalls eine Tastatur 11 und eine Maus 12 vorgesehen. Diese sind nur an den Rechner 9 angeschlossen; allerdings sind beide Rechner 9, 10 mittels einer Datenverbindung 13 synchronisiert, so dass diese jeweils die gleiche Maus- und Tastaturinformation erhalten. Die beiden kanalseitigen Rechner 9, 10 sind mit den gleichen Grafikkarten und der gleichen Grafiksoftware ausgestattet, so dass die Systemzustände in den Rechnern 9, 10 auf die gleiche Art und Weise bearbeitet werden.The operator station 3 has a monitor 4 as a display device 4a as well as a keyboard for operation 5 and a computer mouse 6 on. The signal box 2 and the monitor 4 are over two physically separate channels 7 . 8th interconnected, via the interlocking states of the interlocking 2 to the monitor 4 in the form of telegrams are transferable. As 1 shows is in each of the two channels 7 . 8th a calculator 9 . 10 switched, by which the telegrams of the signal box 2 be converted into video signals for displaying the interlocking states in the form of state images. To operate the calculator 9 . 10 is also a keyboard 11 and a mouse 12 intended. These are only to the computer 9 connected; however, both are calculators 9 . 10 by means of a data connection 13 synchronized so that they each receive the same mouse and keyboard information. The two channel-side computers 9 . 10 are equipped with the same graphics cards and the same graphics software, so that the system states in the computers 9 . 10 be edited in the same way.

Die Ausgänge der Kanäle 7, 8 sind mit zwei physisch getrennten Eingängen eines Umschalters 14 verbunden, durch den die Zustandsbilder und damit die Stellwerkszustände zyklisch abwechselnd auf den Monitor 4 schaltbar sind. Hierzu ist der Ausgang des Umschalters 14 mit dem Videoeingang des Monitors 4 verbunden.The outputs of the channels 7 . 8th are with two physically separate inputs of a switcher 14 Connected by the state images and thus the interlocking states cyclically alternately on the monitor 4 are switchable. This is the output of the switch 14 with the video input of the monitor 4 connected.

Wie 1 ebenfalls zeigt, sind die Tastatur 5 und die Maus 6 an dem Rechner 10 angeschlossen. Auf diese Weise können Stellbefehle an das Stellwerk 2 über den Rechner 10 gegeben werden. Während der Bedienung wird die Umschaltung mittels des Umschalters 14 unterbrochen; hierzu dient die Verbindung 15, über die ein entsprechendes Unterbrechungssignal auf den Umschalter 14 gebbar ist. Der Monitor 4 kann dabei so geschaltet werden, dass mit dessen Hilfe die Steuerbefehle für das Stellwerk 2 eingebbar sind.As 1 also shows are the keyboard 5 and the mouse 6 on the computer 10 connected. In this way, control commands can be sent to the interlocking 2 about the calculator 10 are given. During operation change by means of the switch 14 interrupted; this purpose is the connection 15 , via which a corresponding interrupt signal to the switch 14 is possible. The display 4 can be switched so that with its help, the control commands for the interlocking 2 can be entered.

2 zeigt anhand eines Beispiels in schematischer Form, was passiert, wenn einer der beiden Übertragungskanäle 7, 8 fehlerhaft ist. Dazu sind neun Pixel 20 aus dem Monitorbild herausgenommen. Das bezogen auf 2 linke Pixelbild 21 gehört zum Kanal 7, das rechte Pixelbild 22 zum Kanal 8. Wie 2 zeigt unterscheiden sich beide Pixelbilder 21, 22 voneinander aufgrund eines Fehlers, der beispielsweise durch die Telegrammbearbeitung in den Rechnern 9, 10 entstanden sein kann. So zeigt das Pixelbild 22, dass im Unterschied zum Bild 21 zwei der Pixel anders schraffiert sind. Durch den Umschalter erscheinen im Abstand von einer Sekunde folglich zwei verschiedene Pixelbilder auf dem Monitor 4; dies ist in 2 durch die vier untereinander dargestellten Pixelbilder 21, 22 veranschaulicht. Eine Bedienperson erkennt folglich sofort, dass es sich hierbei um eine Störung handeln muss. Sie kann dann die entsprechenden Maßnahmen veranlassen. 2 shows by way of example in schematic form what happens when one of the two transmission channels 7 . 8th is faulty. There are nine pixels for this 20 taken out of the monitor picture. That related to 2 left pixel image 21 belongs to the channel 7 , the right pixel image 22 to the canal 8th , As 2 shows differ both pixel images 21 . 22 from each other due to an error, for example, by the telegram processing in the computers 9 . 10 may have arisen. This is how the pixel image shows 22 that, unlike the picture 21 two of the pixels are hatched differently. As a result of the switch, two different pixel images appear at intervals of one second on the monitor 4 ; this is in 2 through the four mutually illustrated pixel images 21 . 22 illustrated. An operator therefore immediately recognizes that this must be a fault. She can then take appropriate action.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
EinrichtungFacility
22
Stellwerksignal box
33
Bedienplatzworkstation
44
Anzeigeeinrichtung/MonitorDisplay / monitor
55
Tastaturkeyboard
66
Computermauscomputer mouse
77
Kanalchannel
88th
Kanalchannel
99
Rechnercomputer
1010
Rechnercomputer
1111
Tastaturkeyboard
1212
Mausmouse
1313
DatenverbindungData Connection
1414
Umschalterswitch
1515
Verbindungconnection
2020
Pixelpixel
2121
Pixelbildpixel image
2222
Pixelbildpixel image

Claims (5)

Einrichtung (1) zum Steuern eines von einer Bedienperson gesteuerten Systems, insbesondere eines Stellwerks (2) eines Eisenbahnsystems, mit einer Anzeigeeinrichtung (4) für die Systemzustände, welche in Form von Zustandsbildern angezeigt werden, wobei die Systemzustände vom System aus über zwei verschiedene Kanäle (7, 8) zur Anzeigeeinrichtung (4) übertragen und dort zyklisch abwechselnd angezeigt werden, so dass Fehler innerhalb eines Kanals (7, 8) für die Bedienperson erkennbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kanäle (7, 8) als physisch getrennte Kanäle (7, 8) ausgebildet und jeweils mit einem der Eingänge eines der Anzeigeeinrichtung (4) vorgeschalteten Umschalters (14) verbunden sind, der die Systemzustände zyklisch abwechselnd auf die Anzeigeeinrichtung (4) schaltet, dass Systemzustände auf dem Übertragungsweg zur Anzeigeeinrichtung (4) bearbeitet werden, dass die Bearbeitung mittels zweier in die beiden Kanäle (7, 8) eingeschalteter Rechner (9, 10) erfolgt und dass die beiden Rechner (9, 10) in Form von Personalcomputern mittels einer Computermaus (6, 12) und einer Tastatur (5, 11) bedienbar sind, wobei die Computermaus- und die Tastaturinformationen zwischen den beiden Personalcomputern mittels einer Datenverbindung (13) synchronisiert sind.Facility ( 1 ) for controlling a system controlled by an operator, in particular a signal box ( 2 ) of a railway system, with a display device ( 4 ) for the system states, which are displayed in the form of state images, the system states being transmitted from the system via two different channels ( 7 . 8th ) to the display device ( 4 ) and displayed there cyclically alternately so that errors within a channel ( 7 . 8th ) are recognizable to the operator, characterized in that the two channels ( 7 . 8th ) as physically separate channels ( 7 . 8th ) and in each case with one of the inputs of one of the display device ( 4 ) upstream switch ( 14 ) connected to the System states cyclically alternately on the display device ( 4 ) switches system states on the transmission path to the display device ( 4 ), that the processing by means of two in the two channels ( 7 . 8th ) switched on computer ( 9 . 10 ) and that the two computers ( 9 . 10 ) in the form of personal computers by means of a computer mouse ( 6 . 12 ) and a keyboard ( 5 . 11 ), the computer mouse and keyboard information between the two personal computers being 13 ) are synchronized. Einrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden kanalseitigen Rechner (9, 10) gleiche Graphikkarten und gleiche Graphiksoftware aufweisen, um eine gleiche Bearbeitung der Systemzustände sicherzustellen.Facility ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the two channel-side computers ( 9 . 10 ) have the same graphics cards and the same graphics software to ensure equal processing of the system states. Einrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltung während der Bedienung unterbrochen wird.Facility ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the switching is interrupted during operation. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (1) einen Bedienplatz (3) für die Bedienperson mit einem Monitor (4) als Anzeigeeinrichtung (4) und einer Tastatur (5, 11) und Maus (6, 12) als Bedieneinrichtung umfasst.Facility ( 1 ) according to one of claims 1-3, characterized in that the device ( 1 ) an operator station ( 3 ) for the operator with a monitor ( 4 ) as display device ( 4 ) and a keyboard ( 5 . 11 ) and mouse ( 6 . 12 ) as an operating device. Einrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass über den Bedienplatz (3) die beiden kanalseitigen Rechner (9, 10) und über diese das System steuerbar sind bzw. ist.Facility ( 1 ) according to claim 4, characterized in that over the operating station ( 3 ) the two channel-side computers ( 9 . 10 ) and over which the system is or is controllable.
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