RU2784240C1

RU2784240C1 - Microprocessor-based auto-blocking system with decentralized hardware placement

Info

Publication number: RU2784240C1
Application number: RU2022121891A
Authority: RU
Inventors: Эльвира Ярахмедовна Борейко; Владимир Альбертович Воронин; Сергей Иванович Куваев; Сергей Олегович Кузнецов; Алексей Валерьевич Марков; Владимир Сергеевич Миронов; Игорь Александрович Панферов; Ефим Наумович Розенберг; Елена Евгеньевна Шухина
Filing date: 2022-08-11
Publication date: 2022-11-23

Abstract

FIELD: auto-blocking devices.

SUBSTANCE: invention relates to auto-blocking devices with decentralized hardware placement. The system contains in floor cabinets (1) equipment for automatic blocking of block sections of the span between neighboring first (2) and second (3) stations, equipment for track circuits with insulating joints and blocks (4) for controlling the signal lights of traffic lights (5) that enclose the corresponding block sections, a transceiver-decoder (6) of signals of the numerical code of the track circuit of this block section and a generator (7) of signals of the numerical code of the track circuit of the adjacent block section, located in the established direction of movement of trains along the stage, block (8) of protection and coordination, microprocessor a module (12) for receiving, accumulating and analyzing information about the free/occupied track circuits of the haul block sections, a low-power microprocessor-based radio transceiver (13) is connected to a local low-power radio communication network and is protected from unauthorized access to data by means of cryptographic information protection. At the first (2) and second (3) stations, respectively, the first and second computers (9) of the workstations of the on-duty electromechanics of the STsB - the workstation, station microprocessor transceivers (10) with ports (14) for communication with computers (PC) of the electrical interlocking system (IS) are installed, respectively and ports (15) for communication with computers of the dispatcher centralization (DC) system.

EFFECT: simplification of modernization of typical decentralized systems of automatic blocking of the numerical code is achieved.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики, а именно к системам автоблокировки, и предназначено для интервального регулирования движения поездов на участках пути с использованием рельсовых цепей. The invention relates to devices for railway automation, namely to automatic blocking systems, and is intended for interval control of train traffic on track sections using track circuits.

Известна система микропроцессорной автоблокировки с централизованным размещением аппаратуры, содержащая на первой и второй станциях, ограничивающих рассматриваемый перегон, соответственно блоки первого и второго станционных компьютеров автоматизированных рабочих мест дежурных электромехаников СЦБ - АРМ ШН, соединенные первыми входами/выходами с первыми входами/выходами соответствующих первого и второго станционных приемопередатчиков, вторые и третьи входы/выходы которых соединены с входами/выходами соответственно первого и второго компьютеров системы электрической централизации и первого и второго компьютеров диспетчерской централизации, а четвертые входы/выходы первого и второго станционных приемопередатчиков, соединены с первыми входами/выходами соответствующих блоков двухканальных обработчиков сигналов КРЛ и АЛС, расположенных в напольных шкафах в начале и конце перегона, при этом первые выходы всех блоков двухканальных обработчиков сигналов КРЛ и АЛС расположенных в напольных шкафах по середине бесстыковых рельсовых цепей блок- участков, на которые поделен перегон между станциями, подключены через соответствующие первые блоки защиты и согласования к серединам этих рельсовых цепей, а входы всех блоков двухканальных обработчиков сигналов КРЛ и АЛС соединены, через соответствующие вторые блоки защиты и согласования, с приемными концами соответствующих бесстыковых рельсовых цепей блок участков (В.И. Зорин и др. «Микропроцессорная система автоблокировки с централизованным размещением аппаратуры АБТЦ-М», Автоматика, связь, информатика, №9, 2003, с.8-10).A known system of microprocessor auto-blocking with centralized placement of equipment, containing at the first and second stations limiting the section under consideration, respectively, blocks of the first and second station computers of automated workplaces of electricians on duty of the signaling system - AWP SHN, connected by the first inputs/outputs to the first inputs/outputs of the corresponding first and of the second station transceivers, the second and third inputs/outputs of which are connected to the inputs/outputs of the first and second computers of the electrical interlocking system and the first and second computers of the control centralization, respectively, and the fourth inputs/outputs of the first and second station transceivers are connected to the first inputs/outputs of the corresponding blocks of two-channel signal processors KRL and ALS located in floor cabinets at the beginning and end of the haul, while the first outputs of all blocks of two-channel signal processors KRL and ALS located in floor cabinets x in the middle of the seamless rail circuits, the block sections into which the run between stations is divided are connected through the corresponding first protection and matching blocks to the middles of these rail circuits, and the inputs of all blocks of two-channel signal processors KRL and ALS are connected through the corresponding second protection and matching blocks , with the receiving ends of the corresponding jointless rail circuits block sections (V.I. Zorin et al. “Microprocessor-based auto-blocking system with centralized placement of ABTC-M equipment”, Automation, communication, informatics, No. 9, 2003, pp. 8-10).

Известная система централизованной автоблокировки не обладает необходимым уровнем устойчивости к повреждениям кабельных линий. Так же при повреждении одной рельсовой цепи блокируется работа всего перегона. Это снижает защищенность системы от ряда факторов характерных для малолюдных районов, где затруднены быстрые устранения неисправностей из-за трудно доступности мест повреждения для обслуживающего персонала и в то же время весьма вероятны повреждения кабелей из-за вандализма населения или размывов грунта, прямых попаданий молний и.т.п. The known system of centralized auto-blocking does not have the necessary level of resistance to damage to cable lines. Also, if one track circuit is damaged, the operation of the entire haul is blocked. This reduces the protection of the system from a number of factors typical for sparsely populated areas, where quick troubleshooting is difficult due to the difficult accessibility of damage points for maintenance personnel, and at the same time, cable damage is very likely due to vandalism of the population or soil erosion, direct lightning strikes, etc. etc.

Известна микропроцессорная система автоблокировки с децентрализованным размещением аппаратуры и специализированной сетью передачи данных, в которую входят последовательно соединенные первый станционный компьютер, первый станционный приемопередатчик, приемопередатчики сигнальных точек, второй станционный приемопередатчик и второй станционный компьютер, каждому компоненту сети назначен сетевой адрес, информация передается по сети в виде запросов от станционного приемопередатчика и сообщений от приемопередатчиков сигнальных точек, первый станционный приемопередатчик передает по сети запросы на передачу, последовательно перебирая адреса всех компонентов специализированной сети, второй станционный приемопередатчик соединен с первым станционным приемопередатчиком, транслирует данные по сети в первый станционный приемопередатчик, первый и второй станционные приемопередатчики получают по сети сообщения от приемопередатчиков сигнальных точек на перегоне и передают их соответственно в первый и второй станционные компьютеры, которые сохраняют информацию на жестком диске и выводят ее на экран в графическом и символьном виде, приемопередатчики сигнальных точек получают по сети запросы на передачу, в которых указан их сетевой адрес, и в ответ передают сообщения, в которых закодированы данные о поездной ситуации на перегоне, уровни сигналов контроля состояния рельсовой линии (КРЛ), принимаемые кодовые комбинации сигналов КРЛ, передаваемые кодовые комбинации сигналов КРЛ, автоматической локомотивной сигнализации АЛСН, АЛС-ЕН, показания светофора и диагностическая информация, приемопередатчик сигнальной точки через первое устройство защиты и согласования подключен к рельсовой цепи в середине блок-участка при бесстыковых рельсовых цепях или на выходном конце блок-участка при рельсовых цепях с изолирующими стыками, приемопередатчик формирует и передает в рельсовую цепь сигналы КРЛ, АЛСН и АЛС-ЕН, приемопередатчик сигнальной точки через второе устройство защиты и согласования подключен к рельсовой цепи на входном конце блок-участка, приемопередатчик принимает из рельсовой цепи сигналы КРЛ и управляет показаниями светофора, в приемопередатчике сигнальной точки имеются два канала, один из каналов является основным, второй работает в горячем резерве, первый и второй каналы приемопередатчика подключены к модему, через который принимают и передают сообщения по специализированной сети, при отказе в основном канале управление переключается на резервный канал, неисправный канал в течение заданного интервала времени не перезапускается, а остается подключенным к специализированной сети, за это время он передает сообщение об отказе, а затем отключается от сети и перезапускается. (RU40284, B61L 23/08, 10.09.2004).Known microprocessor-based auto-lock system with decentralized placement of equipment and a specialized data transmission network, which includes serially connected first station computer, first station transceiver, signal point transceivers, second station transceiver and second station computer, each network component is assigned a network address, information is transmitted over the network in the form of requests from the station transceiver and messages from signal point transceivers, the first station transceiver transmits transmission requests over the network, sequentially sorting through the addresses of all components of the specialized network, the second station transceiver is connected to the first station transceiver, broadcasts data over the network to the first station transceiver, the first and the second station transceivers receive messages over the network from the transceivers of the signal points on the haul and transmit them, respectively, to the first and to Second station computers, which store information on a hard disk and display it in graphical and symbolic form, signal point transceivers receive transmission requests over the network that indicate their network address, and in response transmit messages encoded with train data. situations on the stage, levels of signals for monitoring the state of the rail line (KRL), received code combinations of signals KRL, transmitted code combinations of signals KRL, automatic locomotive signaling ALSN, ALS-EN, traffic light indications and diagnostic information, signal point transceiver through the first protection and matching device connected to the track circuit in the middle of the block section with jointless track circuits or at the output end of the block section with track circuits with insulating joints, the transceiver generates and transmits the KRL, ALSN and ALS-EN signals to the track circuit, the signal point transceiver through the second protection device and matching connected to the rail circuit at the input end of the block section, the transceiver receives the CRL signals from the rail circuit and controls the traffic light indications, there are two channels in the signal point transceiver, one of the channels is the main one, the second one works in hot standby, the first and second channels of the transceiver are connected to the modem , through which messages are received and transmitted over a specialized network, in case of failure in the main channel, control switches to a backup channel, the faulty channel does not restart within a specified time interval, but remains connected to a specialized network, during this time it transmits a message about the failure, and then disconnects from the network and restarts. (RU40284, B61L 23/08, 09/10/2004).

Недостатком известной системы является плохая совместимость с типовыми децентрализованными системами автоблокировки числового кода использующими рельсовые цепи с изолирующими стыками.The disadvantage of the known system is poor compatibility with typical decentralized systems for auto-locking the numerical code using track circuits with insulating joints.

В качестве прототипа принята микропроцессорная система автоблокировки (АБ-ЧКЕ) с децентрализованным размещением аппаратуры, содержащая в напольных шкафах аппаратуры автоблокировки блок-участков перегона между соседними первой и второй станциями, аппаратуру рельсовых цепей с изолирующими стыками и блоки управления сигнальными огнями светофоров, ограждающих соответствующие блок-участки, причем в каждом напольном шкафу размещается приемопередатчик - дешифратор сигналов числового кода рельсовой цепи данного блок-участка и генератор сигналов числового кода рельсовой цепи соседнего блок-участка, расположенного по установленному направлению движения поездов по перегону, причем приемопередатчик - дешифратор сигналов числового кода рельсовой цепи своего блок участка подключен через блок защиты и согласования к концу рельсовой цепи своего блок-участка, а генератор сигналов числового кода рельсовой цепи соседнего блок-участка подключен к началу рельсовой цепи своего блок-участка, при этом на первой и второй станциях имеются соответственно первый и второй компьютеры автоматизированных рабочих мест дежурных электромехаников СЦБ - АРМ ШН, первые порты связи которых соединены соответственно с первыми портами связи первого и второго станционных микропроцессорных приемопередатчиков (Ю.А. Кравцов «Системы железнодорожной автоматики и телемеханики», М., Транспорт, 1996, с.118, рис. 4.26).As a prototype, a microprocessor-based auto-blocking system (AB-ChKE) with a decentralized placement of equipment was adopted, containing in floor cabinets equipment for auto-blocking block sections of the span between neighboring first and second stations, equipment for track circuits with insulating joints and control units for signal lights of traffic lights enclosing the corresponding block - sections, and in each floor cabinet there is a transceiver - decoder of signals of the numerical code of the rail circuit of this block section and a signal generator of the numerical code of the rail circuit of the adjacent block section, located in the established direction of movement of trains along the stage, and the transceiver - decoder of signals of the numerical code of the rail circuit of its block section is connected through a protection and matching unit to the end of the track circuit of its block section, and the signal generator of the numerical code of the neighboring block section track circuit is connected to the beginning of the track circuit of its block section, while at the first The first and second stations, respectively, have the first and second computers of the automated workplaces of the on-duty electromechanics of the STsB - AWP SHN, the first communication ports of which are connected, respectively, to the first communication ports of the first and second station microprocessor transceivers (Yu.A. Kravtsov "Systems of railway automation and telemechanics", M., Transport, 1996, p.118, fig. 4.26).

Недостатком известной системы является большое количество линейных проводных соединений для взаимной увязки между собой по функционированию аппаратуры сигнальных точек и увязки их функционирования со станционной аппаратурой. Это ограничивает возможности модернизации с помощью этой системы типовых децентрализованных систем автоблокировки числового кода.The disadvantage of the known system is a large number of linear wired connections for mutual linking with each other on the functioning of the equipment of the signal points and linking their functioning with the station equipment. This limits the ability to upgrade with this system typical decentralized numeric code auto-lock systems.

Технический результат изобретения заключается в создании системы, позволяющей с помощью этой системы упростить модернизацию типовых децентрализованных систем автоблокировки числового кода.The technical result of the invention is to create a system that allows using this system to simplify the modernization of typical decentralized systems for auto-locking a numerical code.

Технический результат достигается тем, что в микропроцессорной системе автоблокировки с децентрализованным размещением аппаратуры, содержащей в напольных шкафах аппаратуры автоблокировки блок-участков перегона между соседними первой и второй станциями, аппаратуру рельсовых цепей с изолирующими стыками и блоки управления сигнальными огнями светофоров, ограждающих соответствующие блок-участки, причем в каждом напольном шкафу размещен приемопередатчик-дешифратор сигналов числового кода рельсовой цепи данного блок-участка и генератор сигналов числового кода рельсовой цепи соседнего блок-участка, расположенного по установленному направлению движения поездов по перегону, причем приемопередатчик-дешифратор сигналов числового кода рельсовой цепи своего блок-участка подключен, через блок защиты и согласования, к концу рельсовой цепи своего блок-участка, а генератор сигналов числового кода рельсовой цепи соседнего блок-участка подключен к началу рельсовой цепи своего блок-участка, при этом на первой и второй станциях установлены соответственно первый и второй компьютеры автоматизированных рабочих мест дежурных электромехаников СЦБ - АРМ ШН, первые порты связи которых соединены соответственно с первыми портами связи первого и второго станционных микропроцессорных приемопередатчиков, согласно изобретению блоки аппаратуры внутри каждого из напольных шкафов автоблокировки соединены между собой шиной цифровых данных, к которой подключены порты данных блока управления сигнальными огнями светофора, ограждающего соответствующий блок-участок, приемопередатчика-дешифратора сигналов числового кода рельсовой цепи данного блок-участка, генератора сигналов числового кода рельсовой цепи соседнего блок-участка, микропроцессорного модуля приема, накопления и анализа информации о свободности/занятости рельсовых цепей блок-участков перегона и маломощного микропроцессорного радиоприемопередатчика, соединенного с локальной сетью маломощной радиосвязи, в которой каждый радиоприемопередатчик имеет уникальный радио адрес и защищен от не санкционированного доступа к данным посредством криптографической защиты информации, при этом в состав станционных микропроцессорных приемопередатчиков входят радиопремопередатчики с комбинированными антеннами для дальней цифровой радиосвязи между собой в УКВ диапазоне и для цифровой радиосвязи по локальной сети маломощной радиосвязи в диапазоне ISM с радиоприемопередатчиками напольных шкафов автоблокировки, ближайших к соответствующим станциям, причем к вторым портам связи первого и второго станционных микропроцессорных приемопередатчиков, подключены порты связи соответственно первого и второго компьютеров системы электрической централизации, а к их третьим портам связи, подключены порты связи соответственно первого и второго компьютеров системы диспетчерской централизации.The technical result is achieved by the fact that in a microprocessor-based auto-blocking system with decentralized placement of equipment, containing in floor cabinets of equipment for auto-blocking block sections of the haul between neighboring first and second stations, equipment for track circuits with insulating joints and control units for signal lights of traffic lights that enclose the corresponding block sections , and in each floor cabinet there is a transceiver-decoder of signals of the numerical code of the track circuit of this block section and a signal generator of the numerical code of the track circuit of the adjacent block section, located in the established direction of movement of trains along the stage, and the transceiver-decoder of the signals of the numerical code of the track circuit of its own block section is connected, through a protection and matching unit, to the end of the track circuit of its block section, and the signal generator of the numerical code of the neighboring block section track circuit is connected to the beginning of the track circuit of its block section, while on the The first and second stations, respectively, are equipped with the first and second computers of the automated workplaces of the electricians on duty of the CCB - AWP SHN, the first communication ports of which are connected respectively to the first communication ports of the first and second station microprocessor transceivers, according to the invention, the equipment blocks inside each of the floor-mounted auto-lock cabinets are interconnected digital data bus, to which the data ports of the signal lights control unit of the traffic light, enclosing the corresponding block section, the transceiver-decoder of the signals of the numerical code of the track circuit of this block section, the signal generator of the numerical code of the track circuit of the adjacent block section, the microprocessor module for receiving, accumulating, are connected and analysis of information about the free/occupied track circuits of block sections of the haul and a low-power microprocessor-based radio transceiver connected to a local low-power radio network, in which each radio transceiver has a unique radio address and is protected from unauthorized access to data by means of cryptographic information protection, while the station microprocessor transceivers include radio transceivers with combined antennas for long-range digital radio communication between themselves in the VHF band and for digital radio communication over a local network of low-power radio communication in the ISM band with radio transceivers of floor cabinets of automatic blocking closest to the corresponding stations, and the communication ports of the first and second computers of the electrical interlocking system, respectively, are connected to the second communication ports of the first and second station microprocessor transceivers, and the communication ports of the first and second computers of the system, respectively, are connected to their third communication ports dispatcher centralization.

На чертеже приведена функциональная схема микропроцессорной системы автоблокировки с децентрализованным размещением аппаратуры.The drawing shows a functional diagram of a microprocessor-based auto-lock system with a decentralized placement of equipment.

Микропроцессорная система автоблокировки с децентрализованным размещением аппаратуры содержит в напольных шкафах 1 аппаратуры автоблокировки блок-участков перегона между соседними первой 2 и второй 3 станциями, аппаратуру рельсовых цепей с изолирующими стыками и блоки 4 управления сигнальными огнями светофоров 5, ограждающих соответствующие блок-участки, причем в каждом напольном шкафу 1 размещен приемопередатчик-дешифратор 6 сигналов числового кода рельсовой цепи данного блок-участка и генератор 7 сигналов числового кода рельсовой цепи соседнего блок-участка, расположенного по установленному направлению движения поездов по перегону, причем приемопередатчик-дешифратор 6 сигналов числового кода рельсовой цепи своего блок-участка подключен, через блок 8 защиты и согласования, к концу рельсовой цепи своего блок-участка, а генератор 7 сигналов числового кода рельсовой цепи соседнего блок-участка подключен к началу рельсовой цепи своего блок-участка, при этом на первой 2 и второй 3 станциях установлены соответственно первый и второй компьютеры 9 автоматизированных рабочих мест (АРМ) дежурных электромехаников СЦБ - АРМ ШН, первые порты связи которых соединены соответственно с первыми портами связи первого и второго станционных микропроцессорных приемопередатчиков 10, блоки аппаратуры внутри каждого из напольных шкафов 1 автоблокировки соединены между собой шиной 11 цифровых данных, к которой подключены порты данных блока 4 управления сигнальными огнями светофора, ограждающего соответствующий блок-участок, приемопередатчика-дешифратора 6 сигналов числового кода рельсовой цепи данного блок-участка, генератора 7 сигналов числового кода рельсовой цепи соседнего блок-участка, микропроцессорного модуля 12 приема, накопления и анализа информации о свободности/занятости рельсовых цепей блок-участков перегона и маломощного микропроцессорного радиоприемопередатчика 13, соединенного с локальной сетью маломощной радиосвязи, в которой каждый радиоприемопередатчик 13 имеет уникальный радио адрес и защищен от не санкционированного доступа к данным посредством криптографической защиты информации, при этом в состав станционных микропроцессорных приемопередатчиков 10 входят радиопремопередатчики с комбинированными антеннами для дальней цифровой радиосвязи между собой в УКВ диапазоне и для цифровой радиосвязи по локальной сети маломощной радиосвязи в диапазоне ISM с радиоприемопередатчиками 13 напольных шкафов 1 автоблокировки, ближайших к соответствующим станциям, причем к вторым портам связи первого и второго станционных микропроцессорных приемопередатчиков 10, подключены порты 14 связи соответственно первого и второго компьютеров (ПК) системы электрической централизации (ЭЦ), а к их третьим портам связи, подключены порты 15 связи соответственно первого и второго компьютеров системы диспетчерской централизации (ДЦ).The microprocessor-based auto-blocking system with decentralized placement of equipment contains in floor cabinets 1 auto-blocking equipment for block sections of the run between neighboring first 2 and second 3 stations, equipment for track circuits with insulating joints and blocks 4 for controlling the signal lights of traffic lights 5, enclosing the corresponding block sections, and in each floor cabinet 1 contains a transceiver-decoder 6 of the signals of the numerical code of the track circuit of this block section and a generator of 7 signals of the numerical code of the rail circuit of the adjacent block section located in the established direction of movement of trains along the stage, and the transceiver-decoder 6 of the signals of the numerical code of the track circuit of its block section is connected, through the protection and matching block 8, to the end of the rail circuit of its block section, and the signal generator 7 of the numerical code of the neighboring block section track circuit is connected to the beginning of the rail circuit of its block section, while on the first 2 and second 3 stations installed, respectively, the first and second computers 9 automated workstations (AWP) on duty electromechanics STsB - AWP ShN, the first communication ports of which are connected respectively to the first communication ports of the first and second station microprocessor transceivers 10, the equipment blocks inside each of the floor cabinets 1 auto-lock are interconnected digital data bus 11, to which the data ports of the block 4 for controlling the signal lights of the traffic light enclosing the corresponding block section, the transceiver-decoder 6 of the signals of the numerical code of the track circuit of this block section, the generator 7 of the signals of the numerical code of the track circuit of the neighboring block section, microprocessor module 12 for receiving, accumulating and analyzing information about the free/occupied track circuits of the block sections of the haul and a low-power microprocessor-based radio transceiver 13 connected to a local low-power radio network, in which each radio transceiver 13 has a unique p radio address and is protected from unauthorized access to data by means of cryptographic protection of information, while the composition of the station microprocessor transceivers 10 includes radio transceivers with combined antennas for long-range digital radio communication between themselves in the VHF band and for digital radio communication over a local network of low-power radio communication in the ISM band with radio transceivers 13 floor cabinets 1 auto-lock closest to the respective stations, and to the second communication ports of the first and second station microprocessor transceivers 10, connected to the communication ports 14, respectively, of the first and second computers (PC) of the electrical interlocking system (EC), and to their third communication ports , the communication ports 15 are connected, respectively, of the first and second computers of the dispatcher centralization system (DC).

Микропроцессорная система автоблокировки с децентрализованным размещением аппаратуры функционирует следующим образом.Microprocessor-based auto-lock system with decentralized placement of equipment operates as follows.

На каждом блок-участке перегона, между соседними первой 2 и второй 3 станциями, контроль свободности или занятости своего блок- участка осуществляет кодовая рельсовая цепь с изолирующими стыками и блок 4 управления сигнальными огнями светофора 5, ограждающего этот блок-участок. В каждом напольном шкафу 1 размещается приемопередатчик-дешифратор 6 сигналов числового кода рельсовой цепи данного блок-участка и генератор 7 сигналов числового кода рельсовой цепи соседнего блок-участка, расположенного по установленному направлению движения поездов по перегону. Установка направления движения по перегону осуществляется приказами формируемыми для аппаратуры блок-участков со станций 2 и 3 с помощью первого и второго станционных микропроцессорных приемопередатчиков 10. Приказы для управления состоянием напольных устройств автоблокиовки передаются в цифровом виде по локальной сети маломощной радиосвязи, в которой каждый радиоприемопередатчик 13 имеет уникальный радио адрес и защищен от не санкционированного доступа к передаваемым данным посредством криптографической защиты информации.At each block section of the haul, between the neighboring first 2 and second 3 stations, the control of the vacancy or employment of its block section is carried out by a code rail circuit with insulating joints and a block 4 for controlling signal lights of a traffic light 5 enclosing this block section. In each floor cabinet 1 there is a transceiver-decoder 6 of signals of the numerical code of the track circuit of this block section and a generator 7 of signals of the numerical code of the track circuit of the neighboring block section located in the established direction of movement of trains along the stage. Setting the direction of movement along the haul is carried out by orders generated for the equipment of block sections from stations 2 and 3 using the first and second station microprocessor transceivers 10. Orders to control the state of outdoor auto-lock devices are transmitted digitally over a local network of low-power radio communication, in which each radio transceiver 13 has a unique radio address and is protected from unauthorized access to transmitted data by means of cryptographic information protection.

Генераторы 7 сигналов числового кода формируют сигналы числового кода КЖ, Ж и З, которые передаются по рельсам к соответствующим приемопередатчикам-дешифраторам 6 сигналов числового кода рельсовых цепей. Увязка между кодами, которые формируют генераторы 7, осуществляется микропроцессорными модулями 12 приема, накопления и анализа информации о свободности/занятости рельсовых цепей блок-участков перегона.Numeric code signal generators 7 generate numeric code signals KZh, Zh and Z, which are transmitted along the rails to the corresponding transceiver-decoders 6 of the numeric code signals of track circuits. The linkage between the codes that form the generators 7 is carried out by microprocessor modules 12 for receiving, accumulating and analyzing information about the free/occupied track circuits of the haul block sections.

Эти модули 12 связанны между собой по локальной сети маломощной радиосвязи и информируют друг друга о работе всех рельсовых цепей перегона. Приемопередатчик-дешифратор 6 производит демодуляцию и декодирование принятого сигнала числового кода. Передача основной последовательности сигналов для организации движения по сигнальным огням светофоров 5, по рельсовой линии и по радиосвязи обеспечивает высокую защищенность системы от повреждения проводных соединений, что важно для бесперебойного движения особенно в малолюдных местностях. Также важно для этого то, что неисправность аппаратуры одного блок-участка не блокирует все движение поездов по перегону. Для управления движением поездов, локомотивы которых оборудованы только старой системой АЛСН числового кода, система позволяет организовать защитные участки после светофора с красным сигнальным показанием за счет второго за ним светофора с красным сигнальным показанием. Для локомотивов, оборудованных современной аппаратурой многозначной АЛС, вместе с кодами АЛСН по рельсовой линии или по маломощной радиосвязи могут передаваться дополнительные данные о количестве более чем 3 свободных рельсовых цепей перед поездом. Это делает систему сопоставимой с функциональностью многозначной системы АЛС, например, АЛС-ЕН.These modules 12 are interconnected via a local network of low-power radio communication and inform each other about the operation of all track circuits of the haul. The transceiver-decoder 6 demodulates and decodes the received numeric code signal. The transmission of the main sequence of signals for the organization of traffic on the signal lights of traffic lights 5, along the rail line and by radio communication provides a high security of the system from damage to wire connections, which is important for uninterrupted traffic, especially in sparsely populated areas. It is also important for this that a malfunction of the equipment of one block section does not block the entire movement of trains along the haul. To control the movement of trains whose locomotives are equipped only with the old ALSN numerical code system, the system allows organizing protective sections after a traffic light with a red signal indication due to the second traffic light with a red signal indication behind it. For locomotives equipped with modern multi-digit ALS equipment, additional data on the number of more than 3 free track circuits in front of the train can be transmitted along with the ALS codes over the rail line or via low-power radio communication. This makes the system comparable to the functionality of a multivalued ALS system, such as ALS-EN.

В предлагаемой системе ее живучесть и пропускная способность обеспечиваются дублированием основных блоков аппаратуры и наличием локальной сети маломощной радиосвязи, соединяющей последовательно расположенные по перегону шкафы 1 аппаратуры сигнальных точек автоблокировки с первым и вторым станционными микропроцессорными приемопередатчиками 10. Первый и второй станционные приемопередатчики транслируют сетевые сообщения в первый и второй компьютеры 9 автоматизированных рабочих мест дежурных электромехаников СЦБ - АРМ ШН. Компьютеры 9 сохраняют на жестком диске информацию, полученную от станционных микропроцессорных приемопередатчиков 10 и выводят ее на экран в графическом и символьном виде. Первый и второй Станционные микропроцессорные приемопередатчиками 10 для увязки работы аппаратуры на станции и на перегоне и для технической диагностики и обслуживания устройств системы связаны с первым и вторым компьютерами системы электрической централизации и с первым и вторым компьютерами системы диспетчерской централизации через соответствующие порты 14 и 15 связи.In the proposed system, its survivability and throughput are ensured by duplication of the main blocks of equipment and the presence of a local network of low-power radio communication connecting sequentially located cabinets 1 of the automatic blocking signal points equipment with the first and second station microprocessor transceivers 10. The first and second station transceivers broadcast network messages to the first and the second computer of 9 automated workstations for duty electromechanics of the STsB - AWP SHN. Computers 9 store on the hard disk the information received from the station microprocessor transceivers 10 and display it on the screen in graphical and symbolic form. The first and second Station microprocessor transceivers 10 for linking the operation of the equipment at the station and on the haul and for technical diagnostics and maintenance of the system devices are connected to the first and second computers of the electrical centralization system and to the first and second computers of the dispatcher centralization system through the corresponding communication ports 14 and 15.

Блоки аппаратуры сигнальных точек выполнены по безопасной двухканальной схеме, один из каналов является основным, второй работает в горячем резерве.Signal points equipment units are made according to a safe two-channel scheme, one of the channels is the main one, the second one works in a hot standby.

В программном обеспечении двухканальных блоков в шкафах аппаратуры заложены тесты, которые позволяют обнаружить неисправность в основном и резервном каналах с точностью до типового элемента замены.The software of two-channel blocks in the equipment cabinets contains tests that allow you to detect a malfunction in the main and backup channels with an accuracy of a typical replacement element.

Основной и резервный каналы двухканальных блоков в шкафах являются самостоятельными компонентами сети с уникальными сетевыми адресами. Один канал принимает и передает сообщения по сети независимо от второго канала. При обнаружении отказа в основном канале управление передается резервному. Неисправный канал в течение заданного интервала времени остается подключенным к сети. За это время он передает сообщение об отказе, затем отключается от сети и перезапускается. Если перезапуск канала прошел успешно, то он продолжает работу в качестве резервного. Если повторный перезапуск оказался неудачным, то после восьми попыток перезапуска неисправный канал выключается.The main and backup channels of two-channel units in cabinets are independent network components with unique network addresses. One channel receives and transmits messages over the network independently of the second channel. When a failure is detected in the main channel, control is transferred to the backup. The faulty link remains connected to the network for a specified period of time. During this time, it transmits a failure message, then disconnects from the network and restarts. If the channel restart was successful, then it continues to work as a backup. If the restart fails, then after eight restart attempts, the failed channel is switched off.

Станционные микропроцессорные приемопередатчики 10 получают сообщения об отказах по каналам радиосвязи и соответственно передают их в первый и второй компьютеры 9 автоматизированных рабочих мест дежурных электромехаников СЦБ - АРМ ШН. Станционные компьютеры выводят на экран сообщения об отказах с указанием неисправного канала с точностью до типового элемента замены.Station microprocessor transceivers 10 receive messages about failures via radio channels and, accordingly, transmit them to the first and second computers 9 of automated workstations of electricians on duty of the signaling system - AWP SHN. The station computers display failure messages indicating the faulty channel, accurate to a typical replacement element.

При изменении направления движения по автоблокировке по согласованной команде дежурных по станциям работают радиопремопередатчики входящие в состав станционных микропроцессорных приемопередатчиков 10. Они используют комбинированные антенны для обмена сообщениями по дальней цифровой радиосвязи по цифровому радиоканалу УКВ, перекрывающему без ретрансляции расстояние между станциями 2 и 3. Одновременно сообщения могут распространяться с ретрансляцией по локальной сети маломощной радиосвязи для цифровой радиосвязи в диапазоне ISM. При смене направления движения проходные светофоры 5 одного направления, включенные разрешающими огнями, выключаются, а противоположного направления принимают разрешающее положение. Дежурные по станциям имеют возможность передачей команд по радиоканалам выключить отдельные светофоры, например, для организации движения по системе с защитными блок-участками. В этом случае, блок участок после светофора 5 с выключенным сигналом начинает выполнять функцию защитного блок-участка.When changing the direction of movement on auto-blocking, according to the coordinated command of the station attendants, the radio transceivers that are part of the station microprocessor transceivers 10 operate. They use combined antennas to exchange messages over long-range digital radio communication via a VHF digital radio channel that covers the distance between stations 2 and 3 without retransmission. At the same time messages can be distributed with relay over a low-power radio local area network for digital radio communications in the ISM band. When changing the direction of movement, traffic lights 5 of one direction, turned on with permissive lights, turn off, and the opposite direction takes on the permissive position. Station attendants have the ability to turn off individual traffic lights by transmitting commands over radio channels, for example, to organize traffic through a system with protective block sections. In this case, the block section after the traffic light 5 with the signal turned off begins to perform the function of a protective block section.

Claims

Microprocessor-based auto-blocking system with decentralized placement of equipment, containing in floor cabinets of equipment for auto-blocking block sections of the haul between neighboring first and second stations, equipment for rail circuits with insulating joints and control units for signal lights of traffic lights that enclose the corresponding block sections, each floor cabinet is located a transceiver-decoder of signals of the numerical code of the track circuit of this block section and a signal generator of the numerical code of the track circuit of the adjacent block section located in the established direction of movement of trains along the stage, moreover, the transceiver-decoder of the signals of the numerical code of the track circuit of its block section is connected through the protection unit and matching to the end of the track circuit of its block section, and the signal generator of the numerical code of the track circuit of the adjacent block section is connected to the beginning of the track circuit of its block section, while at the first and second stations, respectively, but the first and second computers of the automated workplaces of the on-duty electromechanics of the STsB - AWP SHN, the first communication ports of which are connected respectively to the first communication ports of the first and second station microprocessor transceivers, characterized in that the equipment blocks inside each of the floor-mounted auto-lock cabinets are interconnected by a digital data bus , to which the data ports of the control unit for the signal lights of the traffic light that encloses the corresponding block section, the transceiver-decoder of the signals of the numerical code of the track circuit of this block section, the signal generator of the numerical code of the track circuit of the neighboring block section, the microprocessor module for receiving, accumulating and analyzing information are connected on the free/occupied track circuits of block sections of the haul and a low-power microprocessor-based radio transceiver connected to a local low-power radio communication network, in which each radio transceiver has a unique radio address and is protected from unauthorized controlled access to data through cryptographic protection of information, while the station microprocessor transceivers include radio transceivers with combined antennas for long-range digital radio communication with each other in the VHF band and for digital radio communication over a local network of low-power radio communication in the ISM band with radio transceivers of floor-mounted auto-lock cabinets, the nearest to the respective stations, and the communication ports of the first and second computers of the electrical interlocking system, respectively, are connected to the second communication ports of the first and second station microprocessor transceivers, and the communication ports of the first and second computers of the dispatcher interlocking system, respectively, are connected to their third communication ports.