本發(fā)明涉及鐵路信號計算機聯(lián)鎖技術領域，特別涉及一種基于狀態(tài)圖方式的半自動閉塞聯(lián)鎖邏輯實現(xiàn)方法。

背景技術：

鐵路線路按照作業(yè)的范圍大體上可分為兩大部分，一部分是車站，一部分是區(qū)間。為了保證鐵路運輸運行安全，提高運輸效率，每一車站和區(qū)間都必須安裝安全可靠的控制設備，實現(xiàn)對列車或車列的運行制約，在站內(nèi)的制約被稱為聯(lián)鎖，在區(qū)間的制約被稱為閉塞。

其中，鐵路線路以車站（或線路所）為分界點劃分為若干區(qū)間。列車進入?yún)^(qū)間必須得到許可，按憑證占用區(qū)間。這種使用憑證保證列車按照空間間隔制運行的技術方法，就稱為行車閉塞法，簡稱閉塞。實現(xiàn)區(qū)間閉塞的設備，就稱為閉塞設備。采用鐵路行車閉塞法，在車站辦理了發(fā)車進路之后，兩站之間的區(qū)間即構(gòu)成閉塞，列車一旦駛?cè)雲(yún)^(qū)間，區(qū)間即進入鎖閉狀態(tài)，在閉塞解除之前，不準許其他列車駛?cè)?。這就可以防止兩個車站同時向一個區(qū)間對向發(fā)車，或同時向一個非自動閉塞區(qū)間同一方向發(fā)出超過一列列車，杜絕迎面沖突或尾追事故的發(fā)生。

其中，為了保證行車安全，繼電器半自動閉塞設備需要在發(fā)車站和接車站之間需要傳送以下 9 種閉塞信號：

1)發(fā)車站→接車站：請求發(fā)車信號（＋）——人工；

2)接車站→發(fā)車站：回執(zhí)信號（－）——自動；

3)接車站→發(fā)車站：同意接車信號（＋）——人工；

4)發(fā)車站→接車站：出發(fā)通知信號（＋）——自動；

5)接車站→發(fā)車站：請求預辦信號（＋）——人工；

6)發(fā)車站→接車站：同意預辦信號（－）——人工；

7)接車站→發(fā)車站：到達復原/使用預辦信號（－）——人工；

8)發(fā)車站→接車站：取消復原信號（－）——人工；

9)故障方→非故障方：故障復原信號（－）——人工。

上述 9 種信號，其中 1、 3、 4、 5 是按照辦理閉塞的程序進行的，因此可以采用相同的正極性脈沖； 7、 8、 9 都是復原信號，可以采用相同的負極性脈沖。以上信號配合電路狀態(tài)加以區(qū)別，就可以確定其含義。同意接車信號是構(gòu)成允許發(fā)車的信號，在其前面增加了一個極性相反的自動回執(zhí)，提高了閉塞機的安全性。這樣，辦理一次發(fā)車，兩站間必須要傳送（＋）（－）（＋）三個脈沖，顯著提高了閉塞機的安全性和抗干擾性。

而在站內(nèi)，為了保證車站的列車、調(diào)車的安全，必須在信號、道岔、進路之間建立相互制約關系，成為聯(lián)鎖關系，而實現(xiàn)它們之間的聯(lián)鎖關系的設備稱之為聯(lián)鎖設備。聯(lián)鎖設備一般分為繼電聯(lián)鎖和計算機聯(lián)鎖，其中繼電聯(lián)鎖又稱之為電氣集中聯(lián)鎖。

隨著我國鐵路信號技術的發(fā)展，計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)已逐漸取代繼電器集中聯(lián)鎖系統(tǒng)，目前的計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)中，對于半自動閉塞的處理仍遵循64D型繼電器半自動閉塞設備的原理，按照繼電器式的邏輯進行處理，以繼電器功能為出發(fā)點，在軟件中實現(xiàn)上述各繼電器的功能。

其中，64D型繼電器半自動閉塞設備由操縱箱、閉塞機、軌道電路、電源和閉塞外線五部分組成。

操縱箱上設有閉塞按鈕 BSA、事故按鈕 SGA、接車表示燈 JBD、發(fā)車表示燈 FBD，以及計數(shù)器、電鈴等元件。JBD 和 FBD 都是黃、紅、綠三色表示燈的組合，帶有一端為箭頭的背景標志，箭頭指向與列車運行方向相同。在沒有辦理閉塞時， JBD 和 FBD 均滅燈。在辦理閉塞時， JBD 和 FBD 點亮的燈光意義為：黃色表示請求，綠色表示開通，紅色表示區(qū)間鎖閉。

閉塞機是指用來安裝半自動閉塞繼電器電路的專用繼電器箱（也稱繼電器組匣）。繼電半自動閉塞與電氣集中結(jié)合使用時，其繼電器電路采用組合方式統(tǒng)一安裝在電氣集中組合架上，不使用專用繼電器箱。64D 型繼電半自動閉塞的繼電器電路共有13臺繼電器，它們的名稱和作用簡介如下：（1）正線路繼電器ZXJ：用于接收正極性脈沖信號；（2）負線路繼電器 FXJ：用于接收負極性脈沖信號； （3）正電繼電器 ZDJ：用于發(fā)送正極性脈沖信號； （4）負電繼電器 FDJ：用于發(fā)送負極性脈沖信號； （5）閉塞繼電器 BSJ：用于監(jiān)督和表示區(qū)間閉塞狀態(tài)，其落下代表區(qū)間鎖閉； （6）選擇繼電器 XZJ： 由于選擇并區(qū)分回執(zhí)和復原兩種負極性脈沖信號并監(jiān)督開放出站信號機； （7）準備開通繼電器 ZKJ：用于記錄收到請求發(fā)車后的回執(zhí)信號； （8）開通繼電器 KTJ：用于接收接車站發(fā)來的同意接車信號，將閉塞機轉(zhuǎn)到開通狀態(tài)； （9）復原繼電器 FUJ：用于接收復原信號，使閉塞機復原； （10）回執(zhí)到達繼電器 HDJ：用于發(fā)送回執(zhí)信號并記錄列車到達； （11）同意接車繼電器 TJJ：用于接收請求發(fā)車信號，并將閉塞機轉(zhuǎn)到接車狀態(tài)； （12）通知出發(fā)繼電器 TCJ：用于接收通知出發(fā)信號； （13）軌道繼電器 GDJ：系軌道繼電器的復示繼電器，用于監(jiān)督列車的到達與出發(fā)，并控制閉塞機的動作。

但是，現(xiàn)有的計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的實現(xiàn)過程復雜，軟件模塊界定不清清晰，而且與其他軟件模塊的耦合度較高，可靠性較差而且不利于維護。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于狀態(tài)圖方式的半自動閉塞聯(lián)鎖邏輯實現(xiàn)方法，以解決現(xiàn)有的計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)實現(xiàn)過程復雜的問題。

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術方案為：提供一種基于狀態(tài)圖方式的半自動閉塞聯(lián)鎖邏輯實現(xiàn)方法，該方法包括：

發(fā)車站模塊根據(jù)發(fā)車站端的人機交互設備M發(fā)送的閉塞操作命令、接車站模塊發(fā)送的狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號進行發(fā)車站端的狀態(tài)轉(zhuǎn)換；

接車站模塊根據(jù)接車站端的人機交互設備N發(fā)送的閉塞操作命令以及發(fā)車站模塊發(fā)送的狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號進行接車站端的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明存在以下技術效果：本發(fā)明以閉塞設備執(zhí)行過程中的各種狀態(tài)為出發(fā)點，將各種狀態(tài)分為發(fā)車端的狀態(tài)和接車端的狀態(tài)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的按照繼電器式的邏輯、以繼電器的功能為出發(fā)點實現(xiàn)半自動閉塞聯(lián)鎖邏輯，避免了在軟件中實現(xiàn)繼電器功能的復雜過程，降低了軟件實現(xiàn)過程中各個模塊之間的耦合度，提高了計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的可靠性和可維護性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一實施例中的基于狀態(tài)圖方式的半自動閉塞聯(lián)鎖邏輯實現(xiàn)方法的流程示意圖；

圖2是本發(fā)明一實施例中的發(fā)車站的狀態(tài)轉(zhuǎn)換示意圖；

圖3是本發(fā)明一實施例中的接車站的狀態(tài)轉(zhuǎn)換示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合圖1至圖3所示，對本發(fā)明做進一步詳細敘述。

如圖1所示，本實施例公開了一種基于狀態(tài)圖方式的半自動閉塞聯(lián)鎖邏輯實現(xiàn)方法，包括如下步驟S1至S2：

S1、發(fā)車站模塊根據(jù)發(fā)車站端的人機交互設備M發(fā)送的閉塞操作命令、接車站模塊發(fā)送的狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號進行發(fā)車站端的狀態(tài)轉(zhuǎn)換；

S2、接車站模塊根據(jù)接車站端的人機交互設備N發(fā)送的閉塞操作命令以及發(fā)車站模塊發(fā)送的狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號進行接車站端的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。

需要說明的是，該處的發(fā)車站模塊以及接車站模塊內(nèi)置有計算機聯(lián)鎖軟件，發(fā)車站或接車站的操作人員通過操作人機交互設備M或人機交互設備N的軟件界面上的閉塞操作按鈕，即可通過內(nèi)置的半自動閉塞聯(lián)鎖邏輯的處理軟件向發(fā)車站或接車站發(fā)送相關的閉塞操作命令。其中，處的人機交互設備通常是一臺計算機上運行的一個半自動閉塞聯(lián)鎖邏輯的處理軟件軟件，這個半自動閉塞聯(lián)鎖邏輯的處理軟件通常是與計算機聯(lián)鎖軟件是分開的，與計算機聯(lián)鎖軟件通過以太網(wǎng)進行通信，也有可能是與聯(lián)鎖軟件以嵌入的方式形成一個軟件。

具體地，閉塞操作命令包括閉塞請求命令、閉塞復原命令以及閉塞事故命令；狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號包括正電信號、負電信號以及無電信號。

具體地，在實際應用中，發(fā)車站模塊與接車站模塊之間發(fā)送的狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號的持續(xù)時間為1.5秒，即在1.5秒之后，停止發(fā)送狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號，此時發(fā)車站模塊或接車站模塊接收到的即為無電信號。

具體地，步驟S1具體包括如下步驟：

在發(fā)車站處于初始狀態(tài)時，發(fā)車站模塊在接收到發(fā)車站的人機交互設備M發(fā)送閉塞請求命令時，根據(jù)接車站模塊發(fā)送的正電信號或負電信號或無電信號，控制發(fā)車站按照閉塞中的各狀態(tài)進行轉(zhuǎn)換，其中發(fā)車站的初始狀態(tài)為發(fā)車站發(fā)車箭頭顯示灰色、接車箭頭顯示灰色；

發(fā)車站模塊在接收到發(fā)車站的人機交互設備M發(fā)送閉塞事故命令時，若接收到接車站模塊發(fā)送的是負電信號則發(fā)車站進入初始狀態(tài)、若接收到接車站模塊發(fā)送的是無電信號，則發(fā)車站模塊向接車站模塊發(fā)送負電信號，然后發(fā)車站進入初始狀態(tài)；

當發(fā)車進路未鎖閉且列車未出發(fā)時，發(fā)車站模塊在接收到發(fā)車站的人機交互設備M發(fā)送閉塞復原命令時，若接收到接車站模塊發(fā)送的是負電信號則發(fā)車站進入初始狀態(tài)、若接收到接車站模塊發(fā)送的是無電信號，則發(fā)車站模塊向接車站模塊發(fā)送負電信號，然后接車站進入初始狀態(tài)。

具體地，步驟S2具體包括如下步驟：

在接車站處于初始狀態(tài)時，接車站模塊在接收到發(fā)車站模塊發(fā)送的正電信號時，接車站箭頭顯示黃色且進行聲音提示，其中，接車站的初始狀態(tài)為接車站的發(fā)車箭頭顯示灰色、接車箭頭顯示灰色；

若接車站模塊繼續(xù)接收到發(fā)車站模塊發(fā)送的正電信號或負電信號或無電信號，則控制接車站按照閉塞中的各狀態(tài)進行轉(zhuǎn)換；

接車站模塊在接收到人機交互設備N發(fā)送的閉塞事故命令時，接收到發(fā)車站模塊發(fā)送的無電信號，則向發(fā)車站模塊發(fā)送負電信號，然后進入初始狀態(tài)、若接收到發(fā)車站模塊發(fā)送的負電信號，則接車站進入初始狀態(tài)。

具體地，步驟S2還包括：當列車到達接車站且接車進路第一個道岔區(qū)段已隨列車運行而解鎖，若接車站模塊接收到人機交互設備N發(fā)送的閉塞復原命令，則接車站向發(fā)車站模塊發(fā)送負電信號，然后接車站進入初始狀態(tài)。

需要說明的是，本實施例中實際上是通過人機交互設備M、N中內(nèi)置的半自動閉塞聯(lián)鎖邏輯處理軟件A、B的狀態(tài)轉(zhuǎn)換，來控制發(fā)車站、接車站的狀態(tài)轉(zhuǎn)換，下面根據(jù)圖2、圖3對半自動閉塞聯(lián)鎖邏輯處理軟件A、B的狀態(tài)轉(zhuǎn)換進行說明：

A的狀態(tài)轉(zhuǎn)換包括有11個狀態(tài)轉(zhuǎn)換：

（1）狀態(tài)0：初始狀態(tài)，A發(fā)車箭頭顯示灰色，A接車箭頭顯示灰色。

若收到閉塞請求操作命令，且收到B的信號為無電信號，則轉(zhuǎn)到狀態(tài)1；

（2）狀態(tài)1：A向B發(fā)送正電信號，然后轉(zhuǎn)到狀態(tài)2。

（3）狀態(tài)2：

若收到B的信號為負電信號，則轉(zhuǎn)到狀態(tài)3；

若收到閉塞復原操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)9；

若收到閉塞事操作故命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)9。

（4）狀態(tài)3：發(fā)車箭頭顯示黃色且進行聲音提示。

若收到B的信號為無電信號，則轉(zhuǎn)到狀態(tài)4；

若收到閉塞復原操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)9；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)9。

（5）狀態(tài)4：

若收到B的信號為正電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)5；

若收到閉塞復原操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)9；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)為狀態(tài)9。

（6）狀態(tài)5：發(fā)車箭頭顯示綠色且進行聲音提示。

若收到B的信號為無電信號，則轉(zhuǎn)到狀態(tài)6；

若收到閉塞復原操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)9；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)9。

（7）狀態(tài)6：

若機車行駛至發(fā)車進路內(nèi)最后一區(qū)段，A向B發(fā)送正電信號，然后轉(zhuǎn)到狀態(tài)7；

若收到閉塞復原操作命令，且發(fā)車進路未鎖閉則轉(zhuǎn)到狀態(tài)9；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)9。

（8）狀態(tài)7：發(fā)車箭頭顯示紅色。

若收到B的信號為負電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)8；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)9。

（9）狀態(tài)8：

若收到B的信號為無電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)0；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)9。

（10）狀態(tài)9：

若收到B的信號為無電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)10；

若收到B的信號為負電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)0；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)10。

（11）狀態(tài)10：A向B發(fā)送負電信號，然后轉(zhuǎn)到狀態(tài)0。

B的狀態(tài)轉(zhuǎn)換包括有15個狀態(tài)轉(zhuǎn)換：

（1）狀態(tài)0：初始狀態(tài)，B發(fā)車箭頭顯示灰色，B接車箭頭顯示灰色。

若收到A的信號為正電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)1；

（2）狀態(tài)1：接車箭頭顯示黃色且進行聲音提示。

若收到A的信號為無電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)2；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)13；

（3）狀態(tài)2：向A發(fā)送負電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)3；

（4）狀態(tài)3：

若收到閉塞請求操作命令，且收到A的信號為無電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)4；

若收到A的信號為負電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)0；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)13；

（5）狀態(tài)4：向A發(fā)送正電信號，然后轉(zhuǎn)到狀態(tài)5；

（6）狀態(tài)5：接車箭頭顯示綠色。

若收到A的信號為無電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)6；

若收到A的信號為負電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)0；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)13；

（7）狀態(tài)6：

若收到A的信號為正電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)7；

若收到A的信號為負電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)0；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)13；

（8）狀態(tài)7：接車箭頭顯示紅色。

若收到A的信號為無電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)8；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)13；

（9）狀態(tài)8：

接車進路信號開放且接近區(qū)段占用，轉(zhuǎn)到狀態(tài)9

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)13；

（10）狀態(tài)9：接車箭頭與發(fā)車發(fā)車箭頭都顯示紅色；

接車進路第一個道岔區(qū)段占用，轉(zhuǎn)到狀態(tài)10

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)13；

（11）狀態(tài)10：

若收到A的信號為無電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)11；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)13；

（12）狀態(tài)11：

接車進路第一個道岔區(qū)段已隨列車運行而解鎖，轉(zhuǎn)到狀態(tài)12；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)13；

（13）狀態(tài)12：

若收到閉塞復原操作命令，向A發(fā)送負電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)0；

若收到閉塞事故操作命令則轉(zhuǎn)到狀態(tài)13；

（14）狀態(tài)13：

若收到A的信號為無電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)14；

若收到A的信號為負電信號，轉(zhuǎn)到狀態(tài)0；

（15）狀態(tài)14：向A發(fā)送負電信號，然后轉(zhuǎn)到狀態(tài)0。

需要說明的是，本發(fā)明保護的思想是從閉塞機狀態(tài)轉(zhuǎn)換的角度，來實現(xiàn)半自動閉塞的聯(lián)鎖邏輯功能，以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的從繼電器功能的角度實現(xiàn)聯(lián)鎖邏輯功能。

以上所述實施方式僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發(fā)明的權利要求書確定的保護范圍內(nèi)。