專利名稱：綜合監(jiān)控系統(tǒng)與ats系統(tǒng)接口的實現方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種綜合監(jiān)控系統(tǒng)與ATS系統(tǒng)接口的實現方法，屬于城市軌道交通綜合監(jiān)控技術領域。
背景技術：
為提高城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的安全性和信息的時效性，綜合監(jiān)控系統(tǒng)需要來自列車自動監(jiān)控系統(tǒng)(ATS)的實時信息，如列車位置信息、阻塞信息、站臺信息等。利用綜合監(jiān)控系統(tǒng)的接口設備規(guī)約轉換器接收ATS信息上發(fā)給綜合監(jiān)控系統(tǒng)并轉發(fā)給PA (廣播系統(tǒng))、PIS (乘客信息系統(tǒng)Passenger Information System)系統(tǒng),實現綜合監(jiān)控系統(tǒng)對列車位置和列車阻塞信息實時監(jiān)控，并保證PA、PIS接收到實時的站臺和列車信息?！?br>
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是如何利用控制中心的規(guī)約轉換器與多個系統(tǒng)的接口通信，從而實現綜合監(jiān)控系統(tǒng)與ATS系統(tǒng)接口。為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種綜合監(jiān)控系統(tǒng)與ATS系統(tǒng)接口的實現方法，其特征在于，包括對規(guī)約轉換器雙機同步和提取ATS信息并轉發(fā)的實現方法，具體步驟為
1)采取雙機雙網四鏈路的冗余工作方式，兩臺規(guī)約轉換器與兩臺ATS工控機相連，共有四條TCP通道，同一時間，數據傳送在一條通道工作，另外三條作為備用鏈路，當發(fā)生鏈路故障時，自動切換到同一規(guī)約轉換器內的下一條工作鏈路，當同一規(guī)約轉換器內的兩條鏈路都無法工作時，自動切換到另一臺規(guī)約轉換器的通信鏈路，規(guī)約轉換器接收ATS信息后，先考慮雙機同步，以實現兩臺規(guī)約轉換器冗余工作；
2)規(guī)約轉換器建立與ATS工控機的通信并接收的ATS信息，同時檢測通信鏈路的工作情況，如出現鏈路故障或斷開連接，則在另一條鏈路上建立鏈接；
3)同步任務，對接收到的ATS信息存入一個同步寄存器中，采用信號量的方式管理多個任務對同步寄存器進行寫入寫出的操作，以保證不會發(fā)生沖突；建立一條TCP鏈路供兩臺規(guī)約轉換器交換心跳信息，然后檢測兩臺規(guī)約轉換器工作情況，正在值班的規(guī)約轉換器將同步寄存器中的信息每隔I秒向另一臺規(guī)約轉換器發(fā)送，以保證不管哪臺規(guī)約轉換器與PA系統(tǒng)、PIS系統(tǒng)通信時，都能夠發(fā)送實時的ATS信息；信號量是管理訪問共享地址空間的一種方式。4)規(guī)約轉換器與PA系統(tǒng)、PIS系統(tǒng)進行通信，將同步寄存器中的信息按modbus協議發(fā)送給PA系統(tǒng)和PIS系統(tǒng)；
5)規(guī)約轉換器與綜合監(jiān)控系統(tǒng)通信，對ATS信息進行解析，將列車行駛位置和阻塞信息實時上發(fā)給綜合監(jiān)控服務器；
6)規(guī)約轉換器與綜合監(jiān)控系統(tǒng)通信，對ATS信息解析后，將ATS設備告警信息上發(fā)給綜合監(jiān)控服務器，實現綜合監(jiān)控系統(tǒng)對ATS設備狀態(tài)的監(jiān)視。本發(fā)明所達到有的益效果本發(fā)明利用控制中心的規(guī)約轉換器與多個系統(tǒng)的接口通信，將ATS列車信息和告警信息上發(fā)給綜合監(jiān)控實時服務器，對ATS系統(tǒng)的設備情況進行實時監(jiān)視并將ATS信息中的列車阻塞情況與BAS系統(tǒng)形成聯動關系，還將ATS站臺信息實時的轉發(fā)給PA系統(tǒng)、PIS系統(tǒng)，同時保證雙機雙網的冗余工作，從而實現綜合監(jiān)控系統(tǒng)與ATS系統(tǒng)接口。


圖I為本發(fā)明中綜合監(jiān)控系統(tǒng)ISCS集成ATS系統(tǒng)數據流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明的綜合監(jiān)控系統(tǒng)與ATS系統(tǒng)接口的實現方法，采取以下技術方案
規(guī)約轉換器與ATS系統(tǒng)采用Modbus協議進行雙通道單值班通信，實時輪詢ATS各類
信息，一條通道通信發(fā)生故障后自動切換到下一條。規(guī)約轉換器接收ATS信息后，需先考慮雙機同步，以實現兩臺規(guī)約轉換器冗余工作。之后解析ATS信息，ATS信息分為三類列車信息、站臺信息、設備告警信息。其中列車信息含有全線運行列車數量和各運行列車的服務號、位置及阻塞信息。站臺信息含有每個站臺上下行的列車到站時間和停留時間。規(guī)約轉換器要將列車信息和告警信息上發(fā)給綜合監(jiān)控系統(tǒng)，將站臺信息和列車信息轉發(fā)給PA、PIS系統(tǒng)。·
對規(guī)約轉換器雙機同步和提取ATS信息并轉發(fā)的實現方法包括以下步驟
規(guī)約轉換器的操作系統(tǒng)為嵌入式實時操作系統(tǒng)vxworks。在此系統(tǒng)上進行程序開發(fā)。為達到綜合監(jiān)控系統(tǒng)與ATS系統(tǒng)接口需建立以下五個步驟
1)采取雙機雙網四鏈路的冗余工作方式，兩臺規(guī)約轉換器與兩臺ATS工控機相連，共有四條TCP通道，同一時間，數據傳送在一條通道工作，另外三條作為備用鏈路，當發(fā)生鏈路故障時，自動切換到同一規(guī)約轉換器內的下一條工作鏈路，當同一規(guī)約轉換器內的兩條鏈路都無法工作時，自動切換到另一臺規(guī)約轉換器的通信鏈路，規(guī)約轉換器接收ATS信息后，先考慮雙機同步，以實現兩臺規(guī)約轉換器冗余工作；
2)建立與ATS工控機的通信并接收的ATS信息，同時檢測通信鏈路的工作情況，如出現鏈路故障或斷開連接，就在另一條鏈路上建立鏈接；
3)同步任務，對接收到的ATS信息存入一個同步寄存器中，采用信號量的方式，管理多個任務對此寄存器進行寫入寫出的操作以保證不會發(fā)生沖突；建立一條TCP鏈路供兩臺規(guī)約轉換器交換心跳信息，然后檢測兩臺規(guī)約轉換器工作情況，正在值班的規(guī)約轉換器將同步寄存器中的信息每隔I秒向另一臺規(guī)約轉換器發(fā)送，以保證不管哪臺規(guī)約轉換器與PA、PIS系統(tǒng)通信時，都能夠發(fā)送實時的ATS信息；
4)規(guī)約轉換器與PA、PIS系統(tǒng)進行通信，將同步寄存器中的信息按modbus協議發(fā)送給這兩個系統(tǒng)；
5)規(guī)約轉換器與綜合監(jiān)控系統(tǒng)通信，對ATS信息進行解析，將列車行駛位置和阻塞信息實時上發(fā)給綜合監(jiān)控服務器，相應列車阻塞在哪一位置，發(fā)給綜合監(jiān)控后，綜合監(jiān)控將該位置區(qū)段的BAS系統(tǒng)啟動相應模式，從而形成聯動關系；
6)規(guī)約轉換器與綜合監(jiān)控系統(tǒng)通信，對ATS信息解析后，將ATS設備告警信息上發(fā)給綜合監(jiān)控服務器，實現綜合監(jiān)控系統(tǒng)對ATS設備狀態(tài)的監(jiān)視。
在所述步驟5)中，提取ATS列車信息的實現步驟為
列車信息進行處理時，首先檢測實際運行列車數量，再對逐個列車進行位置信息提取，通過比對地址表，找到相應序號；
將該列車的服務號和阻塞信息按此序號存入實時庫，上發(fā)給實時服務器；
在每次存放遙測量和遙信量之前對該實時庫進行清零以達到實時更新列車位置的功
倉泛;
綜合監(jiān)控實時服務器配置數據庫時，將列車服務號視為遙測量，阻塞信息視為遙信量，以列車位置所在區(qū)段作為存放實時庫的偏移地址，地址表設置方法規(guī)約轉換器設置地址表，按序排列各軌道區(qū)段，序號即為偏移地址量。
還包括ATS與BAS系統(tǒng)聯動的實現步驟
綜合監(jiān)控系統(tǒng)利用ATS信息中的列車阻塞信息聯動綜合監(jiān)控系統(tǒng)下的BAS子系統(tǒng)當有列車阻塞信息出現時，綜合監(jiān)控系統(tǒng)出現事件報警，并在HMI界面上將一個按鈕閃爍，由環(huán)控調度員來決定是否點擊按鈕來觸發(fā)該區(qū)段的隧道風機啟動。本發(fā)明可以實現以下目的
1.合監(jiān)控HMI界面上實時顯示列車運行在哪一區(qū)段；
2.車區(qū)間時對相應列車所在位置區(qū)段啟動特定BAS模式，達到列車阻塞與BAS系統(tǒng)的聯動；
3.ATS信息并向PA、PIS實時下發(fā)列車信息與站臺信息；
4.ATS設備告警信息，向綜合監(jiān)控系統(tǒng)實時上報ATS各設備故障信息；
兩臺ATS工控機與兩臺規(guī)約轉換器達到雙機雙網四鏈路的冗余工作模式。本發(fā)明按照優(yōu)選實施例進行了說明，應當理解，但上述實施例不以任何形式限定本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術方案，均落在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種綜合監(jiān)控系統(tǒng)與ATS系統(tǒng)接口的實現方法，其特征在于，包括對規(guī)約轉換器雙機同步和提取ATS信息并轉發(fā)的實現方法，具體步驟為 1)采取雙機雙網四鏈路的冗余工作方式，兩臺規(guī)約轉換器與兩臺ATS工控機相連，共有四條TCP通道，同一時間，數據傳送在一條通道工作，另外三條作為備用鏈路，當發(fā)生鏈路故障時，自動切換到同一規(guī)約轉換器內的下一條工作鏈路，當同一規(guī)約轉換器內的兩條鏈路都無法工作時，自動切換到另一臺規(guī)約轉換器的通信鏈路，規(guī)約轉換器接收ATS信息后，先考慮雙機同步，以實現兩臺規(guī)約轉換器冗余工作； 2)規(guī)約轉換器建立與ATS工控機的通信并接收的ATS信息，同時檢測通信鏈路的工作情況，如出現鏈路故障或斷開連接，則在另一條鏈路上建立鏈接； 3)同步任務，對接收到的ATS信息存入一個同步寄存器中，采用信號量的方式管理多個任務對同步寄存器進行寫入寫出的操作，以保證不會發(fā)生沖突；建立一條TCP鏈路供兩臺規(guī)約轉換器交換心跳信息，然后檢測兩臺規(guī)約轉換器工作情況，正在值班的規(guī)約轉換器將同步寄存器中的信息每隔I秒向另一臺規(guī)約轉換器發(fā)送，以保證不管哪臺規(guī)約轉換器與PA系統(tǒng)、PIS系統(tǒng)通信時，都能夠發(fā)送實時的ATS信息； 4)規(guī)約轉換器與PA系統(tǒng)、PIS系統(tǒng)進行通信，將同步寄存器中的信息按modbus協議發(fā)送給PA系統(tǒng)和PIS系統(tǒng)； 5)規(guī)約轉換器與綜合監(jiān)控系統(tǒng)通信，對ATS信息進行解析，將列車行駛位置和阻塞信息實時上發(fā)給綜合監(jiān)控服務器； 6)規(guī)約轉換器與綜合監(jiān)控系統(tǒng)通信，對ATS信息解析后，將ATS設備告警信息上發(fā)給綜合監(jiān)控服務器，實現綜合監(jiān)控系統(tǒng)對ATS設備狀態(tài)的監(jiān)視。
2.根據權利要求I所述的綜合監(jiān)控系統(tǒng)與ATS系統(tǒng)接口的實現方法，其特征在于在所述步驟5)中，提取ATS列車信息的實現步驟為 列車信息進行處理時，首先檢測實際運行列車數量，再對逐個列車進行位置信息提取，通過比對地址表，找到相應序號； 將該列車的服務號和阻塞信息按此序號存入實時庫，上發(fā)給實時服務器； 在每次存放遙測量和遙信量之前對該實時庫進行清零以達到實時更新列車位置的功倉泛; 綜合監(jiān)控實時服務器配置數據庫時，將列車服務號視為遙測量，阻塞信息視為遙信量，以列車位置所在區(qū)段作為存放實時庫的偏移地址，地址表設置方法規(guī)約轉換器設置地址表，按序排列各軌道區(qū)段，序號即為偏移地址量。
3.根據權利要求I或2所述的綜合監(jiān)控系統(tǒng)與ATS系統(tǒng)接口的實現方法，其特征在于，還包括ATS與BAS系統(tǒng)聯動的實現步驟 綜合監(jiān)控系統(tǒng)利用ATS信息中的列車阻塞信息聯動綜合監(jiān)控系統(tǒng)下的BAS子系統(tǒng)當有列車阻塞信息出現時，綜合監(jiān)控系統(tǒng)出現事件報警，并在HMI界面上將一個按鈕閃爍，由環(huán)控調度員來決定是否點擊按鈕來觸發(fā)該區(qū)段的隧道風機啟動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種綜合監(jiān)控系統(tǒng)與ATS系統(tǒng)接口的實現方法，利用控制中心的規(guī)約轉換器與多個系統(tǒng)的接口通信，將ATS列車信息和告警信息上發(fā)給綜合監(jiān)控實時服務器，對ATS系統(tǒng)的設備情況進行實時監(jiān)視并將ATS信息中的列車阻塞情況與BAS系統(tǒng)形成聯動關系，還將ATS站臺信息實時的轉發(fā)給PA系統(tǒng)、PIS系統(tǒng)，同時保證雙機雙網的冗余工作，從而實現綜合監(jiān)控系統(tǒng)與ATS系統(tǒng)接口。
文檔編號H04L29/08GK102916838SQ20121041085
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權日2012年10月25日
發(fā)明者郭偶凡 申請人:國電南瑞科技股份有限公司