本發(fā)明屬于鐵路列車運(yùn)行控制,具體涉及一種基于移動(dòng)閉塞的列車自動(dòng)折返控制方法。
背景技術(shù):
1、不同于高速鐵路與城市軌道交通,市域鐵路作為服務(wù)中心城區(qū)與周邊城鎮(zhèn)組團(tuán)間客運(yùn)需求的重要交通系統(tǒng),具有流量大、周期性強(qiáng)、通勤化的客流特征,需滿足高密度、公交化的運(yùn)營需求。既有ctcs系統(tǒng)都是基于準(zhǔn)移動(dòng)閉塞模式,運(yùn)行間隔較大,雖然當(dāng)前ctcs2+ato系統(tǒng)在準(zhǔn)移動(dòng)閉塞模式基礎(chǔ)上進(jìn)行了自動(dòng)折返功能的升級改造,但列車折返所需時(shí)間長,難以滿足未來市域鐵路公交化運(yùn)營的需求。移動(dòng)閉塞作為一種先進(jìn)的閉塞制式,可以有效縮短列車追蹤間隔?;赾tcs的市域鐵路移動(dòng)閉塞列控系統(tǒng),支持最高允許速度不低于160km/h,最小追蹤間隔不大于150秒,具備ato自動(dòng)駕駛功能。在移動(dòng)閉塞自動(dòng)駕駛模式下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)折返,過程如圖1所示,可以有效縮短折返時(shí)間,減少列車的追蹤間隔,從而滿足公交化運(yùn)營需求,對提高運(yùn)輸效率、降低建設(shè)成本具有重要意義。
2、既有ctcs系統(tǒng)都是基于準(zhǔn)移動(dòng)閉塞模式,運(yùn)行間隔較大,雖然當(dāng)前ctcs2+ato系統(tǒng)在準(zhǔn)移動(dòng)閉塞模式基礎(chǔ)上進(jìn)行了自動(dòng)折返功能的升級改造,但列車折返所需時(shí)間長,難以滿足未來市域鐵路公交化運(yùn)營的需求。因此,本發(fā)明提出一種基于移動(dòng)閉塞的列車自動(dòng)折返控制方法,能夠基于rbc及tsrs的無線通信與車載設(shè)備數(shù)據(jù)交互,實(shí)現(xiàn)移動(dòng)閉塞追蹤,在移動(dòng)閉塞模式下實(shí)現(xiàn)列車的戰(zhàn)后自動(dòng)折返和原地自動(dòng)折返,有效縮短折返時(shí)間,減少列車的追蹤間隔。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明提供了一種基于移動(dòng)閉塞的列車自動(dòng)折返控制方法,實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)閉塞模式下的站后自動(dòng)折返和原地自動(dòng)折返。
2、本發(fā)明提供的一種基于移動(dòng)閉塞的列車自動(dòng)折返控制方法,包括以下步驟:
3、步驟1、車載設(shè)備發(fā)出折返提示使列車運(yùn)行至折返站,當(dāng)自動(dòng)折返條件滿足時(shí)駕駛臺(tái)atb按鈕指示燈閃爍綠色燈光;當(dāng)折返提示為站后自動(dòng)折返時(shí)執(zhí)行步驟2,當(dāng)折返提示為原地自動(dòng)折返時(shí)執(zhí)行步驟3;
4、步驟2、atb按鈕按下后車載設(shè)備進(jìn)入站后自動(dòng)折返準(zhǔn)備狀態(tài),向rbc發(fā)送折返包輸出折返激活信號(hào),atb按鈕指示燈常亮綠色燈光;列車將折返激活信號(hào)作為等效鑰匙輸出駕駛室激活及方向手柄前向,并輸出折返激活反饋信號(hào),dmi提示可關(guān)閉駕駛臺(tái);駕駛臺(tái)關(guān)閉進(jìn)入站后自動(dòng)折返狀態(tài),向tsrs發(fā)送進(jìn)入自動(dòng)折返狀態(tài)信息;
5、車載設(shè)備接收到rbc行車許可,在滿足運(yùn)行條件時(shí)控制列車自動(dòng)駛?cè)胝鄯稻€并停穩(wěn)停準(zhǔn),發(fā)起自動(dòng)換端;待自動(dòng)換端完成后,列車駛出折返線并在站臺(tái)股道停穩(wěn)停準(zhǔn);自動(dòng)打開對應(yīng)側(cè)的車門,與地面設(shè)備實(shí)現(xiàn)站臺(tái)門聯(lián)動(dòng),激活端駕駛臺(tái)鑰匙激活后,熄滅駕駛臺(tái)自動(dòng)折返按鈕指示燈,完成站后自動(dòng)折返流程;
6、步驟3、atb按鈕按下后車載設(shè)備進(jìn)入原地自動(dòng)折返準(zhǔn)備狀態(tài),向rbc發(fā)送折返包,輸出折返激活信號(hào),atb按鈕指示燈常亮綠色燈光;
7、列車將折返激活信號(hào)作為等效鑰匙輸出駕駛室激活及方向手柄前向,并輸出折返激活反饋信號(hào),dmi提示可關(guān)閉駕駛臺(tái);駕駛臺(tái)鑰匙拔出后,進(jìn)入原地自動(dòng)折返狀態(tài),并向tsrs發(fā)送進(jìn)入原地自動(dòng)折返狀態(tài)信息,進(jìn)行發(fā)起換端;
8、原激活端a端車載設(shè)備檢查條件滿足后,執(zhí)行自動(dòng)換端;原休眠端b端車載設(shè)備向列車輸出折返激活信號(hào)有效;a端車載設(shè)備進(jìn)入休眠模式,維持與rbc的通信連接;b端駕駛臺(tái)鑰匙激活,駕駛臺(tái)自動(dòng)折返按鈕指示燈熄滅,完成原地自動(dòng)折返流程。
9、進(jìn)一步地,所述步驟2中所述自動(dòng)換端的方式為:
10、原激活端a端車載設(shè)備向原休眠端b端車載設(shè)備發(fā)送換端請求及相關(guān)數(shù)據(jù);b端車載設(shè)備向a端車載設(shè)備回復(fù)換端請求確認(rèn),并更新dmi相關(guān)信息及狀態(tài)信息;
11、a端車載設(shè)備撤銷向列車發(fā)送折返激活信號(hào),進(jìn)入sb模式,并斷開與tsrs的連接,a端車載設(shè)備保持與rbc的連接直到rbc主動(dòng)發(fā)起斷開;b端車載設(shè)備由sl模式進(jìn)入sb模式,輸出制動(dòng);
12、b端車載設(shè)備向列車發(fā)送折返激活信號(hào),激活駕駛臺(tái),點(diǎn)亮駕駛臺(tái)atb按鈕指示燈;列車向a端車載設(shè)備發(fā)送休眠信號(hào),a端進(jìn)入sl模式,同時(shí)取消輸出制動(dòng),a端車載設(shè)備保持與rbc的連接,rbc完成b端頭尾篩確認(rèn)后,主動(dòng)發(fā)起斷開a端連接;
13、b端車載設(shè)備在sb模式下自動(dòng)完成開機(jī)注冊,并向tsrs發(fā)送換端結(jié)束信息;如果在開機(jī)自動(dòng)注冊時(shí),b端車載設(shè)備與rbc開始連接,b端車載設(shè)備插入鑰匙,atp撤銷折返激活信號(hào),采集列車的真實(shí)方向手柄狀態(tài),并保持rbc與b端車載設(shè)備的任務(wù)啟動(dòng)過程。
14、進(jìn)一步地,a端車載設(shè)備到b端車載設(shè)備傳輸?shù)男畔ǎ毫熊噧?nèi)部狀態(tài)信息,tsrsid及tsrs?ip地址,換端后的車次號(hào),車長,司機(jī)號(hào),rbc?id及rbc?ip地址,停穩(wěn)停準(zhǔn);b端車載設(shè)備到a端車載設(shè)備傳輸?shù)男畔ǎ很囕d內(nèi)部狀態(tài)信息,b端駕駛室方向手柄、牽引及制動(dòng)手柄狀態(tài)。
15、進(jìn)一步地,所述步驟3中所述自動(dòng)換端的方式為:
16、a端車載設(shè)備向b端車載設(shè)備發(fā)送換端請求及相關(guān)數(shù)據(jù);b端車載設(shè)備向a端車載設(shè)備回復(fù)換端請求確認(rèn),更新dmi相關(guān)信息及狀態(tài)信息;
17、a端車載設(shè)備撤銷向列車發(fā)送折返激活信號(hào)進(jìn)入sb模式,并斷開與tsrs的連接,a端車載設(shè)備保持與rbc的連接,直到rbc主動(dòng)發(fā)起斷開;b端車載設(shè)備由sl模式進(jìn)入sb模式,輸出制動(dòng);
18、b端車載設(shè)備向列車發(fā)送折返激活信號(hào),激活駕駛臺(tái),點(diǎn)亮駕駛臺(tái)atb按鈕指示燈;列車向a端車載設(shè)備發(fā)送休眠信號(hào),a端車載設(shè)備進(jìn)入sl模式,同時(shí)取消輸出制動(dòng),a端車載設(shè)備保持與rbc的連接,rbc完成b端頭尾篩確認(rèn)后,主動(dòng)發(fā)起斷開a端連接;
19、b端車載設(shè)備在sb模式下自動(dòng)完成開機(jī)注冊,并向tsrs發(fā)送換端結(jié)束信息;如果在開機(jī)自動(dòng)注冊時(shí),b端車載設(shè)備與rbc開始連接的過程中,b端插入鑰匙,atp撤銷折返激活信號(hào),采集列車的真實(shí)方向手柄狀態(tài),保持rbc與b端的任務(wù)啟動(dòng)過程。
20、本發(fā)明提供的一種基于移動(dòng)閉塞的列車自動(dòng)折返控制系統(tǒng),包括:atp車載主控單元、ato車載主控單元、外圍設(shè)備、車輛駕駛臺(tái)以及車地?zé)o線通信電臺(tái),atp車載主控單元與ato車載主控單元通過串口連接,在車載設(shè)備處于自動(dòng)駕駛am模式時(shí)執(zhí)行站后自動(dòng)折返和原地自動(dòng)折返;列車的a、b兩端均安裝自動(dòng)折返車載設(shè)備,a、b兩端的自動(dòng)折返車載設(shè)備通過首尾貫通線纜實(shí)現(xiàn)兩端自動(dòng)折返車載設(shè)備的數(shù)據(jù)交互,a端為車站進(jìn)行折返前的本務(wù)端,b端為非本務(wù)端;
21、ato車載主控單元在atp車載主控單元的防護(hù)下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)折返功能,通過無線通信電臺(tái)與本區(qū)域的無線閉塞中心rbc、臨時(shí)限速服務(wù)器tsrs進(jìn)行通信,rbc根據(jù)列控聯(lián)鎖一體化系統(tǒng)tis提供的信息和管轄范圍的列車位置計(jì)算移動(dòng)閉塞行車許可,并通過車地?zé)o線通信向車載設(shè)備發(fā)送行車許可、線路參數(shù)和臨時(shí)限速命令等信息;
22、tsrs向ato車載主控單元發(fā)送運(yùn)行計(jì)劃、車站數(shù)據(jù)、站間數(shù)據(jù)和站臺(tái)門狀態(tài);ato車載主控單元向tsrs發(fā)送運(yùn)行計(jì)劃反饋、列車運(yùn)行狀態(tài)、開或關(guān)站臺(tái)門。
23、進(jìn)一步地,所述外圍設(shè)備包括軌道電路接收天線、應(yīng)答器接收天線及測速測距單元。
24、進(jìn)一步地,所述車輛駕駛臺(tái)包括ato啟動(dòng)按鈕、dmi及自動(dòng)折返atb按鈕。
25、有益效果:
26、本發(fā)明提供了一種基于移動(dòng)閉塞的列車自動(dòng)折返控制方法,基于atp單元、ato單元、外圍設(shè)備、車輛駕駛臺(tái)以及車地?zé)o線通信電臺(tái),在ato處于自動(dòng)駕駛am模式時(shí)可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)閉塞模式下的站后自動(dòng)折返和原地自動(dòng)折返,其中,在自動(dòng)折返流程中rbc周期性發(fā)送移動(dòng)閉塞行車許可,車載設(shè)備向tsrs周期性的發(fā)送折返狀態(tài)信息,tsrs將該信息轉(zhuǎn)發(fā)至ctc,移動(dòng)閉塞行車許可能夠有效縮短折返時(shí)間,減少列車的追蹤間隔,從而滿足公交化運(yùn)營需求,提升運(yùn)輸效率,降低建設(shè)成本。