電話閉塞法模擬軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

賈向權(quán)　張洪樹　楊代雨

摘要：在列車自動(dòng)控制系統(tǒng)（ATC）出現(xiàn)故障的情況下，采用電話閉塞法組織行車是必要的方法。文章圍繞電話閉塞法模擬站場圖、列車運(yùn)行、設(shè)備故障，在局域網(wǎng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建模擬系統(tǒng)，真實(shí)再現(xiàn)了電話閉塞法在行車組織中的使用。

關(guān)鍵詞：電話閉塞法；設(shè)備故障；模擬

1 引言

電話閉塞法是當(dāng)基本閉塞設(shè)備故障不能使用時(shí)，由車站行車值班員以站間行車電話記錄的方式辦理閉塞的方法。

目前，津?yàn)I輕軌運(yùn)營使用的是列車自動(dòng)控制系統(tǒng)（ATC），ATC是一個(gè)龐大而復(fù)雜，具有高技術(shù)含量的行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)，其中任何設(shè)備發(fā)生故障，都會(huì)對(duì)安全運(yùn)營產(chǎn)生影響。

雖然采用了ATC系統(tǒng)，但信號(hào)、通信故障也偶爾發(fā)生，據(jù)統(tǒng)計(jì)每年此類故障要發(fā)生幾百次，在這種情況下就要進(jìn)行降級(jí)采用電話閉塞法作業(yè)。工作人員已經(jīng)習(xí)慣了在ATC下組織行車，產(chǎn)生了對(duì)系統(tǒng)的依賴性。

如何在設(shè)備故障情況下，快速轉(zhuǎn)換到電話閉塞法模式并且有序的組織行車是急需解決的問題。綜合考慮各方面的因素，為了讓工作人員在需要電話閉塞法組織行車時(shí)可以快速反應(yīng)，我們構(gòu)建了電話閉塞法模擬系統(tǒng)，此系統(tǒng)根據(jù)日常作業(yè)的實(shí)際情況模擬行車組織。

2 結(jié)構(gòu)及功能設(shè)計(jì)[1]

2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

津?yàn)I輕軌全長52.25公里，有19個(gè)車站。為了系統(tǒng)模擬更真實(shí)，選取相連的三個(gè)車站模擬電話閉塞[2]。采用C/S模式，選用四臺(tái)電腦組建局域網(wǎng)，其中一臺(tái)電腦為服務(wù)器，另外三臺(tái)電腦為客戶端，如下圖。

跟據(jù)實(shí)際情況的需要，系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)如下圖，分別為站場圖顯示、區(qū)段劃分、進(jìn)路選排和道岔單操、故障設(shè)置、網(wǎng)絡(luò)通信、列車運(yùn)行等幾個(gè)個(gè)模塊。

2.2 功能設(shè)計(jì)

站場圖顯示：軌道電路、道岔、信號(hào)燈、站臺(tái)、站名、道岔號(hào)、信號(hào)燈名稱等設(shè)備以及信息的顯示。

區(qū)段劃分：依車站的重要性劃分成幾個(gè)區(qū)段分別為中山門區(qū)段、天津站區(qū)段、十一經(jīng)路區(qū)段、新立區(qū)段、胡家園區(qū)段、東海路區(qū)段。

故障設(shè)置：主要故障為道岔失表示、紅光帶、全線停車，這些故障可以在適當(dāng)時(shí)候進(jìn)行人為設(shè)置。

列車運(yùn)行：列車定義，軌道電路關(guān)系數(shù)據(jù)、列車運(yùn)行方向、列車折返、列車調(diào)速、列車停站。

網(wǎng)絡(luò)通信：主要傳輸信息有，列車產(chǎn)生命令、發(fā)車命令、紅光帶命令、取消紅光帶命令、道岔失表示命令、取消道岔失表示命令、道岔單操命令、進(jìn)路建立命令、進(jìn)路取消命令，這些命令使服務(wù)器和客戶端狀態(tài)的同步。

進(jìn)路選排和道岔單操：采用靜態(tài)聯(lián)鎖表[3]，選擇進(jìn)路的始端和終端按鈕可建立進(jìn)路。道岔單操有定操和反操并且實(shí)現(xiàn)了聯(lián)動(dòng)道岔的聯(lián)動(dòng)。

4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)采用面向?qū)ο蠓治龊统绦蛟O(shè)計(jì)，主要的類有軌道電路類、信號(hào)燈類、站臺(tái)類、列車類等。選用WinXP操作系統(tǒng)，選用.NET C#進(jìn)行開發(fā)工具。網(wǎng)絡(luò)采用快速以太網(wǎng)，客戶端采用一般的辦公電腦，服務(wù)器采用高端配置的電腦。如下圖為服務(wù)器的操作界面。

5 結(jié)束語

該系統(tǒng)從工作實(shí)際出發(fā)，以ATC為原型模擬實(shí)際操作、故障現(xiàn)象，提高了培訓(xùn)操作的有效性。目前，行車組織的高度自動(dòng)化使工作人員更加依賴ATC系統(tǒng)，人們對(duì)電話閉塞法工作流程也變得模糊起來，在此種情況下電話閉塞法模擬系統(tǒng)對(duì)工作人員的電話閉塞法的培訓(xùn)功能將發(fā)揮重要作用。

參考文獻(xiàn)

[1]馬子彥，張建，何靜.城軌交通仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].微計(jì)算機(jī)信息.2009.3.

[2]李宇輝.電話閉塞法在地鐵行車組織中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代城市軌道交通.2010.2.

[3]林瑜筠，呂永昌等.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖.2010.