[实用新型]城市轨道交通信号系统的列车环境仿真器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种城市轨道交通调试用装置，尤其是一种能模拟城市轨道交通列车实际运行情况，用以检验车载系统是否正常工作的仿真器，具体地说是一种城市轨道交通信号系统的列车环境仿真器。

背景技术

近年来，随着经济的快速发展和城市人口的急剧增长，我国的城市规模逐步扩大，传统的公共交通面临着严峻的考验，在这种形势下城市轨道交通则得到了快速的发展。在轨道交通系统中，信号系统占有重要地位，它是保障轨道交通系统安全高效运行的基本手段，由ATP/ATO(车载及轨旁)和列车自动监控(ATS)和联锁子系统组成。自九十年代以来，国内相继建成的上海、广州、南京等城市的地铁采用的信号系统，其核心技术全掌握在外国公司手中，因此国内的相关企业已开始自主研发信号系统。

对于一个如此重要的系统，开发后要进行无数的实验来测试其性能好坏。当然可以直接在试车线上用实际车辆进行实际的测试，但是这样不仅耗费大量的人力物力，而且其安全性也得不到保障，所以在室内首先进行大量的测试是必要的。实际运行中，与车载系统运行有关的列车设备有编码里程计、信标、列车门以及紧急制动释放按钮等。编码里程计(通常安装在列车的拖车转向架的第二个车轴)为车载系统提供测速功能，车轮滚动一周传感器产生一定的脉冲数，该脉冲数与速度成比例。布置在轨道上的信标(具有绝对的物理位置)主要用于列车的重定位，在列车运行至该位置时，会通过信标天线(安装在列车转向架)向车载提供列车所在的具体位置。为了测试车载系统的性能，在实验室就必须提供以上的列车环境。因此急需设计一种能模拟列车运行环境的仿真器用于对车载系统进行检验。

发明内容

本实用新型的目的是针对目前车载系统缺乏相应的检验手段的问题，设计一种能模拟实际运行情况的用于检验车载系统工作性能的城市轨道交通信号系统的列车环境仿真器。

本实用新型的技术方案是：

一种城市轨道交通信号系统的列车环境仿真器，其特征是它主要由基于实时多任务系统的计算机1和带有人机操作界面的计算机2组成，所述的基于实时多任务系统的计算机1连接有牵引制动指令的接收及脉冲信息的输出模块3、负责门开关指令的接收及相应门状态的输入输出模块4、负责紧急制动指令的接收及处理的输入输出模块5及负责信标信息的输出模块6，它们均插装在基于实时多任务系统的计算机1的CPCI插槽中，基于实时多任务系统的计算机1通过串口或以太网7与车载ATP-APO系统相连，基于实时多任务系统的计算机1通过数据线与带有人机操作界面的计算机2相连。

所述的基于实时多任务系统的计算机1带连接有电源模块8及时钟同步模块9。

本实用新型克服了实验室条件的限制，为测试信号系统提供了一种列车环境仿真器。它通过利用商用的计算机设备和网络搭建一套硬件平台(见图1)，基于实时多任务系统的CPCI计算机(CPCI Computer，简称CC)，与车载系统有接口，完成对实际运行设备的仿真，比如编码里程计产生脉冲的过程以及信标发送位置的过程、紧急制动处理等等，其具有很强的实时性，符合轨道交通系统所需要的快速响应；同时富于人性化的友好人机操作界面(HMI)用来仿真列车对开门和关门指令响应的显示过程及故障模拟过程的处理等。该仿真器配以相应的仿真软件，能够实现实验室条件下最基本的列车环境的仿真，对ATC系统进行功能测试。同时本发明可以根据系统的容车能力实现运行线上多列车的环境仿真。

本实用新型的有益效果：

本实用新型解决了市场急需，既可在线进行检验，也可进行离线检验，且利用对列车数据、线路数据的完整描述。仿真时可选择物理仿真也可选择计算机仿真的不同工作方式。还可仿真移动闭塞体制及准移动闭塞体制下的信号控制系统列车及不同厂家的不同类型的列车。

本实用新型结构简单，易于实现，成本低，可省去大量的试验设备投资，经济效益十分明显。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意框图。

图2是本实用新型的脉冲计算方法实现程序框图。

图3是本实用新型门状态控制实现的程序框图。

图4是本实用新型的紧急制动程序框图。

图5是本实用新型信标检测实现方法程序框图。

图6是本实用新型人工驾驶程序框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示。