[实用新型]三取二结构计算机联锁控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种铁路车站信号计算机联锁控制系统，具体的说，涉及一种三取二结构计算机联锁控制系统。

背景技术

铁路车站信号计算机联锁控制系统是一个实时、多任务、安全苛求的计算机控制系统，是实现以进路控制为主要内容的联锁功能控制系统，它包括人机会话层、联锁逻辑层和执行层，其中，人机会话层由操作表示设备和电务维修设备组成，联锁逻辑层由联锁单元和输入/输出单元组成，执行层包括由轨道、道岔、信号机等构成的室外设备。

在信息化程度高度发达和铁路行业信息化变革加剧的今天，信息安全的重要性日益突出，铁路行业产品的信息安全也受到越来越高的关注；然而，中国铁路车站的计算机联锁控制系统都是采用国外芯片生产的硬件设备或直接使用国外生产的硬件，核心硬件的不可控必然导致整个中国铁路车站的核心控制系统存在安全隐患。

为了解决上述存在的问题，人们一直在寻找一种理想的技术解决方案。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，从而提供一种实时性好、安全性好、可靠性高、可扩展性、多任务处理的三取二结构计算机联锁控制系统。

本实用新型的目的是通过下面的技术方案来实现的：一种三取二结构计算机联锁控制系统，它包括基于龙芯系列中央处理器的控显机A、控显机B、电务维修机、联锁单元1、联锁单元2、联锁单元3、输入/输出单元1和输入/输出单元2，以及控显机倒机单元，室外设备，以太网1，以太网2，CAN总线1和CAN总线2；其中，所述以太网1和所述以太网2分别通过不同的网络交换机组成独立的局域网，所述控显机A、所述控显机B、所述电务维修机、所述联锁单元1、所述联锁单元2、所述联锁单元3分别连接所述以太网1和所述以太网2，所述联锁单元1、所述联锁单元2、所述联锁单元3、所述输入/输出单元1和所述输入/输出单元2分别连接所述CAN总线1和所述CAN总线2，所述输入/输出单元1和所述输入/输出单元2分别连接所述室外设备，所述控显机A、所述控显机B分别连接所述控显机倒机单元。

本实用新型相对于现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，该系统以中国科学院计算机研究所研制的龙芯系列中央处理器为核心，使用开源的Linux操作系统，在保证系统的实时性、安全性、可靠性、可扩展性、多任务处理和节能环保的同时，也避免了在计算机联锁控制系统中使用国外的处理器可能存在的安全隐患。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的详细描述：

如图1所示，一种三取二结构计算机联锁控制系统，它包括基于龙芯系列中央处理器的控显机A、控显机B、电务维修机、联锁单元1、联锁单元2、联锁单元3、输入/输出单元1和输入/输出单元2，以及控显机倒机单元，室外设备，以太网1，以太网2，CAN总线1和CAN总线2；其中，所述以太网1和所述以太网2分别通过不同的网络交换机组成独立的局域网，所述控显机A、所述控显机B、所述电务维修机、所述联锁单元1、所述联锁单元2、所述联锁单元3分别连接所述以太网1和所述以太网2，所述联锁单元1、所述联锁单元2、所述联锁单元3、所述输入/输出单元1和所述输入/输出单元2分别连接所述CAN总线1和所述CAN总线2，所述输入/输出单元1和所述输入/输出单元2分别连接所述室外设备，所述控显机A、所述控显机B分别连接所述控显机倒机单元。

控显机倒机单元的功能是在控显机A或控显机B出现故障或维护时，可以采用自动或手动方式使显示器的视频通道、音响设备的音频通道和输入设备的信号通道切换到正常工作的控显机。

联锁逻辑层的联锁单元1、联锁单元2和联锁单元3是相同的联锁单元，三个联锁单元组成三模松散耦合式故障-安全计算机系统，这个三个联锁单元错开数微秒工作，以降低环境因素影响出现相同错误的危险，这个三个联锁单元通过以太网、高速串口或CAN总线中断进行校时，实现时钟同步；三个联锁单元通过软件实现三取二模式，即三个联锁单元通过CAN总线同时采集执行层室外设备的状态和接收控显机发来的操作命令等信息，三个联锁单元通过以太网互相比较接收到的信息和处理的结果，当三个联锁单元中有两个以上联锁单元信息和结果一致时，才通过CAN总线发送驱动命令给输入/输出单元，输入/输出单元中的驱动模块接收到驱动命令后，发出驱动信息，驱动执行层的室外设备完成相应动作。

所述以太网1和所述以太网2分别通过不同的网络交换机组成独立的局域网，CAN总线1和CAN总线2可以根据需要灵活配置成热备总线和并行总线等形式，以确保通信线路的可靠性和安全性。