[发明专利]铁路信号数字化轨旁分布控制系统

权利要求书

1.一种铁路信号数字化轨旁分布控制系统，其特征在于，包括信号数字运算装置、设置在轨道旁的轨旁数字控制单元以及供电和通信网络；

所述信号数字运算装置：用于接收数字操作控制指令，并对所述数字操作控制指令进行处理后生成数字控制指令，并将生成的数字控制指令传输给轨旁数字控制单元，所述信号数字运算装置还用于接收所述轨旁数字控制单元采集的信号基础设备的状态数据信息；

所述轨旁数字控制单元：与信号基础设备连接，用于根据接收的所述数字控制指令控制与该轨旁数字控制单元连接的信号基础设备的动作，并采集与该轨旁数字控制单元连接的信号基础设备的状态数据信息；

所述供电和通信网络：用于为信号数字运算装置和轨旁数字控制单元提供供电和数据通信连接。

2.根据权利要求1所述的铁路信号数字化轨旁分布控制系统，其特征在于，所述轨旁数字控制单元，还用于将采集的所述状态数据信息转换为数字信号。

3.根据权利要求1或2所述的铁路信号数字化轨旁分布控制系统，其特征在于，所述轨旁数字控制单元为N个。

4.根据权利要求3所述的铁路信号数字化轨旁分布控制系统，其特征在于，所述轨旁数字控制单元，包括：数字控制模块和辅助单元。

5.根据权利要求4所述的铁路信号数字化轨旁分布控制系统，其特征在于，所述数字控制模块，包括：

道岔控制模块、信号控制模块和数字轨道电路模块；

所述辅助单元，包括：安全通信单元、防雷组合单元、电源稳压单元和环境监控单元。

6.根据权利要求5所述的铁路信号数字化轨旁分布控制系统，其特征在于，

所述数字控制模块具有自检功能，当检测到异常时切断危险侧输出；

所述道岔控制模块与室外一组道岔转辙机连接，所述道岔控制模块，用于根据所述数字控制指令，控制道岔转辙机的转动和位置锁定，并采集道岔转辙机的表示信息和状态参数；

所述信号控制模块与多架信号机相连，所述信号控制模块，用于根据所述数字控制指令，控制信号机的灯位转换，并采集信号机的灯位和状态参数；

所述数字轨道电路模块与室外轨道电路相连，所述数字轨道电路模块，用于根据所述数字控制指令，控制编码信息传送给对应的轨道电路，并采集轨道电路占用/空闲状态信息和参数。

7.根据权利要求6所述的铁路信号数字化轨旁分布控制系统，其特征在于，所述供电与通信网络，包括两套独立的电源供电网络和两套光通信网络，两套电源供电网络互为冗余，为轨旁数字控制单元提供电源；

两套光通信网络互为冗余，给信号数字运算装置和轨旁数字控制单元提供安全数据通信连接通道。

8.根据权利要求7所述的铁路信号数字化轨旁分布控制系统，其特征在于，

所述安全通信单元：由2个安全通信模块组成冗余热备模式，安全通信模块具有自检和总线监督功能，当主模式安全通信模块故障时报警，备模式的安全通信模块自动切换到主模式工作；

所述安全通信模块，包括两路光通信网络接口，两路光通信网络接口为冗余配置模式，所述两路光通信网络接口，用于所述安全通信模块与所述信号数字运算装置进行数据信息交换，每一路光通信网络接口分别与一套光通信网络连接；

所述每个安全通信模块，包括两路串行通信接口，所述两路串行通信接口分别与所述数字控制模块和所述环境监控单元的通信接口连接；

所述电压稳压单元，包括2个独立的电压稳压模块，每个电压稳压模块与一套外部供电网络连接，2个电压稳压模块并联工作，所述电源稳压模块具有自检功能，当一个电压稳压模块异常时，故障的电源稳压模块自动退出，并报警，由另一个电源稳压模块继续工作；

所述防雷组合单元：用于所述数字控制模块和所述辅助单元的雷电冲击防护；

所述环境监控单元采集轨旁数字控制单元中的工作环境参数，当工作环境参数超过预设的阈值，则启动保护功能，保持轨旁数字控制单元工作环境在允许的工作范围内，所述环境监控单元采集的环境参数通过安全通信单元传送给信号数字运算装置，用于日常的维护记录和故障预测分析。