[实用新型]一种基于安全架构的新型轨道车运行控制设备

说明书

本实用新型公开了一种基于安全架构的新型轨道车运行控制设备，包括主机、司机界面显示控制单元和机车信号机；主机包括A系控制单元、B系控制单元、机车信号单元、通信记录单元、语音记录单元、背板单元和接口单元；主机分别与司机界面显示控制单元和机车信号机电连接；A系控制单元、B系控制单元、机车信号单元、通信记录单元和语音记录单元均与背板单元电连接，背板单元与接口单元电连接。本实用新型具有更高稳定性和安全性的特点。

技术领域

本实用新型涉及轨道车运行控制技术领域，尤其是涉及一种具有更高稳定性和安全性的一种基于安全架构的新型轨道车运行控制设备。

背景技术

目前，在我国轨道车上基本都装备了GYK(轨道车运行控制设备)，增强了轨道车现场运用的灵活性；另一方面，结合我国CTCS系统和现场对高速轨道车运行控制的要求，在既定轨道车运行控制设备技术条件下，加入地面应答器信息(即BTM信息)，开发了GYK+BTM系统设备，扩展了GYK设备的可用性。但是，无论GYK还是GYK+BTM系统，GYK主机都是采用单机结构，没有冗余备份，其主控单元既没有进行冗余设计，也没有采取二取二等安全措施；机车信号单元自身也没有冗余，没有实现两路线圈信息接收。这都限制了其核心部分的可靠性、可用性、可维护性和安全性要求，安全性尚未达到当前国际列控系统运行的安全等级，难以满足铁路发展对安全的更高要求。

实用新型内容

本实用新型的发明目的是为了克服现有技术中无冗余备份、可靠性与安全性较低的不足，提供了一种具有更高稳定性和安全性的一种基于安全架构的新型轨道车运行控制设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于安全架构的新型轨道车运行控制设备，包括主机、司机界面显示控制单元和机车信号机；主机包括A系控制单元、B系控制单元、机车信号单元、通信记录单元、语音记录单元、背板单元和接口单元；主机分别与司机界面显示控制单元和机车信号机电连接；A系控制单元、B系控制单元、机车信号单元、通信记录单元和语音记录单元均与背板单元电连接，背板单元与接口单元电连接。

本实用新型是一种基于安全架构的新型轨道车运行控制设备，设备根据接收的轨道电路信息、应答器信息，结合车载预存的基础数据、临时数据，依据轨道车制动特性生成目标距离模式曲线，监控轨道车安全运行，并通过司机界面显示控制电压和机车信号机显示模式曲线、行车信息和轨道电路信息。A系控制单元和B系控制单元组成2乘冗余备份架构。通信记录单元和语音记录单元为非冗余设计，主要是记录通信数据和语音通话数据信息，背板单元用于建立各板卡间的物理连接，接口单元是主机的输入输出接口，主机与外部设备的连接通过接口单元实现。

作为优选，A系控制单元包括第一电源板、第一输出板、第一主控一板和第一主控二板；第一电源板分别与第一输出板、第一主控一板和第一主控二板电连接。

作为优选，B系控制单元包括第二电源板、第二输出板、第二主控一板和第二主控二板；第二电源板分别与第二输出板、第二主控一板和第二主控二板电连接。

A系控制单元和B系控制单元的结构相同，互为冗余备份。A系控制单元的第一主控一板和第一主控二板组成二取二的安全架构，只有当两块主控板的输出一致时，第一输出板才执行输出命令。B系控制单元与A系控制单元采用相同的控制方式。

作为优选，机车信号单元包括第一机车信号板，信号记录板和第二机车信号板；信号记录板分别与第一机车信号板和第二机车信号板电连接。

作为优选，第一机车信号板和第二机车信号板均包括2个MCU处理器；第一机车信号板和第二机车信号板分别与对应的第一电源板和第二电源板电连接。

第一机车信号板和第二机车信号板组成2乘冗余备份设计，第一机车信号板和第二机车信号板内部均采用2取2安全计算机架构设计，均有2个独立的MCU负责采集、运算、比较和输出控制等功能。