[發明專利]處理單元的活動/不活動狀態的排他性的安全檢查

無效

• 申請號: 200980159239.0
• 申請日: 2009-03-31
• 公開（公告）號: CN102439893A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: E.舍尼
• 申請（專利權）人: 西門子有限公司
• 主分類號: H04L1/22
• 分類號: H04L1/22
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;盧江

技術領域

本發明涉及根據權利要求1和11的前序部分的用于檢查冗余（redundant）處理單元的二元的、活動/不活動（active/passive）狀態的排他性（exclusivity）的設備和方法。

背景技術

具體地，本發明涉及如下架構，該架構由尤其是與引導車輛（guided?vehicle）的安全保護相關聯的固有安全冗余單元形成并且對此確保所述單元中的一個且僅一個單元處于活動狀態是所述車輛的正確和安全操作的必要條件。具體地，本發明涉及安全地檢查所述單元的活動/不活動狀態的排他性。

如果在單個架構內存在至少兩個相同的單元，每個單元能夠執行另一單元的功能，或者換言之，能夠執行另一單元的工作，則單元被描述為冗余的。再者，排他性指的是如下事實，在形成所述架構的冗余單元中，在給定時間，所述單元中的一個且僅一個單元是活動的，即處于活動狀態，而同時，即在同一時間，所有其他單元是不活動的，即處于不活動狀態。對它們部分而言，術語“引導車輛”尤其是指的是諸如公共汽車、無軌電車、有軌電車、地鐵、列車或列車組等的公共運送裝置，它們的安全性方面是極為重要的。這些冗余架構例如用在所述引導車輛的自動控制計算機中。

可以借助于包括如下裝置的檢查設備來安全地檢查冗余單元的活動/不活動狀態的排他性：

-?安全輸入（secure?input），即能夠檢查和確認所述狀態的排他性的檢查裝置，其集成在每個所述單元內，

-?機電安全繼電器（relay），即通信設備（communication?device），其連接到每個所述安全輸入并且能夠向所述安全輸入中的至少一個傳送與所述狀態的排他性相關的排他性信號（exclusive?signal）。

不幸地，所述檢查設備具有若干個主要缺點：

-?可觀的尺寸：其實現所需的空間導致相當大的檢查設備，特別是作為與若干個冗余單元一起使用的一部分，

-?高成本，特別是作為與若干個冗余單元一起使用的一部分，

-?缺少可靠性：機電元件的使用降低了冗余單元的活動/不活動狀態的排他性的功能的可靠性，特別是由于所述繼電器的接觸機構的故障，

-?與機電元件的使用相關聯的對撞擊和振動的大敏感性，

-?缺乏供貨商中的多樣性。

發明內容

本發明的目的在于提出如下設備和方法：以高度的可靠性確保冗余單元的活動/不活動狀態的排他性的安全檢查，即特征在于至少達到每小時10^-11個檢查故障的安全性水平，并且具有小尺寸和低成本。

本發明的另一目的在于產生一種如下設備：其是緊湊的，實用的，沒有任何機電元件，沒有安全輸入并且能夠確保若干個冗余單元的活動/不活動狀態的排他性，沒有關于所述冗余單元的數目的限制。

根據這些目的，通過權利要求1和11的內容提出了一種設備和方法。從屬權利要求的集合也呈現了本發明的優點。

基于用于安全檢查冗余單元的二元的、活動/不活動狀態的排他性的方法，該方法包括：

-?由排他性通信設備向至少一個檢查裝置傳送與所述狀態的排他性相關的排他性信號，所述檢查裝置集成在每個所述冗余單元內，

-?由所述檢查裝置檢查和確認所述狀態的排他性，

根據本發明的方法的特征在于

-?由每個活動冗余單元向所述排他性通信設備傳送身份（identity）信號，所述身份信號對于傳送其的每個單元是特定的，尤其是與所述單元的身份相關，

-?由所述排他性通信設備接收源自所述冗余單元的至少一個所述身份信號，

-?由所述排他性通信設備根據至少一個所述身份信號產生所述排他性信號，

-?基于所述檢查裝置對所述排他性信號的讀取來確定所述排他性。

有利地，根據本發明的方法的特征尤其是在于由每個所述冗余單元產生所述特定的身份信號。因此，在一組冗余單元中，每個單元產生其自身的身份信號，該身份信號總是與該組中的每個其他冗余單元產生的身份信號不同。