[發明專利]一種復雜平交路口有軌電車信號優先控制裝置及方法

在審

• 申請號: 201711231113.2
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN107993460A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 葉浩;陸怡然;王瀾;蔣耀東;劉華祥;孫軍峰;王兆耀;韓海亮;陽揚
• 申請（專利權）人: 卡斯柯信號有限公司
• 主分類號: G08G1/087
• 分類號: G08G1/087;H05B37/03
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司31225
• 代理人: 應小波

技術領域

本發明涉及軌道交通信號領域，尤其是涉及一種復雜平交路口有軌電車信號優先控制裝置及方法。

背景技術

現代有軌電車作為一種新型的交通工具，因其環保性、舒適性、準時性以及投資小，建設周期短等特點，正在國內快速發展。有軌電車相比于完全封閉運營的地鐵而言，往往采用優先路權的模式，即在一部分運行區間中采用標線或者實體隔離的方式建設有軌電車專用的車道，但在平交路口，有軌電車需要與道路交通共享路權，在保證不對整個交叉口或者干線車輛運行產生嚴重影響的前提下，有軌電車享有比其它社會車輛優先通過的權利。有軌電車的信號控制系統屬于軌道交通的范疇，司機需要根據路口專用信號機指示進行駕駛，而普通車輛歸道路交通管理，需要根據道路交通燈指示進行駕駛，如何協調軌道交通系統與道路交通管理系統，保證有軌電車快速、安全、平穩的通過路口是現代有軌電車系統中需要解決的一個重要問題，尤其對于配備道岔控制器及聯鎖系統的復雜路口。復雜路口通常包含雙Y路口，十字路口以及車輛段路口，在這些路口一方面需要保證有軌電車路口信號與道路交通信號不沖突，另一方面需要根據進路狀況為有軌電車辦理進路，有軌電車在聯鎖信號機以及路口專用信號機同時開放的時候才能進入路口。平交路口優先控制器(OLC)作為銜接軌道交通和道路交通的重要系統，其性能的好壞對道路交通以及有軌電車的運行效率都產生重要影響。目前大多數有軌電車路口優先控制裝置主要是解決的還是不存在大小交路的普通路口的優先問題，對于復雜路口的狀況，往往需要控制中心去統一協調再下發相關的優先請求或者進路辦理命令，對中心的依賴較強，系統不夠穩定。

現有的復雜路口優先控制器在應用中以及技術上還存在以下一些問題：

(1)可擴展性：現有的路口優先控制器采用的大都是機籠加擴展采集板卡的方式，由于機籠的尺寸是固定的，往往會占用大量的機柜空間，且提供的I/O接口、通信接口等數量有限。

(2)可靠性：復雜路口優先控制器需要與多系統進行數據交互，且繼電器接口較多，還需要對信號機電流以及控制器本身運行狀態進行監控，傳統的路口優先控制器往往因為集成度較低而導致不穩定。

(3)中心化：目前復雜路口優先控制器的解決方案主要是將聯鎖信息、有軌電車速度、位置等信息以及道路交通信息上傳到控制中心，再由控制中心綜合下發命令，在這種模式下路口優先控制器參與的決策太少，智能化程度不夠高，且對于中心的依賴性太強。

(4)易開發性：復雜路口優先控制器需要同時具備串口、網口、繼電器接口以及電流模擬量采集接口，傳統路口優先控制器不同接口之間數據的交互增加了系統的不穩定性，限制了采樣頻率以及精度的提高。

(5)安全性：傳統的復雜路口優先控制器對于安全性的考慮不足，對于涉及安全的點燈功能、辦理進路功能缺少故障導向安全的控制機制。

(6)高效性：傳統的復雜路口優先控制器不具備記憶管理功能，無法在沒有中心輔助的條件下實現在多車到達路口時對車輛的合理調度。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種復雜平交路口有軌電車信號優先控制裝置及方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種復雜平交路口有軌電車信號優先控制裝置，用于實現復雜路口有軌電車的信號優先控制，所述的控制裝置分別與調度中心服務器DMS、道路交通控制器TSC和聯鎖控制器CBI，該裝置包括復雜路口優先控制機柜OLC、PLC、電流變送器和路口專用信號機，所述的PLC和電流變送器安裝在復雜路口優先控制機柜OLC內，所述的PLC分別連接調度中心服務器DMS、聯鎖控制器CBI、道路交通控制器TSC和路口專用信號機；所述的PLC通過電流變送器連接路口專用信號機。

優選地，所述的PLC包括CPU模塊、模擬量采集AI模塊、狀態回采DI模塊、點燈DO模塊和串口通訊模塊；

所述的串口通訊模塊、點燈DO模塊、狀態回采DI模塊和模擬量采集AI模塊通過Profibus分別與CPU模塊連接，所述的模擬量采集AI模塊通過電流變送器連接路口專用信號機，所述的PLC通過串口通訊模塊與道路交通控制器TSC連接，所述的CPU模塊分別連接調度中心服務器DMS和聯鎖控制器CBI，所述的狀態回采DI模塊通過狀態回采DI模塊的繼電器連接路口專用信號機，所述的點燈DO模塊通過點燈DO模塊的繼電器連接路口專用信號機。