现代铁路远程控制系统.pptx
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1、铁路列车调度指挥系统(铁路列车调度指挥系统(TDCS)2 24.3 TDCS系统功能系统功能行调台的主要功能行调台的主要功能 运行图(基本图、班计划、阶段计划、实际运行图)运行图(基本图、班计划、阶段计划、实际运行图)的显示和打印。的显示和打印。基本图的人工输入。基本图的人工输入。班计划的自动生成、人工更改。班计划的自动生成、人工更改。阶段计划的自动生成、自动调整、人工调整。阶段计划的自动生成、自动调整、人工调整。股道使用情况统计显示。股道使用情况统计显示。车站站存车信息显示。车站站存车信息显示。统计报表打印和显示站场实时显示。统计报表打印和显示站场实时显示。列车车次号管理。列车车次号管理。3
2、 3行调台实景行调台实景4 4计划员台实景图计划员台实景图5 5调度台运行图界面调度台运行图界面6 6调度台区段画面调度台区段画面7 7基本图调阅基本图调阅8 8监督车站和区间列车运行监督车站和区间列车运行9 9通讯前置机显示分机、车站设备状态通讯前置机显示分机、车站设备状态10104.3 TDCS系统功能系统功能车站车站PC主要功能主要功能 列车运行状态信息的采集及分机码位的显示。列车运行状态信息的采集及分机码位的显示。本站和相邻站站场与区间显示。本站和相邻站站场与区间显示。阶段计划的接收、显示和打印。阶段计划的接收、显示和打印。调度命令的显示、签收、打印、查询。调度命令的显示、签收、打印、
3、查询。与无线车次号校核系统接口,无线车次号校核、车次与无线车次号校核系统接口,无线车次号校核、车次 号人工输入及跟踪。号人工输入及跟踪。11114.3 TDCS系统功能系统功能车站车站PC主要功能主要功能 列车自动报点和人工报点。列车自动报点和人工报点。无线调度命令编辑、保存、转发及发送。无线调度命令编辑、保存、转发及发送。限速命令发送,车站直接限速命令编辑、保存、查阅及限速命令发送,车站直接限速命令编辑、保存、查阅及 发送。发送。运统二和运统三的显示和打印。运统二和运统三的显示和打印。站存车、甩挂车及小编组信息输入。站存车、甩挂车及小编组信息输入。用户管理。用户管理。1212车站车站PCPC
4、站间透明界面站间透明界面1313车站车站PC运统二界面运统二界面1414车站车站PC用户管理界面用户管理界面 1515车站车站PC显示码位状态界面显示码位状态界面1616车站车站PC调度命令管理界面调度命令管理界面1717车站车站PC签收阶段计划签收阶段计划18184.3 TDCS系统功能系统功能1919车站车站PC编辑站存车界面编辑站存车界面2020车站车站PC编辑列车编组(甩挂车)界面编辑列车编组(甩挂车)界面2121车站车站PC人工报点窗口人工报点窗口2222 无线车次号校核系统实现了由行进中的列车向调度无线车次号校核系统实现了由行进中的列车向调度中心可靠地传送列车车次号、机车号、速度和
5、列车位置中心可靠地传送列车车次号、机车号、速度和列车位置等运行信息,是铁路移动无线数据传输在列车运行监控等运行信息,是铁路移动无线数据传输在列车运行监控信息自动化领域中的实际应用,也是通信信号一体化的信息自动化领域中的实际应用,也是通信信号一体化的范例。范例。在没有解决列车车次号自动输入之前,我国调度集在没有解决列车车次号自动输入之前,我国调度集中系统依靠人工输入列车车次号,一般是在调度中心或中系统依靠人工输入列车车次号,一般是在调度中心或编组站的出发场设置列车车次号输入设备,在列车进入编组站的出发场设置列车车次号输入设备,在列车进入调度区段时人工置入列车车次号,此后列车在一个调度调度区段时人
6、工置入列车车次号,此后列车在一个调度区段运行时完全依靠逻辑推理追踪列车车次号。区段运行时完全依靠逻辑推理追踪列车车次号。4.4 无线车次号校核系统无线车次号校核系统2323 我我国国列列车车运运行行情情况况复复杂杂,客客货货混混运运,多多数数车车站站有有调调车车作作业业,车车站站停停电电或或信信号号故故障障等等都都会会增增加加逻逻辑辑推推理理追追踪踪列列车车次号的难度。车车次号的难度。为为解解决决上上述述问问题题,保保证证车车次次号号的的可可靠靠跟跟踪踪,铁铁道道部部决决定定采采用用无无线线车车次次号号校校核核系系统统方方案案,并并于于19981998年年3 3月月成成立立了了”DMISDMI
7、S工工程程无无线线车车次次号号校校核核专专题题攻攻关关组组”,研研制制开开发发利利用用既既有有无无线线列列调调设设备备传传送送车车次次号号的的校校核核系系统统,实实现现DMISDMIS工工程程无线车次号校核。无线车次号校核。20012001年年开开始始,该该系系统统与与DMISDMIS一一期期、二二期期工工程程同同步步得得到到大大规规模模的的推推广广应应用用。至至20052005年年年年底底,无无线线车车次次号号校校核核系系统统已在全路已在全路3058030580 kmkm主要干线上开通运用。主要干线上开通运用。4.4 无线车次号校核系统无线车次号校核系统2424系统设计原则系统设计原则v车车
8、次次号号传传输输要要具具有有较较高高的的可可靠靠性性:在在现现有有无无线线列列调调基基础础上上提提高高传传输输可可靠靠性性,应应采采取取多多次次重重传传手手段段,并并尽尽量量压压缩缩传传送送数数据据长长度度,利利用用通通话话的的间间隙隙传传送送数数据据,提提高高传传输输成成功率,特别要保证不向功率,特别要保证不向TDCSTDCS传送错误的车次号。传送错误的车次号。v保保证证无无线线列列调调系系统统正正常常工工作作:保保证证不不能能因因为为车车次次号号的的传传输输导导致致无无线线列列调调系系统统无无法法正正常常工工作作或或严严重重影影响响无无线线列列调调的通话质量。的通话质量。v保证车站联锁设备
9、安全运行保证车站联锁设备安全运行:车次号校核系统的任何状:车次号校核系统的任何状态均不能对车站联锁设备的运行构成影响。态均不能对车站联锁设备的运行构成影响。2525v系系统统用用于于传传送送非非安安全全信信息息:车车次次号号、机机车车号号、速速度度和和列列车车位位置置信信息息取取自自列列车车运运行行监监控控记记录录装装置置,而而信信息息源源本本身身需要靠人工输入和修正,有出现错误和故障的可能。需要靠人工输入和修正,有出现错误和故障的可能。既既有有无无线线列列调调系系统统作作为为传传输输手手段段存存在在着着单单工工发发射射时时不不能能接接收收、同同频频干干扰扰和和无无线线信信道道衰衰落落产产生生
10、误误码码等等情情况况,尽尽管管数数据据编编码码采采用用了了纠纠错错、检检错错技技术术,TDCSTDCS分分机机仍仍有有收收不不到到信信息息的的可可能能。有有鉴鉴于于此此,本本系系统统只只能能用用于于传传送送非非安安全全信信息息,在在无无线线车车次次号号和和TDCSTDCS车车次次号号不不一一致致时时,应应以以无无线线车车次次号号为为主主,并并参参照照相相关关参参数数条条件件在在系系统统中中做做进进一一步步的判定。的判定。系统设计原则系统设计原则2626系统构成系统构成无线车次号校核系统无线车次号校核系统2727系统工作原理系统工作原理v作作为为一一个个公公用用的的信信息息平平台台,机机车车安安
11、全全信信息息综综合合监监测测装装置置(TAXTAX箱箱)为为TDCSTDCS无无线线车车次次号号校校核核系系统统提提供供信信息息来来源源,通通过过RS-485RS-485接接口口周周期期地地向向机机车车数数据据采采集集编编码码器器传传送送如如车车次次号号、机机车车号号、列列车车种种类类、编编组组、速速度度、位位置置等等信信息。息。v机机车车数数据据采采集集编编码码器器随随时时读读取取上上述述信信息息,当当根根据据信信号号机机种种类类判判为为有有效效时时,按按照照TDCSTDCS车车次次号号校校核核系系统统数数据据结结构构协协议议的的规规定定进进行行信信息息数数据据的的编编码码、调调制制并并启启
12、动动无无线线列列调调机机车车电电台台改改变变原原有有的的工工作作频频率率,以以铁铁道道部部部部颁颁无无线列调线列调2 2组组f4 457.55MHzf4 457.55MHz频率发射。频率发射。2828v无无线线列列调调机机车车电电台台收收到到数数据据采采集集编编码码器器送送来来的的TDCSTDCS控控制制发发射射信信号号时时,不不管管是是否否正正在在通通话话,均均切切断断话话音音调调制制并并在在350ms350ms内内在在2 2组组f4f4信信道道建建立立发发射射,强强行行转转为为传传送送车车次次号号信信息数据,传送完成后恢复话音通信。息数据,传送完成后恢复话音通信。vTAXTAX箱箱给给出出
13、的的信信息息决决定定车车次次号号信信息息发发送送地地点点和和条条件件。在在TAXTAX箱箱数数据据中中,工工作作状状态态标标志志位位表表示示机机车车安安全全信信息息综综合合监监测测装装置置的的工工作作状状态态,分分为为“监监控控状状态态”和和“非非监监控控状状态态”两两种种,“非非监监控控状状态态”又又分分为为“降降级级运运行行状状态态”和和“调车状态调车状态”。系统工作原理系统工作原理2929系统工作原理系统工作原理v车车站站数数据据接接收收解解码码器器以以无无线线列列调调2 2组组f4f4的的接接收收频频率率收收到到车车次次号号等等信信息息,并并进进行行数数据据纠纠错错、检检错错解解码码,
14、确确认认信信息息无无误误后后读读取取位位置置信信息息进进行行公公里里标标比比较较。经经公公里里标标比比较较后后确确认认为为本本站站辖辖区区列列车车传传来来的的信信息息,则则把把接接收收的的信信息息重重新新打打包包通通过过RS-422RS-422接接口口送送到到本本站站车车站站TDCSTDCS分分机机,再再由由车车站站TDCSTDCS分分机机送送给给铁铁路路局局TDCSTDCS通通信信服服务务器器。如如果果经经与与列列车车位位置置公公里里标标比比较较判判为为非非本本站站辖辖区区列列车车传传来来的的信信息息时时,则则清清除除该该信信息息。为为了了增增加加数数据据传传输输的的可可靠靠性性,对对每每帧
15、帧数数据据,车站数据接收解码器都向调度分机传送车站数据接收解码器都向调度分机传送3 3次。次。3030系统工作原理系统工作原理v在在始始发发站站内内时时,当当TAXTAX箱箱给给出出的的信信息息中中工工作作状状态态为为“非非监监控控状状态态”,机机车车(列列车车)运运行行速速度度又又从从0 0提提升升到到5km5kmh h时时,机机车车数数据据采采集集编编码码器器启启动动无无线线列列调调机机车车电电台台发发送送车车次次信信息息,单单向向重重复复发发送送3 3次次,每每次次间间隔隔3s3s。当当TAXTAX箱箱给给出出的的工工作作状状态态进进入入“监监控控状状态态”后后,即即进进入入正正常常工工
16、作作状状态态,视视为在正线运行。为在正线运行。v机机车车在在正正线线运运行行,每每当当经经过过车车站站进进站站和和出出站站信信号号机机两两个个位位置置时时均均连连续续、单单向向发发送送2 2次次。第第一一次次是是在在机机车车数数据据采采集集编编码码器器判判定定有有效效后后立立即即发发送送,第第二二次次则则随随机机延延时时35s35s后后发送。发送。31311 1、机车数据采集编码器、机车数据采集编码器设备工作原理设备工作原理 3232设备工作原理设备工作原理 由采集编码器主板和连接电缆组成。由采集编码器主板和连接电缆组成。在在TAX2TAX2型型机机车车安安全全信信息息综综合合监监测测装装置置
17、的的总总线线上上不不断断地地广广播播列列车车运运行行监监控控记记录录装装置置中中的的机机车车运运行行数数据据信信息息,当当机机车车数数据据采采集集编编码码器器捕捕获获到到进进站站、出出站站位位置置信信息息时时,即即将将车车次次号号、机机车车号号、机机车车速速度度、机机车车位位置置、车车重重、计计长长等等信信息息数数据据进进行行纠纠检检错错编编码码,并并控控制制无无线线列列调调机机车车电电台台转转频频发发射射,单单向向传传给给车车站站接接收收解解码码器器。在在进进站站、出出站站两两个个信信号号机机处处,无无线线列列调调机机车车电电台台向向车车站站接接收收解解码码器器分分别别连连续续传传送送2 2
18、次次。第第一一次次是是在在收收到到车车次次号号信信息息立立即即发发送送,第第二二次次延延迟迟35s35s后后传传送。送。3333设备工作原理设备工作原理 数数据据采采集集编编码码器器中中电电源源模模块块将将TAXTAX箱箱提提供供的的15V15V直直流流电电源源转转换换为为直直流流5V5V的的工工作电源。作电源。带带隔隔离离的的RS-485RS-485芯芯片片MAX1480MAX1480与与TAXTAX箱箱通通信信,采采集集TAXTAX箱箱总总线线发发出出的的机机车车运行数据。运行数据。CPUCPU单单元元以以总总线线方方式式与与程程序序存存储储器器、数数据据存存储储器器通通信信,处处理理从从
19、TAXTAX箱箱得得到到的机车运行数据。的机车运行数据。外外部部看看门门狗狗复复位位电电路路用用于于当当数数据据采采集集编编码码器器出出现现故故障障时时将将数数据据采采集集编编码码器复位到初始工作状态。器复位到初始工作状态。数数据据采采集集编编码码器器将将需需要要保保存存的的数数据据如如设设备备参参数数等等保保存存在在EPROMEPROM中中,使使编编码器掉电后仍不会丢失数据。码器掉电后仍不会丢失数据。工工作作状状态态指指示示灯灯表表示示编编码码器器当当时时所所处处的的工工作作状状态态,以以便便维维护护人人员员监监视视其其工作状态。工作状态。3434设备工作原理设备工作原理 编编码码器器通通过
20、过并并串串转转换换电电路路将将平平拨拨开开关关记记录录的的机机车车类类型型读读入入到到CPUCPU进进行行编编码码发发送送。机机车车数数据据采采集集编编码码器器通通过过工工作作方方式式选选择择跳跳针针,选选择择正正常常工工作作方方式式或或测测试试工工作作方方式式。测测试试按按键键用用于于供供维维修修人人员员测测试试时时按按下下,使使编编码码器器发发一一帧帧测测试试数数据据到机车电台。到机车电台。CPUCPU对对采采集集到到的的机机车车运运行行数数据据处处理理后后发发给给ModemModem,ModemModem将将数数字字信信号号转转换换为为FFSKFFSK(快快速速移移频频键键控控)模模拟拟
21、信信号号,此此信信号经模拟信号放大电路放大后送到机车电台调制入端。号经模拟信号放大电路放大后送到机车电台调制入端。CPUCPU通通过过PTTPTT信信号号处处理理电电路路发发送送PTTPTT信信号号控控制制机机车车电电台台转转频频发发射射,PTTPTT信信号号低低电电平平有有效效。每每次次在在送送出出PTTPTT有有效效低低电电平平350ms350ms之后,机车数据采集编码器开始发送之后,机车数据采集编码器开始发送FFSKFFSK模拟信号。模拟信号。3535设备工作原理设备工作原理 车车站站数数据据接接收收解解码码器器由由主主机机、连连接接电电缆缆、天天馈馈线线、电电源源线线和和备备用用蓄蓄电
22、电池池组组成成。当当车车站站数数据据接接收收解解码码器器收收到到无无线线列列调调机机车车电电台台改改频频发发射射信信号号(频频率率为为457.55MHz457.55MHz)后后,对对数数据据进进行行纠纠错错、检检错错处处理理确确认认无无误误后后,再再通通过过公公里里标标比比较较认认定定是是本本站站管管辖辖范范围围内内的的机机车车电电台台送送来来的的信信息息,则则把把接接收收到到的的无无线线车车次次号号校校核核信信息息送送给给车车站站TDCSTDCS分分机机。铁铁路路局局TDCSTDCS通通信信服服务务器器收收到到车车站站TDCSTDCS分分机机送送来来的的无无线线车车次次号号校校核核信信息息并
23、经处理后,将车次号在相应的位置上显示。并经处理后,将车次号在相应的位置上显示。2 2、车站数据接收解码器、车站数据接收解码器 3636车站数据接收解码器车站数据接收解码器主机主机原理框图原理框图 设备工作原理设备工作原理 车站数据接收解码器主机由接收机单元、解码单元、车站数据接收解码器主机由接收机单元、解码单元、电源单元、交直流转换单元、显示单元等部分组成。电源单元、交直流转换单元、显示单元等部分组成。3737设备工作原理设备工作原理 接接收收机机单单元元采采用用TK868GTK868G信信道道机机,将将接接收收到到的的射射频频信信号号经经放放大大、混混频、鉴频后送出音频信号频、鉴频后送出音频
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