全自動駕駛系統中聯鎖新增配套功能

張蓓蓓

摘要：相比傳統CBTC系統，在全自動駕駛系統中信號系統需與其他系統聯動實現列車全自動運行，并且系統需具備較強的抗干擾能力及故障恢復能力。文中對其中聯鎖子系統參與實現的新增功能做簡單介紹。

關鍵詞：全自動駕駛;聯鎖;地鐵

中圖分類號：U292

文獻標識碼：A

文章編號：2095-6487（2019）03-0011-02

0引言

地鐵列車全自動駕駛是一種將城市軌道交通系統中列車駕駛員執行的工作完全由自動化的、高度集中的控制系統所替代的列車運行模式。地鐵列車全自動駕駛系統的出現，可以減少人為操作帶來的諸多不利影響，并且能有效提升地鐵列車的運營效率，降低了風險，改善了列車運行的舒適性。

全自動駕駛系統可分為有人值守的全自動運行（DTO）和無人值守的全自動運行（UTO）。

DTO模式下列車已基本具備全自動駕駛的功能，列車的啟動、停站、運行均由信號系統全程控制，但列車上仍需配備一名隨車人員，該人員不直接參與正常的列車運行控制，只對列車設備狀況和列車運行前方環境實施監視，對設備故障和意外情況進行即時處理。如北京機場線。

UT0真正實現完全無人自動駕駛，車輛完全由計算機控制按時刻表自動運行。對列車設備狀態進行檢測和自動診斷，將列車設備狀況信息和故障報警信息傳送到控制中心。如北京燕房線。

相比傳統CBTC系統，全自動駕駛系統中信號系統需與其他系統聯動，自動實現列車自動喚醒/休眠、庫內發車、站臺停站/發車、對位調整、站臺清客、自動折返、回庫、自動洗車、清掃等正常作業，以及乘客緊急呼叫、SPKS防護、車輛/站臺火災、障礙物檢測、車門/站臺門對位隔離、雨雪模式、蠕動模式等異常事件處理，實現列車全自動運行。其中聯鎖子系統需參與配套實現如下幾個功能：SPKS防護、站臺清客確認、車門/站臺門對位隔離、再關門控制功能、列車自動洗車功能。下面就聯鎖新增配置功能做一簡單介紹。

1聯鎖新增配置功能

1.1人員防護開關SPKS

正線和車輛基地自動駕駛區域均需設置人員防護開關，作業人員進入自動區域前需激活人員防護開關，建立相應封鎖區域，防止列車進入其防護區域以及在防護區域內移動，以保護作業人員安全”。

聯鎖系統與人員防護開關接口，采集SPKS的狀態，并驅動SPKS表示燈，SPKS的狀態納入聯鎖進路檢查條件。CI采集到防護開關激活狀態后，不允許辦理經由該封鎖區域的列車進路，對于已辦理的進路立即關閉相應信號，并將封鎖區域的信息發送至ATP設備。

當CC接收到聯鎖發送的SPKS處于防護狀態，若列車未進入SPKS區域，則限制列車進入SPKS區域;若列車停在SPKS防護區內，則施加制動;如列車處于移動狀態，則立即施加緊急制動停車。

當CI檢測到SPKS防護位超過一定時間（假定經過該時間后，CBTC列車在區域內停穩），或SPKS防護區域內無列車占用且相關接近區域也無列車占用時，輸出SPKS防護激活提示，驅動繼電器點亮室外SPKS激活表示燈，工作人員看到SPKS激活指示燈點亮后才可進入SPKS防護區域83。

關閉人員防護開關前需確保所有人離開封鎖區域。聯鎖采集到防護開關處于非防護位時，將信息發送給ATP設備。當CC檢測到列車車身所在的SPKS防護區域不處于防護狀態時，則自動撤銷制動并控制列車繼續自動運行。

1.2站臺清客確認

當列車運行至折返站或終點站停穩且停準后，打開車門及站臺門，ATS下發清客指令，在清客期間車載CC保持車門打開不關閉。

由站臺值班人員完成清客確認后，按壓站臺上的就地控制盤（PSL）上的清客確認按鈕。CI采集到站臺清客確認按鈕按下信息，將信息發送給車載CC。車載CC收到站臺清客確認按鈕按下信息后，向車輛發送關閉車門指令，同時向CI發送關閉站臺門指令。CI收到CC的關閉站臺門命令后向站臺門輸出關門命令。

車門與站臺門聯動同步關閉后，完成清客，CC控制列車自動從當前站臺發車。

1.3車門/站臺門對位隔離

當列車車門故障時，本列車停站時對應的站臺門也保持鎖閉，不參與停站的開關門作業。同樣的，當車站站臺門故障時，停在該側站臺的所有列車對應的車門也保持鎖閉，不參與停站的開關門作業。防止乘客誤上下車造成夾在列車和站臺門之間的危險，也提高列車系統運行效率。

車門或站臺門故障時，信號系統與站臺門、車輛系統共同配合實現車門、站臺門對位隔離功能。聯鎖與站臺門通過數據接口傳輸車門/站臺門對位隔離信息。

1.3.1故障車門對位隔離站臺門

信號系統通過CI向站臺門系統提供車門隔離信息，正常情況下，CI持續向站臺門系統發送每個車門的“車門未被隔離”信息。

當列車個別車門被鎖閉隔離后，車輛通過TCMS接口向車載CC發送“X號車門故障”信息，車載CC在進站前通過CI向站臺門系統轉發該信息，由站臺門系統控制點亮故障車門對應站臺門的故障隔離指示燈，并控制與故障車門相對應的站臺門關閉不動作。其余站臺門和車門正常同步聯動，參與開、關門作業。

1.3.2故障站臺門對位隔離車門

站臺門系統向CI提供站臺門隔離信息，正常情況下，站臺門系統持續向CI發送每個站臺門的“站臺門未被隔離”信息。

當前方車站某側站臺個別站臺門被鎖閉隔離后，站臺門控制系統控制點亮對應站臺門的故障隔離指示燈，同時站臺門控制系統通過CI向車載CC發送“X站臺、X號站臺門故障”信息。接近X站臺的車載CC在進站前通過CI獲取“X號站臺門故障”信息，車載CC收到信息后向車輛轉發站臺門故障信息。車輛開門時控制與X號站臺門相對應的車門關閉不動作。其余站臺門和車門正常同步聯動，參與開、關門作業。

1.4再關門控制功能

在全自動駕駛系統中，列車在整個停站站臺上下客直到發車的過程中，車上司乘人員（若有）都不下車，系統自動開關站臺門。車載CC同時發送開門或關門命令給車門和站臺門。

當列車停站時車門夾人夾物，車輛開閉車門三次后仍未關閉，車輛將通過TCMS給車載CC反饋進入防夾狀態。

站臺值班人員根據需要確認可以關門后，按壓安裝在站臺上的就地控制盤（PSL）上的站臺關門按鈕，該命令操作后不會直接關閉站臺門，而是將命令發送給信號系統，由信號系統發出關門命令，聯動站臺門與列車車門同步關

CI通過硬線采集此按鈕狀態發送給車載CC;CC接收到再關門按鈕按下狀態后再次發出關閉車門和站臺門命令;CI收到CC的關閉站臺門命令后再次向站臺門輸出關門命令。

當車門和站臺門聯動同步關閉后，列車自動發車離站。

1.5列車自動洗車功能

在全自動駕駛系統中，洗車機與聯鎖采用繼電接口，實現全自動洗車作業。

洗車機向CI發送工作狀態（準備就緒、非準備就緒）。在洗車機準備就緒的情況下，車載ATP根據移動授權控制列車自動運行至洗車庫前停車，ATS下發“洗車命令”給車載ATP。

車載ATP通過CI向洗車機發送洗車請求。待洗車機完成洗車確認后，車載ATP控制列車運行到前端洗車位置停車，通過CI向洗車機發送“前端洗車請求”，洗車機開始前端洗車，洗車完畢后，洗車機通過CI發送“前端洗車完畢”給車載ATP。

車載ATP控制列車運行到后端洗車位置停車，通過CI向洗車機發送“后端洗車請求”，開始后端洗車，洗車完畢后，洗車機通過CI發送“后端洗車完畢”給車載ATP。

車載CC控制列車運行至出清洗車庫停車點停穩，并向車輛發送“洗車結束”工況，車載ATP按照移動授權控制列車回庫。

在洗車過程中，若車載ATP收到“洗車機故障”或人工按下急停按鈕時，車載ATP立即實施緊急制動，退出洗車工況。

2結束語

隨著當前社會的發展和科學技術的不斷進步，當前地鐵列車的全自動駕駛獲得了較為廣泛的應用及發展，但有一些技術細節和相應規章制度仍需再進一步研究完善，使全自動駕駛系統能在節省勞動力的同時給人們帶來更加安全、舒適、便捷的出行體驗。

參考文獻

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