全自動駕駛系統(tǒng)中聯(lián)鎖新增配套功能

張蓓蓓

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

關鍵詞：全自動駕駛;聯(lián)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(tǒng)中列車駕駛員執(zhí)行的工作完全由自動化的、高度集中的控制系統(tǒng)所替代的列車運行模式。地鐵列車全自動駕駛系統(tǒng)的出現(xiàn)，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(tǒng)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(tǒng)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(huán)境實施監(jiān)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(xiàn)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(tài)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(tǒng)CBTC系統(tǒng)，全自動駕駛系統(tǒng)中信號系統(tǒng)需與其他系統(tǒng)聯(lián)動，自動實現(xiàn)列車自動喚醒/休眠、庫內發(fā)車、站臺停站/發(fā)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(yè)，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(xiàn)列車全自動運行。其中聯(lián)鎖子系統(tǒng)需參與配套實現(xiàn)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(lián)鎖新增配置功能做一簡單介紹。

1聯(lián)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(qū)域均需設置人員防護開關，作業(yè)人員進入自動區(qū)域前需激活人員防護開關，建立相應封鎖區(qū)域，防止列車進入其防護區(qū)域以及在防護區(qū)域內移動，以保護作業(yè)人員安全”。

聯(lián)鎖系統(tǒng)與人員防護開關接口，采集SPKS的狀態(tài)，并驅動SPKS表示燈，SPKS的狀態(tài)納入聯(lián)鎖進路檢查條件。CI采集到防護開關激活狀態(tài)后，不允許辦理經由該封鎖區(qū)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(qū)域的信息發(fā)送至ATP設備。

當CC接收到聯(lián)鎖發(fā)送的SPKS處于防護狀態(tài)，若列車未進入SPKS區(qū)域，則限制列車進入SPKS區(qū)域;若列車停在SPKS防護區(qū)內，則施加制動;如列車處于移動狀態(tài)，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(qū)域內停穩(wěn)），或SPKS防護區(qū)域內無列車占用且相關接近區(qū)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(qū)域83。

關閉人員防護開關前需確保所有人離開封鎖區(qū)域。聯(lián)鎖采集到防護開關處于非防護位時，將信息發(fā)送給ATP設備。當CC檢測到列車車身所在的SPKS防護區(qū)域不處于防護狀態(tài)時，則自動撤銷制動并控制列車繼續(xù)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(wěn)且停準后，打開車門及站臺門，ATS下發(fā)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(fā)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(fā)送關閉車門指令，同時向CI發(fā)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(lián)動同步關閉后，完成清客，CC控制列車自動從當前站臺發(fā)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(yè)。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(yè)。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(tǒng)運行效率。

車門或站臺門故障時，信號系統(tǒng)與站臺門、車輛系統(tǒng)共同配合實現(xiàn)車門、站臺門對位隔離功能。聯(lián)鎖與站臺門通過數(shù)據(jù)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(tǒng)通過CI向站臺門系統(tǒng)提供車門隔離信息，正常情況下，CI持續(xù)向站臺門系統(tǒng)發(fā)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(fā)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(tǒng)轉發(fā)該信息，由站臺門系統(tǒng)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(lián)動，參與開、關門作業(yè)。

1.3.2故障站臺門對位隔離車門

站臺門系統(tǒng)向CI提供站臺門隔離信息，正常情況下，站臺門系統(tǒng)持續(xù)向CI發(fā)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(tǒng)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(tǒng)通過CI向車載CC發(fā)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(fā)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(lián)動，參與開、關門作業(yè)。

1.4再關門控制功能

在全自動駕駛系統(tǒng)中，列車在整個停站站臺上下客直到發(fā)車的過程中，車上司乘人員（若有）都不下車，系統(tǒng)自動開關站臺門。車載CC同時發(fā)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(tài)。

站臺值班人員根據(jù)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(fā)送給信號系統(tǒng)，由信號系統(tǒng)發(fā)出關門命令，聯(lián)動站臺門與列車車門同步關

CI通過硬線采集此按鈕狀態(tài)發(fā)送給車載CC;CC接收到再關門按鈕按下狀態(tài)后再次發(fā)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(lián)動同步關閉后，列車自動發(fā)車離站。

1.5列車自動洗車功能

在全自動駕駛系統(tǒng)中，洗車機與聯(lián)鎖采用繼電接口，實現(xiàn)全自動洗車作業(yè)。

洗車機向CI發(fā)送工作狀態(tài)（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(jù)移動授權控制列車自動運行至洗車庫前停車，ATS下發(fā)“洗車命令”給車載ATP。

車載ATP通過CI向洗車機發(fā)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(fā)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(fā)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(fā)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(fā)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(wěn)，并向車輛發(fā)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(fā)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(fā)展，但有一些技術細節(jié)和相應規(guī)章制度仍需再進一步研究完善，使全自動駕駛系統(tǒng)能在節(jié)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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