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基于光通信的接触网隔离开关集中联锁监控系统的研究与设计

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基于光通信的接触网隔离开关集中联锁监控系统的研究与设计

作者：李金龙西南交通大学

学位级别：硕士

接触网隔离开关是电气化铁道牵引供电的重要设备之一,其主要功能是断开接触网上的故障点(或段),分段停电检修以及改变供电运行方式等。在大型枢纽站场,接触网隔离开关数量众多、分布范围广,对其实施远动集中监控很有必要。本文介... 详细信息

接触网隔离开关是电气化铁道牵引供电的重要设备之一,其主要功能是断开接触网上的故障点(或段),分段停电检修以及改变供电运行方式等。在大型枢纽站场,接触网隔离开关数量众多、分布范围广,对其实施远动集中监控很有必要。本文介绍了现代通信的理论基础和电气化铁道的微机监控技术,并在此基础上重点介绍了作者设计的基于光纤通信和自由空间光通信(FSO)的接触网隔离开关的集中联锁监控系统。这套系统采用微机监控,通过光通信的方式实现隔离开关的远程操作,同时能通过微机显示器、视频监视器和模拟屏等方式对隔离开关的开闭状态和接触网电压进行实时监视。系统安全可靠,操作简单方便,具有较高的实用价值。本文主要介绍了以下几个方面的内容: 1、在对国内外现有的接触网隔离开关操作机构进行系统分析的基础上,提出了系统无线传输所采用的两种方案:无线数据传输Modem和FSO,并予以比较。分别从系统功能、组成结构、工作原理、通信方式、操作流程等方面加以详细介绍,并对远程控制终端(RTU)的现场控制箱进行了设计,且分别对所需部件加以具体选型。 2、介绍了用VC++语言编写的控制中心主机程序,给出了软件流程图,并在附录Ⅲ中给出了部分程序源代码。 3、给出了RTU主控单元PLC的详细布线图以及相应的软件流程和梯形图。 4、介绍了RTU的硬件电路主板设计以及所需元器件的具体选型,并对控制主板的各模块功能加以介绍,最后将用Protel99绘出的电路原理图和相应的PCB板附于附录Ⅰ中。 5、本文还编写了RTU单片机控制单元的C51程序,给出了软件流程图,并将部分程序源代码附于附录Ⅲ中。另外,本文对无线数据传输、无线视频传输以及通信的抗干扰性能等方面实验的过程进行了详细介绍,并将实验报告附于附录Ⅱ中。最后,本文还对系统进行了成本预算和可靠性分析,理论和实践证明,与国内同类产品相比该系统的两种通信方案都具有明显的性价比优势,有推广的价值和潜力,并指出FSO方式具有更好的发展前途。

关键词：接触网隔离开关集中联锁监控无线Modem 光纤通信:FSO

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接触网隔离开关集中联锁监控系统的研制

铁道标准设计 2005年第6期25卷 111-114页

作者：李金龙王黎高晓蓉王泽勇赵全轲西南交通大学理学院成都610031

实现接触网隔离开关的集中联锁监控是铁路电气化发展趋势。在大量调研国内外现状的前提下,研制了一套接触网隔离开关集中联锁监控系统。较为详细地介绍了该系统的主要功能、组成结构、工作原理,并给出了相关的软硬件设计流程。

关键词：电气化铁道接触网隔离开关集中联锁监控

电气化改造中计算机集中联锁导通试验方法之探讨

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上海铁道科技 2006年第6期 7-9页

作者：万宝安孙爱中上海铁路局技术中心上海铁路局南京电务段

在计算机技术日臻成熟的今天，计算机集中联锁逐渐取代继电集中联锁，特别在今年京沪线电气化改造中，涉及到的非计算机集中联锁的大修站全改为计算机集中联锁（站场基本不变形，道岔利旧）。而这大修改造不象新开站可以一步试验到位，... 详细信息

在计算机技术日臻成熟的今天，计算机集中联锁逐渐取代继电集中联锁，特别在今年京沪线电气化改造中，涉及到的非计算机集中联锁的大修站全改为计算机集中联锁（站场基本不变形，道岔利旧）。而这大修改造不象新开站可以一步试验到位，存在着许多过渡条件。就是在这诸多不利因素的情况下。要在未开通之前，克服设计和施工中存在的问题，施工最后的计算机集中联锁的软件、硬件导通试验起到关键的作用。它不仅仅是一种工作流程，更是发现修改设计缺漏、更正配线错误、完善联锁关系的最佳时机和最后屏障。所以，导通试验的方法很重要。

关键词：计算机技术集中联锁电气化改造试验方法导通大修改造修改设计工作流程

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横列式车站的集中联锁区域控制方案研究

铁路通信信号工程技术 2016年第2期13卷 9-11页

作者：王增力方亚非张佳楠中铁武汉勘察设计研究院有限公司武汉430074

通过对既有联锁控制划分方案的分析和研究,结合车站现场实际情况,提出一种新的联锁控制模式,实现了集中联锁的区域控制功能。

关键词：计算机联锁集中联锁区域控制

冶金矿山准轨铁路微型计算机车站集中联锁鉴定会

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金属矿山 1987年第10期 60-60页

作者：杨作松

由鞍山黑色冶金矿山设计研究院和本钢歪头山铁矿共同研制的冶金矿山准轨铁路微型计算机车站集中联锁,自1986年5月在歪头山铁矿190m破碎站投入试运行以来,效果良好。1987年8月6日至7日冶金部在该矿主持召开了鉴定会,到会的有冶金、煤炭... 详细信息

由鞍山黑色冶金矿山设计研究院和本钢歪头山铁矿共同研制的冶金矿山准轨铁路微型计算机车站集中联锁,自1986年5月在歪头山铁矿190m破碎站投入试运行以来,效果良好。1987年8月6日至7日冶金部在该矿主持召开了鉴定会,到会的有冶金、煤炭、铁道等系统38个单位的代表。

关键词：准轨铁路集中联锁车站冶金矿山微型计算机个人电脑电子数字计算机

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地下矿山微型计算机车站集中联锁鉴定会

金属矿山 1984年第9期 54-54页

为了尽早在我国铁路信号中实现计算机集中联锁,进一步提高运输能力,保证行车安全,冶金部鞍山黑色冶金矿山设计研究院、铁道部通信信号公司研究设计处、梅山铁矿和张家洼工程指挥部四单位密切合作,共同进行了地下矿山微型计算机集中联锁... 详细信息

为了尽早在我国铁路信号中实现计算机集中联锁,进一步提高运输能力,保证行车安全,冶金部鞍山黑色冶金矿山设计研究院、铁道部通信信号公司研究设计处、梅山铁矿和张家洼工程指挥部四单位密切合作,共同进行了地下矿山微型计算机集中联锁的研制和试

关键词：集中联锁车站微型计算机个人电脑电子数字计算机梅山铁矿黑色冶金矿山地下矿山

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铁路微机联锁控制系统的研制

西南交通大学学报 1998年第6期33卷 652-655页

作者：张卫东童晓阳陈德明西南交通大学机车驾驶模拟中心

研究了车站微机联锁控制系统的结构、工作原理、安全性可靠性设计及其特点。介绍了一种微机联锁控制系统（ＪＤＷＬ）。该系统实现了６５０２电气集中的所有功能，软硬件设计上采取了诸多措施使系统具有高安全性和可靠性。

关键词：铁路集中联锁安全性可靠性微机联锁系统

CBTC地铁联锁系统仿真软件的设计与场景模拟

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CBTC地铁联锁系统仿真软件的设计与场景模拟

作者：刘畅西南交通大学

学位级别：硕士

基于通信的列车运行控制系统(Communication Based Train Control,简称CBTC)以运营效率高、列车追踪间隔时间短、需求的轨旁设备少等优点,成为地铁轨道交通信号系统的应用主流。而地铁交通中综合监控系统作为对地铁中各机电设备统一监... 详细信息

基于通信的列车运行控制系统(Communication Based Train Control,简称CBTC)以运营效率高、列车追踪间隔时间短、需求的轨旁设备少等优点,成为地铁轨道交通信号系统的应用主流。而地铁交通中综合监控系统作为对地铁中各机电设备统一监控管理的中枢,同样是地铁运营管理自动化中必不可少的一部分。目前国内城轨综合监控系统与自动监控系统的集成方式大多以电调、环调为核心,缺少对运行计划、进路设置等的监控功能。本文以行车调度为中心的综合监控系统作为研究背景,在列车自动监控系统与综合监控系统深度集成的模式下,分析CBTC联锁系统的功能需求。与原有的以集中站为中心的区域联锁方式不同,本文基于地铁联锁行车密度高、站间设备少、自动化程度高等特点,在原有CBTC联锁系统的基础上,实现了全线路联锁设备统一控制的集中联锁模式,达到了精简列车跨站运行时的通信数据以及集中管理和控制联锁设备的目的,同时也便于列车自动监控系统掌握全线列车运行和信号设备状态。此外,本文在集中联锁的基础上对联锁的进路搜索与逻辑运算进行分析,并针对集中联锁中进路搜索节点过多、进路过长的情况采用分区段搜索方法进行优化。本文采用Visual Studio 2019平台和面向对象的C#编程语言,完成了以郑州地铁一号线整条地铁线路为模板的集中联锁仿真软件的设计。本文将集中联锁按功能划分为操作显示模块与逻辑运算模块,在操作显示模块完成了完成联锁界面绘制、模拟操作命令下达等功能;在逻辑运算模块完成了联锁逻辑的编写以及道岔、信号、进路以及站台模块的具体功能实现,包括扣车跳停、无人折返、屏蔽门控制等城轨特有功能。此外,本文设计了外部通信模块,通过与联锁的通信接口可实现列车自动监控系统、区域控制器、车载控制器与集中联锁的数据交流,通过模拟列车自动监控系统、区域控制器、车载控制器等系统接收、发送对应联锁数据后对整体CBTC系统以及模拟列车产生的影响,实现了联锁系统与外部CBTC子系统的功能联动。最后本文通过各类列车运行场景模拟测试,验证本次设计的集中联锁仿真软件可接入CBTC系统中完成集中控制的联锁功能。

关键词： CBTC 地铁联锁集中联锁联锁接口

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远距离线路所道岔纳入站内联锁解决方案

铁道建筑技术 2016年第S1期 410-412页

作者：崔莉中铁第五勘察设计院集团有限公司北京 102600

区间线路所道岔距离相邻车站距离较远，设计将线路所道岔纳入相邻站集中联锁。针对这种情况，结合干武铁路信号工程，介绍了不同信号机的设置方法，对不同情况和要求下的实施方法提出了应对思路及方案。

关键词：道岔远距离集中联锁信号机方案