面向城際鐵路、客運專線的站臺安全門車—地聯動控制系統

摘 要站臺安全門歸屬于站臺屏蔽門系統，但其類型具有著一定的特殊性，站臺屏蔽門是隨著現代化后才能使軌道交通的發展而發展而來的技術裝備。車-地聯動控制系統近年來被廣泛的應用在各種鐵路與客運專線中，發揮著重要的作用，尤其是對站臺安全門的安全性而言具有著較高的應用價值。站臺門安全門車-地聯動控制系統處于不斷的發展過程，尤其是在各種先進技術的參與下，在整體技術上也得到了不斷的完善。

【關鍵詞】城際鐵路 客運專線 車-地聯動控制系統

站臺屏蔽門系統設置在軌道的交通站臺邊緣，其作用是將軌道去與站臺區域進行分離，避免乘車用戶在候車過程中鐵路軌道引發嚴重事故，同時還能夠在此位置安裝廣告燈箱或是液晶屏等設備，為用戶提供舒適且安全的環境。近年來國內客運專線與城際鐵路在快速的發展過程中，列車運行速度也在不斷的提升，且行車的追蹤間隔也逐漸加密。這一變化促使乘客站臺候車已經成為必然趨勢，僅憑借站臺地面的安全線已經不能夠確保人員安全，而安全門系統的出現則能夠有效的改善此問題。

1 車-地聯動控制系統簡述

本次研究中所關注的系統為TKCG-06型站臺屏蔽門/安全門車-地聯動自動控制系統，其出現與發展是基于城際鐵路以及客運專線工程的需求，在工程建設中國必須要在此基礎上才能夠完成。此系統建立在專用2.4GHz擴頻通信技術之上，同時還需要融合泄漏電纜環線建立車-地雙向無線數據通信。車載子系統與車輛門控電路接口，所負責的是對其當下的運行情況以及停車后的情況信息進行收集，同時還能夠將安全門的運行情況以及門控電路相互協調，在正常運行狀態的模式中進行科學化的設計，與此同時在確保安全門正常狀態的基礎上，車門與屏蔽門/安全門的實時聯動控制，以及非正常條件下安全防護功能。此系統能夠提供涵蓋著事件記錄、存儲與傳播、報警與提示等眾多功能，提升了運行與維護的便捷性，從而實現了透明化的管理。

2 車-地聯動控制系統配置

該系統結合相關設備的裝置區域，規劃為車載設備與軌道設備兩個部分，與外界的接口分為四類，包括類車門控電路接口、站臺安全門控制系統接口等。車載設備與軌道設備經由構建雙向無線信道進行相關信息數據的傳遞。軌道周圍的主機結合車載子系統進行車輛門控系統與安全門控制系統等相關信息的獲取，依據預設的安全控制邏輯運算執行對應的開、關屏蔽門指令。就車載子系統來講，其車載的主要部件為控制主機、車載顯控終端以及定位傳感器等。就軌道周邊子系統來講，其設備的主要部件為控制主機、車-地通信環線、無源定位感應盤等。

3 站臺安全門車-地聯動控制系統主要技術

3.1 雙機并行機制

系統軌道周邊主機應用雙規并行的完全冗余架構，單一部件的故障不能夠引發系統控制功能的癱瘓。A、B機的信息收集與驅動借口一致，經過兩個串口COM1與COM2分別與上行車-地通信單元、下行車-地通信單元連接，經由安全智能I/O模塊與PSD控制系統以及ATC系統接口。在正常工作過程中，A、B機分別承擔信息收集與信息同步的工作，在正常工作時序中，A、B機相互交替進行系統主控權的獲取，并進行接受與發送相應的控制指令。其中一個機器出現故障后，會自動的交出系統的控制權利，其影響知識系統的反應周期會有所延長，但是整個系統的正常功能并不會受到影響。

3.2 故障導向安全技術

3.2.1 安全智能I/O

系統一直具有成熟應用經驗的計算機聯鎖系統的安全I/O單元，實現收集與驅動功能。其特點包括以下幾個方面：驅動模塊中的兩個中央處理器在工作期間經由串口通信進行雙路對比，針對常規護長能夠進行智能化的處理；安全智能型I/O模塊在工作期間，需要經由現場總線與控制主機實現通信，信息在傳輸中會經由編碼處理，并實施嚴格的校驗，確保信息傳輸過程安全性；模塊具有著閉環自行檢測功能，中央處理器能夠實現對回讀信息的處理，反復進行檢測指導輸出控制命令與回讀信息出現差異，將會發出控制命令切斷電源，確保安全性。

3.2.2 軟件安全設計

軟件安全設計包括了信息編碼與校驗、分層遞進網絡結構、系統自檢等。

3.3 列車環線通信與精確定位技術

現階段城際鐵路以及客運專線主要使用的是CTCS-2與CTCS-3級列控系統，此系統與傳統的軌道交通信號系統存在著實質性的差別，其主要差別在于還沒有能夠實現自行精準的定位功能。聯控系統使用定位傳感器實現定位功能，并將其與泄漏電纜環線通信技術進行協調應用，能夠在一定程度上解決此類問題。聯控系統車-地通信積極的借鑒國外先進技術，應用在特定范圍內沿鋼軌內腰沿鋪設泄漏電纜，漏纜終端設置終端電阻，實現車-地間面狀微距均勻場強覆蓋。列車若是進入到通信的覆蓋范圍，則會及時的被軌道周邊的子系統進行發現，在此基礎上構建以軌道周邊系統作為主體的從式半雙高工高速數據通信鏈路交換信息。

4 結論

就近年發展現狀來看，TKCG-06型站臺屏蔽門/安全門-地聯動控制系統普遍的應用到各地區地鐵線路站臺屏蔽門/安全門改造工程項目中，且獲取到良好的效果。站臺屏蔽門系統設置在軌道的交通站臺邊緣，其作用是將軌道去與站臺區域進行分離，避免乘車用戶在候車過程中鐵路軌道引發嚴重事故。面向城際鐵路與客運專線的改進型站臺安全門車-地聯控系統已經實現了系統樣機試機與功能測試，且與相關部門進行協調進行先進技術的創新發展。從此發展趨勢來分析，此系統在未來還會進一步得到廣泛使用，尤其是在提升地鐵線路安全性等方面勢必會發揮更大的優勢。

參考文獻

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作者簡介

蓋德彬（1973-），男，黑龍江省尚志市人。大學本科學歷。工程師。現從事旅客運輸。

作者單位

廣州市廣鐵集團客運處 廣東省廣州市 510088