一种基于无人驾驶需求的信号与站台门接口及工作方法

摘要

本发明公开了一种基于无人驾驶需求的信号与站台门接口及工作方法，包括安全接口与非安全接口；安全接口与非安全接口均用于连接信号系统与站台门系统，本发明的站台门与信号系统接口包括安全接口与非安全接口；其中安全接口就是涉及到使用站台门乘客的安全，非安全接口不涉及到使用站台门乘客的安全，采用硬连接线单切回路或者网络通讯接口的形式。其中非安全接口连接方式是硬线单切回路或网络通讯接口，通过硬线单切回路或网络通讯接口能够实现列车门和站台门的对位隔离功能。本发明在保证系统的可靠性及安全性不受影响的前提下，实现在无人驾驶系统模式下信号对站台门的控制以及列车门和站台门的对位隔离功能，是当前亟需解决的技术问题。

权利要求

1.一种基于无人驾驶需求的信号与站台门接口，其特征在于：包括安全接口与非安全接口接口；

所述安全接口与非安全接口均用于连接信号系统与站台门系统，安全接口：包括用于传输门使能输入、门关闭且锁紧汇总输出、互锁解除汇总输出接口；

非安全接口：包括用于传输门打开输入、门禁止输入、门故障输出、门遇阻告警输出、手动开门输出、切除状态输出、门完全打开/关闭状态输出接口；

所述信号系统与站台门系统包括第一信号系统接口及第二信号系统接口，所述第一信号系统接口及第二信号系统接口均包括：SIG接口、逻辑电路模块、状态显示模块、逻辑接口模块、控制命令输出模块、反馈信号模块及电源接口模块；其中：SIG接口：用于接收SIG发出的信号；

逻辑电路模块：用于接收SIG接口及PSL模块的信号，进行逻辑处理，并将结果发送至状态显示模块、控制命令输出模块、反馈信号模块；

逻辑接口模块：用于接收PSL模块的信号，并将信号传输至逻辑电路模块；

控制命令输出模块：用于控制站台门动作；

电源接口模块：用于接收CPS控制电源系统提供的电源；

所述信号系统与站台门系统的连接方式是硬线连接；

所述硬线连接是硬线双切回路连接；

所述非安全接口的连接方式是硬线单切回路或网络通讯接口；

所述PSL模块还连接IBP模块。

2.一种基于无人驾驶需求的信号与站台门接口的工作方法，其特征在于：当门打开输入信号的传输以硬线单切回路的形式传播至站台门时，工作方法如下：当列车某个或多个车门因故障被锁闭隔离时，故障车门将车门切除指令发送至信号系统，信号系统向站台门系统发送门禁止输入信号，当列车进站后，站台门系统发出门使能输入和门打开输入信号，并根据门禁止输入信号屏蔽故障车门所对应的站台门，仅开启非故障车门对应的站台门；当站台门系统的某个或多个车门故障时，站台门系统通过站台门切除指令向信号系统发送故障车门对应站台门的信息，当列车进站后，信号系统仅开启非故障站台门对应的车门；

当门打开输入信号的传输以网络通讯传输的形式传播至列车门时，工作方法如下：当列车某个或多个车门因故障被锁闭隔离时，故障车门将车门切除指令发送至信号系统，信号系统根据车门切除指令向站台门系统发出的信号中删除故障车门所对应的站台门的开门指令，仅开启非故障车门对应的站台门；当站台门系统的某个或多个车门故障时，站台门系统通过站台门切除指令向信号系统发送故障车门对应站台门的信息，当列车进站后，信号系统仅开启非故障站台门对应的车门；所述车门切除指令包括车次、上/下行线及车门编号；所述站台门切除指令包括站台号、上或下行线及站台门编号。

3.根据权利要求2所述的一种基于无人驾驶需求的信号与站台门接口的工作方法，其特征在于：当列车进站后，还通过语音和视频播报的方式通知乘客故障车门或故障站台门不开启。

说明书

一种基于无人驾驶需求的信号与站台门接口及工作方法

技术领域

[0001] 本发明涉及列车车门及站台门自动控制领域，具体涉及一种基于无人驾驶需求的信号与站台门接口及工作方法。

背景技术

[0002] 国内目前鉴于目前城市轨道交通技术的不断更新，更加完善的自动化、信息化将成为轨道交通行业未来的发展趋势，其中无人驾驶系统为这方面的重要应用。在无人驾驶
系统中，即无干预式运营模式（GOA4），需要能监视全站每个站台门的关键状态信息，实现对
每个站台门的单独打开和关闭，以及列车门和站台门的对位隔离功能。

[0003] 以往的有人驾驶系统中，站台门与信号之间的仅为硬线接口，信号给站台门发送的整侧开/关门命令，接受站台门发送的整侧安全联锁/旁路信号。而针对这种新型的无人
驾驶系统，这种接口不再适用。

[0004] 因此，站台门(PSD)系统与信号(SIG)系统通过何种接口模式，在保证系统的可靠性及安全性不受影响的前提下，实现在无人驾驶系统模式下信号对站台门的控制，相关状
态信息的监视，以及列车门和站台门的对位隔离功能，是当前亟需解决的技术问题。

发明内容

[0005] 为解决现有技术中的不足，本发明提供一种基于无人驾驶需求的信号与站台门接口及工作方法，解决了无人驾驶系统模式下信号对站台门的控制，相关状态信息的监视，以
及列车门和站台门的对位隔离功能的技术问题。

[0006] 为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：

[0007] 一种基于无人驾驶需求的信号与站台门接口，其特征在于：包括安全接口与非安全接口接口；

[0008] 所述安全接口与非安全接口均用于连接信号系统与站台门系统，

[0009] 安全接口：包括用于传输门使能输入、门关闭且锁紧汇总输出、互锁解除汇总输出接口；

[0010] 非安全接口：包括用于传输门打开输入、门禁止输入、门故障输出、门遇阻告警输出、手动开门输出、切除状态输出、门完全打开/关闭状态输出接口。

[0011] 作为本发明的一种优选方案，前述的一种基于无人驾驶需求的站台门与信号系统接口，其特征在于：所述信号系统与站台门系统包括第一信号系统接口及第二信号系统接
口，所述第一信号系统接口及第二信号系统接口均包括：SIG接口、逻辑电路模块、状态显示
模块、逻辑接口模块、控制命令输出模块、反馈信号模块及电源接口模块；其中：

[0012] SIG接口：用于接收SIG发出的信号；

[0013] 逻辑电路模块：用于接收SIG接口及PSL模块的信号，进行逻辑处理，并将结果发送至状态显示模块、控制命令输出模块、反馈信号模块；

[0014] 逻辑接口模块：用于接收PSL模块的信号，并将信号传输至逻辑电路模块；

[0015] 控制命令输出模块：用于控制站台门动作；

[0016] 电源接口模块：用于接收CPS（控制电源系统）提供的电源；

[0017] 作为本发明的一种优选方案，前述的一种基于无人驾驶需求的站台门与信号系统接口，其特征在于：所述信号系统与站台门系统的连接方式是硬线连接。

[0018] 作为本发明的一种优选方案，前述的一种基于无人驾驶需求的站台门与信号系统接口，其特征在于：所述硬线连接是硬线双切回路连接。

[0019] 作为本发明的一种优选方案，前述的一种基于无人驾驶需求的站台门与信号系统接口，其特征在于：所述非安全接口的连接方式是硬线单切回路或网络通讯接口。

[0020] 作为本发明的一种优选方案，前述的一种基于无人驾驶需求的站台门与信号系统接口，其特征在于：所述PSL模块还连接IBP模块。

[0021] 一种基于无人驾驶需求的信号与站台门接口的工作方法，其特征在于：

[0022] 当门打开输入信号的传输以硬线单切回路的形式传播至站台门时，工作方法如下：

[0023] 当列车某个或多个车门因故障被锁闭隔离时，故障车门将车门切除指令发送至信号系统，信号系统向站台门系统发送门禁止输入信号，当列车进站后，站台门系统发出门使
能输入和门打开输入信号，并根据门禁止输入信号屏蔽故障车门所对应的站台门，仅开启
非故障车门对应的站台门；当站台门系统的某个或多个车门故障时，站台门系统通过站台
门切除指令向信号系统发送故障车门对应站台门的信息，当列车进站后，信号系统仅开启
非故障站台门对应的车门；

[0024] 当门打开输入信号的传输以网络通讯传输的形式传播至列车门时，工作方法如下：

[0025] 当列车某个或多个车门因故障被锁闭隔离时，故障车门将车门切除指令发送至信号系统，信号系统根据车门切除指令向站台门系统发出的信号中删除故障车门所对应的站
台门的开门指令，仅开启非故障车门对应的站台门；当站台门系统的某个或多个车门故障
时，站台门系统通过站台门切除指令向信号系统发送故障车门对应站台门的信息，当列车
进站后，信号系统仅开启非故障站台门对应的车门。

[0026] 作为本发明的一种优选方案，前述的一种基于无人驾驶需求的信号与站台门接口的工作方法，其特征在于：所述车门切除指令包括车次、上/下行线及车门编号；所述站台门
切除指令包括站台号、上或下行线及站台门编号。

[0027] 作为本发明的一种优选方案，前述的一种基于无人驾驶需求的信号与站台门接口的工作方法，其特征在于：当列车进站后，还通过语音和视频播报的方式通知乘客故障车门
或故障站台门不开启。

[0028] 本发明所达到的有益效果：

[0029] 本发明的站台门与信号系统接口包括安全接口与非安全接口；其中安全接口就是涉及到使用站台门乘客的安全，非安全接口不涉及到使用站台门乘客的安全，采用硬连接
线单切回路或者网络通讯接口的形式。其中非安全接口连接方式是硬线单切回路或网络通
讯接口，通过硬线单切回路或网络通讯接口能够实现列车门和站台门的对位隔离功能。在
保证系统的可靠性及安全性不受影响的前提下，实现在无人驾驶系统模式下信号对站台门
的控制，相关状态信息的监视，以及列车门和站台门的对位隔离功能，是当前亟需解决的技
术问题。

附图说明

[0030] 图1是于无人驾驶需求的站台门与信号系统接口架构图；

[0031] 图2是基于硬接线双切回路的典型站台门与信号系统的安全接口示意图；

[0032] 图3是基于模块化冗余设计的PSD‑SIG接口模块原理框图

[0033] 图4是基于网络通讯协议的典型站台门与信号系统的非安全信号接口示意图；

[0034] 图5是基于信号系统的站台门与车辆门对位隔离网络架构图；

[0035] 图6是基于信号系统的站台门与车辆门对位隔离数据报文的实现形式。

具体实施方式

[0036] 下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

[0037] 如图1至图6所示： 本实施例公开了一种基于无人驾驶需求的信号与站台门接口，基于无人驾驶，无干预式的运营控制模式下的，提出的一种站台门与信号系统接口的设计
方案，包括安全接口与非安全接口；

[0038] 安全接口与非安全接口均用于连接信号系统与站台门系统，

[0039] 所谓安全接口就是涉及到使用站台门乘客的安全，传递如下电气接口（包括但不限于）：

[0040] 门使能输入（信号→站台门）：门使能输入是滑动门解锁相关的安全联锁命令，这意味着只有当门使能输入有效时，滑动门才允许响应开门命令，否则PSD（站台门）将不允许
滑动门打开。

[0041] 门关闭且锁紧汇总输出（站台门→信号）：门关闭且锁紧汇总输出是与列车相关的安全联锁信号，用于列出安全进出站区的保护。只有当所有站台门关闭且锁紧时，才允许列
车进入或离开站台。

[0042] 互锁解除汇总输出（站台门→信号）：若站台门无法关闭且没有条件发送“门关闭且锁紧汇总输出”信号，可以人工操作站台门就地控制盘（LCP）中的互锁解除开关，发出“互
锁解除汇总输出”信号，以绕过信号对“门关闭且锁紧汇总输出”信号的判定，起到降级旁路
的作用。

[0043] 如图2所示：非安全接口不涉及到使用站台门乘客的安全，采用硬连接线单切回路或者网络通讯接口的形式，传递如下电气接口（包括但不限于）：

[0044] 门打开输入（信号→站台门）

[0045] 门禁止输入（信号→站台门）

[0046] 门故障输出（站台门→信号）

[0047] 门遇阻告警输出（站台门→信号）

[0048] 手动开门输出（站台门→信号）

[0049] 切除状态输出（站台门→信号）

[0050] 门完全打开/关闭状态输出（站台门→信号）

[0051] 如图3所示：本实施例的信号系统与站台门系统是基于模块化冗余设计的，具体包括第一信号系统接口及第二信号系统接口，第一信号系统接口及第二信号系统接口均包
括：SIG接口、逻辑电路模块、状态显示模块、逻辑接口模块、控制命令输出模块、反馈信号模
块及电源接口模块；其中：

[0052] SIG接口（信号系统）：用于接收信号；

[0053] 逻辑电路模块：用于接收SIG接口及PSL模块（站台本地控制模块）的信号，进行逻辑处理，并将结果发送至状态显示模块、控制命令输出模块、反馈信号模块；

[0054] 逻辑接口模块：用于接收PSL模块的信号，并将信号传输至逻辑电路模块；

[0055] 控制命令输出模块：用于控制站台门动作；

[0056] 电源接口模块：用于接收CPS模块（控制电源系统）提供的电源；

[0057] 如图2所示：信号系统与站台门系统的连接方式优选硬线连接，并且最好是硬线双切回路连接。

[0058] 非安全接口接口的连接方式优选硬线单切回路或网络通讯接口。

[0059] 为了进一步增强本实施例的可靠性，PSL模块优选还连接IBP模块（备用模块）。

[0060] 本实施例的非安全接口还具备信号通过“门使能输入”+“门打开输入”2种信号组合的方式，实现对站台滑动门的开/关门控制；通过“门关闭且锁紧汇总输出”和“互锁解除
汇总输出”，实现列车与站台门的安全联锁/旁路；通过其他各种基于网络通讯接口的输出
信号，实现对每个单独站台门的关键状态信息监视及站台门与列车门的对位隔离功能。

[0061] 站台门与列车门的对位隔离功能流程，由于“门打开输入”命令的传输形式有两种，一是“门打开输入”信号采用硬连接线单切回路的接口形式，发送到每一侧站台门；二是
“门打开输入”信号采用网络通讯传输的接口形式，发送到每一个滑动门：

[0062] 先介绍第一种传输方式下的对位隔离功能，

[0063] 当门打开输入信号的传输以硬线单切回路的形式传播至站台门时，工作方法如下：

[0064] 当列车某个或多个车门因故障被锁闭隔离时，故障车门将车门切除指令发送至信号系统，信号系统在接收到切除信号后，向站台门系统发送“X门禁止输入”信号至前方车站
站台门系统。当列车进站后，站台门系统根据“X门禁止输入”信号屏蔽故障车门所对应的站
台门，并发出门使能输入和门打开输入信号；当站台门系统的某个或多个车门故障时，站台
门系统通过站台门切除指令向信号系统发送故障车门对应站台门的信息，当列车进站后，
信号系统控制隔离后续到达列车相应的车门关闭不动作，仅开启非故障车门，以此实现车
门与站台门的对位隔离功能。

[0065] 在上述过程中，当列车进站后，还通过语音播报的方式通知乘客故障车门或故障站台门不开启。

[0066] 第二种传输方式：

[0067] 当门打开输入信号的传输以网络通讯传输的形式传播至每个列车门时，具体工作方法如下：

[0068] 当列车某个或多个车门因故障被锁闭隔离时，故障车门将车门切除指令发送至信号系统，信号系统在接收到切除信号后，前方车站站台门系统将不会接受到信号系统发出
的 “×号门开门”命令，也就是说车门切除指令向站台门系统发出的信号中已经删除了故
障车门所对应的站台门的开门指令，此时故障车门所对应的站台门就不会开启。当站台门
系统的某个或多个车门故障时，站台门系统通过站台门切除指令向信号系统发送故障车门
对应站台门的信息，当列车进站后，信号系统仅开启非故障车门。

[0069] 车门切除指令包括车次、上/下行线及车门编号；站台门切除指令包括站台号、上或下行线及站台门编号。

[0070] 在上述第二种传输方式过程中，当列车进站后，还通过语音和视频播报的方式通知乘客故障车门或故障站台门不开启，以此实现车门与站台门的对位隔离功能。

[0071] 本发明的站台门与信号系统接口包括安全接口与非安全接口；其中安全接口就是涉及到使用站台门乘客的安全，非安全接口不涉及到使用站台门乘客的安全，采用硬连接
线单切回路或者网络通讯接口的形式。其中非安全接口连接方式是硬线单切回路或网络通
讯接口，通过硬线单切回路或网络通讯接口能够实现列车门和站台门的对位隔离功能。

[0072] 本发明在保证系统的可靠性及安全性不受影响的前提下，实现在无人驾驶系统模式下信号对站台门的控制，相关状态信息的监视，以及列车门和站台门的对位隔离功能，是
当前亟需解决的技术问题。

[0073] 以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应
视为本发明的保护范围。