铁路微机联锁信号应用于道口远程集控

摘要：柳钢厂区内大大小小的铁路道口有几十个，因道口工人员紧张，不能对所有的道工进行人工看守，无人看守道口是道口事故的高风险区域，为了减少铁路道口交通事故，铁运公司通过采取远程集中控制的模式，对多个无人看守道口远程进行关杆开杆操作，保障铁路行车安全，远程集控在实际操作过程中存在一定的不足，就是不容易掌控远程道口的机车作业动态，通过把铁路线路微机联锁信号应用于铁路远程控制，能有效的解决这个问题。 关键词：铁路；微机联锁；道口远程集控；道口安全 1 前言

近年来，随着柳钢集团的快速发展，已实现了1100万吨钢的历史性突破。精煤、矿粉、精粉等大宗原燃料物资的需求量也大幅增加。由于柳钢生产所需的大宗原燃料物资约有90%需通过铁路运输组织进厂，如按1100万吨钢的年产量测算，柳钢大宗原燃料物资路车日均进厂量提升至1200辆，因此各铁路道口的机车作业次数增加许多。

无人看守铁路道口常出现火车准备通过道口时有汽车抢道通过的事件，对铁路行车是很大的安全隐患。为了减少铁路道口安全隐患，保障行车安全，铁运公司增加了道口远程集控的数量，尽可能把安全隐患较大和机车作业频繁的无人看守道口纳入远程控制。但是远程监控的摄像头角度范围有限，不能全面了解道口现场实际的情况，不便于观察判断车辆的运行动态，对远程放杆操作及时性和安全性带来一定的影响。 2 方案设计及实施 2.1方案设计

铁运公司四个站点均配有微机集中联锁系统，简称微机联锁。铁路方面的计算机联锁是保证车站内列车和调车作业安全，提高车站通过能力的一种信号设备。利用计算机对车站作业人员的操作命令及现场设备状态表示的信息进行逻辑运算，从而实现对信号机及道岔、进路等进行集中控制，使其达到相互制约，以保证行车安全的车站联锁设备，即微机集中联锁。微机联锁能够通过联锁控制图直观显示铁路站场的线路状态，开通方向等信息，并且这些联锁状态数据是可靠和安全的。

通过光纤网络把微机联锁的采集服务器和各个铁路道口控制室的电脑组成一个计算机网络，通过电脑站场图程序把微机联锁的状态呈现出来，在各个远程道口集中控制室实时查看，跟踪观察机车的行走方向和线路信号开通状态，就能够预知火车的行走方向和动态、各线路开通的情况，并结合远程道口视频监控摄像头查看道口现场情况和道口安全状态，保障有充足的时间提前放好道口栏杆，解决火车和汽车同时临近道口再急忙放杆或汽车抢道通过不能及时放杆的问题，大幅度减少道口抢道事件的事件发生。 3 具体措施及效果 3.1数据采集

由于铁运公司存在四个站点区域，每个站点的服务器是独立的，联锁程序也是独立的。需要通过集中采集4个站点的微机联锁的区段名和区段状态、道岔名和道岔状态、线路名、信号机编号和信号机状态。由于联锁程序是独立的，区段名、道岔名、线路名、信号机编号存在重复，为了避免重复，采集联锁信息后，统一存进站场图服务器数据表时，需要增加一个站点字段[area]（分别为：A、B、

C、D），以区分是属于哪个站点，便于在一个表里保存4个站点的所有微机联锁信息。

3.2画面实现

信号机、道岔名按照微机联锁的名称命名，信号机代码为（E+数字），道岔直接为数字编号，道岔定反位状态用0和1表示，普通区段线路用微机联锁的对应名称（数字+G），道岔区段用相关联的道岔名+符号“-”+道岔名+DG（即：数字-数字DG），道岔区段线路，用道岔名加上第一位数字0或1或2，2表示公共部分线段，0表示定位线段、1表示反位线路。第二数字为1-10，表示同一线路的多条折线段。区段状态红色表示占用，状态为白色表示空闲并开通状态，状态为灰色表示空闲状态未开通。

站场图画面通过颜色表示各设备的状态。信号灯白色为进路开通状态，蓝色和红色禁止通行，红色闪烁为故障，无状态为灰色。道岔黄色为定位，绿色为反位，红色闪烁为故障，无状态为灰色。线路红色为占用，白色为空闲并开通进路，灰色为空闲未开通进路。线路状态是根据区段状态和道岔的定反来判断。

获取最新的联锁状态数据后，遍历站场图里所有的元素，刷新显示的画面，就可以看到最新的状态图。并在站场图里的线路上标记了各个道口的位置，方便道口人员直观的看到那些线路是本控制室操作的，同时在信号开通和车辆靠近时能够提前预警。

3.3数据动态更新

更新站场图服务器数据库的时间设置为3秒；首次打开更新数据表程序是把所有的设备状态全部进行更新。首次更新完成后，每隔3秒只更新有状态变化的设备，这样子操作能最大程度减少通讯和数据库操作的负担。由于有近10个道口使用的终端从服务器读取状态并实时更新显示。我们把刷新频率设置为1秒，能够及时显示更新的联锁状态又不对电脑终端和网络通信造成大的负担。数据库连接状态和采集数据更新结果会直接在采集端软件的窗口显示出来，正常情况下会显示数据库连接正常，数据更新成功；如果失败，会显示错误相关信息，需要查找具体问题并处理。 4 总结

在实际使用过程中，更新站场图服务器数据的时间设置为3秒，这是通过反复测试选择的最优时间，时间设置过短，对数据库资源占用高，会导致出现更新失败的情况，时间越短，更新失败的次数越多。时间设置过长，看到的状态延时时间长，跟线路的实际状态不符合，不便于道口安全操作，同时，设置的时间过长，还容易出现与集中采集服务的报文握手超时，数据传输失败的现象。

通过把微机联锁信号应用于道口远程集控近一年的时间，以前一年内出现的道口抢道事件数量从两位数降到了一位数，道口安全大幅度提升。

通过微机联锁可以实时掌握线路状态，但还存在一个缺点，就是不知道机车的调车作业计划，大部分的机车去向还是靠人工猜，如果能准确了解调度下达的机车作业计划，有利于道口人员全面掌握机车的计划和动态，远程道口的安全操作会更上一层楼。现铁运在用的MES物流系统已经包含有调车作业功能模块，下一步计划将把这个调车作业计划信息也集成到道口的微机联锁页面中，为铁运公司在铁路道口行车安全方面取得更好的效果。 参考文献：

[1]《计算机联锁（第四版）》 2017年12月中国铁道出版社出版，作者 林瑜筠、吕永昌。

作者简介：

覃杰（1982.10），男，广西南宁人，供职于广西柳州钢铁集团有限公司铁路运输公司。