轨道列车智能司机台和轨道列车的制作方法

1.本实用新型涉及轨道列车技术领域，尤其涉及一种轨道列车智能司机台和轨道列车。


背景技术：

2.列车司机台作为控制列车的核心设备，其功能主要包括发送列车控车指令，显示列车运行状态、列车故障预警等。
3.当前列车司机台存在以下不足：
4.1、司机台上的按键、开关、指示灯、司控器指令等均为硬线电气信号，需要中间设备如riom等进行状态采集，布线复杂，且增加额外设备，有较大空间布局限制。
5.2、司机台上控制指令需经中间设备采集后，通过通信总线形式转发至牵引制动信号等系统，降低了数据的实时性与传输效率。
6.3、不同项目间，所需的按键、开关、指示灯、司控器等型号均不同，电气特性不同，在司机台上的布局也不尽相同。因此针对不同项目，需重新进行电气原理设计、机械机构设计以及电气设备布线，增加重复工作量。


技术实现要素：

7.本实用新型针对上述技术问题，提出一种轨道列车智能司机台和轨道列车，该司机台极大地简化了司机台整体元器件组成和布线，节省了空间，便于制造和检修。同时该司机台采用冗余设计，保证单点故障不影响列车基本运营，安全可靠。
8.为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
9.提供一种轨道列车智能司机台，包括上下设置的控制台和底座，所述控制台包括第一台面和第二台面，所述第一台面设于所述底座的上表面，所述第二台面与所述第一台面呈夹角设置；第一台面上设置有开关按键触摸屏和总线型部件；第二台面上设置有指示灯显示屏、网络/列控屏和仪器仪表显示屏；所述开关按键触摸屏、总线型部件、指示灯显示屏、网络/列控屏和仪器仪表显示屏均具有对外通信接口。
10.作为优选，所述总线型部件包括总线司控器和总线按键组件。
11.作为优选，所述总线型部件的信号输出模式被配置为总线输出和硬线输出两种模式。
12.作为优选，还包括指令执行单元，所述指令执行单元与所述总线型部件连接。
13.作为优选，所述指令执行单元为列车lcu或riom单元。
14.作为优选，所述开关按键触摸屏、总线型部件、指示灯显示屏、网络/列控屏和仪器仪表显示屏均通过交换机与列车车载子系统进行数据交互。
15.作为优选，所述网络/列控屏采用设置有两块显示区域的双余度显示屏，所述两块显示区域互为冗余。
16.作为优选，所述仪器仪表显示屏设置有切换指示灯显示屏与开关按键触摸屏的切
换按钮。
17.本实用新型还提供一种轨道列车，包括司机室，所述司机室内设有司机台，所述司机台为以上任一项所述的轨道列车智能司机台。
18.与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：
19.1、本实用新型司机台采用智能操控屏代替机械按钮，仅需保留必要的按钮开关和司控器速动开关，即可在保证列车安全的基础上，在功能上取代传统司机台，简化司机台元器件组成和布线，方便制造和检修；
20.2、本实用新型网络/列控屏采用设置有两块显示区域的双余度显示屏，所述两块显示区域互为冗余，一块显示区域故障，另一块不受影响，界面自动切换至故障模式，确保列车基本运营；
21.3、本实用新型仪器仪表显示屏设置有指示灯显示屏与开关按键触摸屏的切换按钮，在指示灯显示屏或者开关按键触摸屏故障时，其屏内内容可在仪器仪表显示屏上显示，安全可靠。
22.4、本实用新型总线型部件的信号输出模式被配置为总线输出和硬线输出两种模式，总线型部件包括保留的必要的按钮开关和司控器速动开关，具备具备自诊断和状态感知功能，当通信线路故障或设备自诊断故障后，启用硬线输出信号，进入紧急运行模式。
附图说明
23.图1为本实用新型实施例控制台工作原理图。
24.图1中：1、开关按键触摸屏；2、总线型部件；21、以太网总线司控器；22、以太网总线按键组件；3、指示灯显示屏；4、网络/列控屏；5、仪器仪表显示屏；6、指令执行单元；7、交换机；8、列车车载子系统。
具体实施方式
25.下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
28.本技术实施例中的技术方案是为了解决传统司机台元器件组成和布线复杂，有较大空间布局限制的技术问题，总体思路如下：
29.本实用新型一种轨道列车智能司机台一个示意性实施例中，该轨道列车智能司机台包括：包括上下设置的控制台和底座，所述控制台包括第一台面和第二台面，所述第一台面设于所述底座的上表面，所述第二台面与所述第一台面呈夹角设置；第一台面上设置有
开关按键触摸屏和总线型部件；第二台面上设置有指示灯显示屏、网络/列控屏和仪器仪表显示屏；所述开关按键触摸屏、总线型部件、指示灯显示屏、网络/列控屏和仪器仪表显示屏均具有对外通信接口。该轨道列车智能司机台通过智能操控屏代替机械按钮，发出控指令、进行状态显示，且能模拟实体按钮触感和进程，极大的简化了司机台的元器件组成和布线，节省了空间，便于制造和检修。
30.具体的，上述实施例中通信接口可根据列车通信总线需求，选择以太网、mvb、can等通信接口，总线型部件可选择基于以太网的总线或者其它工业总线。
31.为了更好地理解上述技术方案，下面结合附图1以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明，以下具体实施例是以总线型部件选择基于以太网的总线进行的具体说明：
32.参考图1，本实用新型一种轨道列车智能司机台一个示意性实施例中，该轨道列车智能司机台包括：包括上下设置的控制台和底座，所述控制台包括第一台面和第二台面，所述第一台面设于所述底座的上表面，所述第二台面与所述第一台面呈夹角设置；第一台面上设置有开关按键触摸屏1和总线型部件2；第二台面上设置有指示灯显示屏3、网络/列控屏4和仪器仪表显示屏5；所述开关按键触摸屏1、总线型部件2、指示灯显示屏3、网络/列控屏4和仪器仪表显示屏5均具有对外通信接口，并通过交换机7与列车车载子系统8进行数据交互。利用交换机直接进行数据交互，减少了数据的中间采集环节，提升了数据传输的实时性与效率。
33.本实施例中，轨道列车智能司机台通过智能操控屏代替机械按钮，发出控指令、进行状态显示；模拟实体按钮触感和进程。具体的，开关按键触摸屏1替代传统机械式按钮开关，包括但不限于洗车模式按钮、自动折返按钮、开关门按钮，同时能够实现控制信号动作反馈显示。总线型部件2为必须要保留的手柄和按钮，包括但不限于司控器、eb按钮、升弓/降弓开关、闭合/断开高断开关。指示灯显示屏3替代传统状态指示灯，包括但不限于停放制动施加状态指示灯、停放制动缓解状态指示灯、允许旁路状态指示灯、禁止自动发车状态指示灯、列控待机状态指示灯。进一步的，网络/列控屏4采用设置有两块显示区域的双余度显示屏，两块显示区域互为冗余；若一块故障，另一块不受影响，网络/列控屏界面自动切换至故障模式，确保列车基本运营。仪器仪表显示屏5替代传统仪表盘功能，包括但不限于蓄电池电压表、制动缸压力表。列车车载子系统8包括但不限于网络系统、制动系统、牵引系统、信号系统。
34.通过智能操控屏、显示屏图形化界面代替传统司机台大部分机械式开关按钮，指示灯、仪表盘功能等，快速进行设计制造和调整优化，参考表1、表2，以某项目举例：
35.36.表1保留机械件
[0037][0038][0039]
表2可代替机械件
[0040]
由表1、表2可以看出，该项目中，使用本实用新型所述的智能司机台仅需要保留必要的6个按钮开关和8组司控器速动开关，即可在保证列车安全的基础上，在功能上取代传统司机台，从而可取消多余的17个按钮类类元器件、9个开关类元器件、40个继电器类型，简化了司机台整体70％元器件组成和布线，没有布局限制，有效的节省了空间、人力和设备。
[0041]
且本实用新型智能司机台在项目更改时，只需进行软件界面设计与通信接口设计，极大的节省机械结构重新设计与电气布局布线工作。
[0042]
进一步的，总线型部件包括总线司控器和总线按键组件；总线型部件的信号输出模式被配置为总线输出和硬线输出两种模式。进一步的，上述司机台还包括指令执行单元，所述指令执行单元与所述总线型部件连接，所述总线型部件的硬线输出信号由指令执行单元实时采集。具体的，参考图1，指令执行单元6为列车lcu或riom单元；总线型部件2包括以太网总线司控器21和以太网总线按键组件22。以太网总线司控器21和以太网总线按键组件22均保留了硬线输出电气信号，由列车lcu或riom单元实时采集，保持热备，具备自诊断和状态感知功能，当通信线路故障或设备自诊断故障后，自主切换至硬线输出信号，进入紧急运行模式，保证列车基本运营。
[0043]
进一步的，仪器仪表显示屏设置有切换指示灯显示屏与开关按键触摸屏的切换按钮。具体的，本实施例中，仪器仪表显示屏与指示灯显示屏及开关按键触摸屏进行实时通讯，仪器仪表显示屏内部设置有指示灯显示屏与开关按键触摸屏运行的冗余程序，当指示
灯显示屏与开关按键触摸屏内部程序正常运行时，仪器仪表显示屏内部的冗余程序可以正常接收指示灯显示屏与开关按键触摸屏内部程序发来的指令，冗余程序不运行；当指示灯显示屏与开关按键触摸屏内部程序不运行或者出现显示屏或者通讯故障时，仪器仪表显示屏内部的冗余程序无法接收指令，此时利用切换按钮可将其冗余程序正常运行，以此实现指示灯显示屏与开关按键触摸屏内容的正常显示，安全可靠。
[0044]
本技术提出的轨道列车智能司机台通过智能操控屏代替机械按钮，发出控指令、进行状态显示；模拟实体按钮触感和进程，使用时，对上述各智能操控屏上的开关/按钮进行操作，产生的控制指令通过内部通讯总线发送至指令执行单元，指令执行单元进行软件上的电路逻辑处理、定时或延时控制后，输出硬线接入车辆电路，实现对车辆电路的驱动控制。该司机台可根据用户需求随时灵活调整司机台布局和界面，无空间布局限制；在项目更改时，只需进行软件界面设计与通信接口设计，节省了机械结构重新设计与电气布局布线工作，极大的节省了空间、人力和设备。
[0045]
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。