适用于真空管道磁悬浮高速飞车的行车控制方法

技术领域

本发明涉及行车控制技术领域，尤其涉及一种适用于真空管道磁悬浮高速飞车的行车控制方法。

背景技术

真空管道磁悬浮高速飞车是一种新型的超高速、低运行成本的公共交通工具，具有时速可达到1000km/h、以磁悬浮方式运行于真空管道环境内等特点，该高速飞车的运行控制基于稳定可靠的行车许可计算授权来实现。

目前的列车运行控制系统包括CTCS-2(中国列车控制系统2级)和CTCS-3(中国列车控制系统3级)和CBTC(中国地铁控制系统)，其都是根据闭塞分区状态和轨道设备状态，生成行车许可，进而实现对列车的运行控制和自动防护。

然而，以上几种方法不适用真空管道磁悬浮高速飞车的行车许可授权，原因如下：

1)以上几种控制系统的行车许可授权方法，只针对400km/h时速下的列车进行行车控制，不能满足对1000km/h时速的磁悬浮高速飞车进行控制和防护；

2)以上几种控制系统的行车许可授权方法，只是通过RBC对轨道电路进行占用检查、对道岔进行锁闭检查然后生成行车许可，并没有对真空管道环境以及相关设备状态、形态进行分析检查。

发明内容

本发明提供了一种适用于真空管道磁悬浮高速飞车的行车控制方法，能够解决现有技术中的技术问题。

本发明提供了一种适用于真空管道磁悬浮高速飞车的行车控制方法，其中，该方法包括：

S100，获取飞车当前速度和当前位置、行车轨道区段占用状态、行车轨道区段的设备状态、真空管道的真空度、真空管道的设备状态以及飞车行车请求的范围；

S102，根据所述飞车当前速度判断飞车是否超速，如果是，转至S104，否则转至S106；

S104，输出指示行车许可为空的信号和控制飞车进行紧急制动停车的信号；

S106，根据飞车行车请求的范围判断飞车当前位置的下一行车轨道区段是否为行车请求末端位置所在的行车轨道区段，如果是，结束流程，否则转至S108；

S108，将所述下一行车轨道区段的设备加入行车许可轨道区段列表；

S110，根据行车轨道区段占用状态判断所述下一行车轨道区段是否满足区段行车条件，如果是，转至S112，否则结束流程；

S112，根据行车轨道区段的设备状态判断所述下一行车轨道区段的设备是否满足行车计划，如果是，转至S116，否则转至S114；

S114，输出控制所述下一行车轨道区段的设备执行相应操作的信号，以满足行车计划，同时将所述下一行车轨道区段预定给飞车并将行车许可设定在所述下一行车轨道区段之前的区段，转至S116；

S116，根据真空管道的设备状态判断与所述下一行车轨道区段对应的真空管道的闸板阀是否满足设备行车条件，如果是，转至S120，否则转至S118；

S118，输出控制所对应的真空管道的闸板阀执行相应操作的信号，以满足设备行车条件，并将行车许可设定在所述下一行车轨道区段之前的区段，转至S120；

S120，根据真空管道的真空度判断所对应的真空管道的真空度是否满足预定条件，如果是，转至S122，否则转至S124；

S122，将行车许可设定在所述下一行车轨道区段；

S124，判断所对应的真空管道的所有设备是否正常，如果是，转至S126，否则转至S128；

S126，根据所对应的真空管道的真空度确定限速值，并输出控制飞车在所述下一行车轨道区段以限速值行驶的信号，返回S122；

S128，输出调整真空度的信号，返回S120。

优选地，根据所述飞车当前速度判断飞车是否超速包括：

将所述飞车当前速度与飞车自身限制速度、轨道区段限制速度和真空管道限制速度进行比较；

在所述飞车当前速度大于飞车自身限制速度、轨道区段限制速度和真空管道限制速度中任一者的情况下，判断飞车超速；

在所述飞车当前速度均不大于飞车自身限制速度、轨道区段限制速度和真空管道限制速度情况下，判断飞车未超速。

优选地，根据行车轨道区段占用状态判断所述下一行车轨道区段是否满足区段行车条件包括：

在所述下一行车轨道区段占用状态为空闲状态的情况下，判断所述下一行车轨道区段满足区段行车条件；

在所述下一行车轨道区段占用状态为非空闲状态的情况下，判断所述下一行车轨道区段不满足区段行车条件。

优选地，根据行车轨道区段的设备状态判断所述下一行车轨道区段的设备是否满足行车计划包括：

在所述下一行车轨道区段的设备为与行车计划要求的方向不同和/或未锁闭的情况下，判断所述下一行车轨道区段的设备不满足行车计划；

在所述下一行车轨道区段的设备状态为与行车计划要求的方向相同且锁闭的情况下，判断所述下一行车轨道区段的设备满足行车计划。

优选地，输出控制所述下一行车轨道区段的设备执行相应操作的信号包括输出控制所述下一行车轨道区段的设备执行方向转换操作和/或锁闭操作的信号。

优选地，根据真空管道的设备状态判断与所述下一行车轨道区段对应的真空管道的闸板阀是否满足设备行车条件包括：

在对应的真空管道的闸板阀未完全开启和/或锁闭的情况下，判断与所述下一行车轨道区段对应的真空管道的闸板阀不满足设备行车条件；

在对应的真空管道的闸板阀完全开启且锁闭的情况下，判断与所述下一行车轨道区段对应的真空管道的闸板阀满足设备行车条件。

优选地，输出控制所对应的真空管道的闸板阀执行相应操作的信号包括输出控制所对应的真空管道的闸板阀执行开启操作和/或锁闭操作的信号。

通过上述技术方案，可以获取飞车(列车)定位测速信息、行车轨道区段占用状态、行车轨道区段的设备状态(轨旁设备状态)、真空管道的真空度、真空管道的设备状态(真空管道的环境及设备状态)以及飞车行车请求的范围，进行综合分析和计算，得到飞车的行车许可轨道区段。由此，可以可靠有效地实现真空管道磁悬浮高速飞车的行车许可授权。

附图说明

所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了根据本发明实施例的一种适用于真空管道磁悬浮高速飞车的行车控制方法的流程图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1示出了根据本发明实施例的一种适用于真空管道磁悬浮高速飞车的行车控制方法的流程图。

如图1所示，本发明实施例提供了一种适用于真空管道磁悬浮高速飞车的行车控制方法，其中，该方法包括：

S100，获取飞车当前速度和当前位置、行车轨道区段占用状态、行车轨道区段的设备状态、真空管道的真空度、真空管道的设备状态以及飞车行车请求的范围；

即，获取飞车相关信息、行车轨道区段相关信息、真空管道相关信息以及飞车行车请求的范围。

S102，根据所述飞车当前速度判断飞车是否超速，如果是，转至S104，否则转至S106；

S104，输出指示行车许可为空的信号和控制飞车进行紧急制动停车的信号；

也就是，返回行车许可为空，并控制飞车紧急制动停车。

S106，根据飞车行车请求的范围判断飞车当前位置的下一行车轨道区段是否为行车请求末端位置所在的行车轨道区段，如果是，结束流程，否则转至S108；

S108，将所述下一行车轨道区段的设备加入行车许可轨道区段列表；

S110，根据行车轨道区段占用状态判断所述下一行车轨道区段是否满足区段行车条件，如果是，转至S112，否则结束流程；

S112，根据行车轨道区段的设备状态判断所述下一行车轨道区段的设备是否满足行车计划，如果是，转至S116，否则转至S114；

S114，输出控制所述下一行车轨道区段的设备执行相应操作的信号，以满足行车计划，同时将所述下一行车轨道区段预定给飞车并将行车许可设定在所述下一行车轨道区段之前的区段，转至S116；

S116，根据真空管道的设备状态判断与所述下一行车轨道区段对应的真空管道的闸板阀是否满足设备行车条件，如果是，转至S120，否则转至S118；

S118，输出控制所对应的真空管道的闸板阀执行相应操作的信号，以满足设备行车条件，并将行车许可设定在所述下一行车轨道区段之前的区段，转至S120；

S120，根据真空管道的真空度判断所对应的真空管道的真空度是否满足预定条件，如果是，转至S122，否则转至S124；

S122，将行车许可设定在所述下一行车轨道区段；

也就是，所述下一行车轨道区段为行车许可区段。

S124，判断所对应的真空管道的所有设备是否正常，如果是，转至S126，否则转至S128；

S126，根据所对应的真空管道的真空度确定限速值，并输出控制飞车在所述下一行车轨道区段以限速值行驶的信号，返回S122；

S128，输出调整真空度的信号，返回S120。

基于上述步骤，从飞车当前位置向运行方向查找，可以完成运行方向上所有轨道区段的行车许可设定。

通过上述技术方案，可以获取飞车(列车)定位测速信息、行车轨道区段占用状态、行车轨道区段的设备状态(轨旁设备状态)、真空管道的真空度、真空管道的设备状态(真空管道的环境及设备状态)以及飞车行车请求的范围，进行综合分析和计算，得到飞车的行车许可轨道区段。由此，可以可靠有效地实现真空管道磁悬浮高速飞车的行车许可授权。

根据本发明一种实施例，可以将上述步骤获得的所有行车许可行车轨道区段生成飞车行车许可轨道区段列表并输出。

根据本发明一种实施例，根据所述飞车当前速度判断飞车是否超速包括：

将所述飞车当前速度与飞车自身限制速度、轨道区段限制速度和真空管道限制速度进行比较；

在所述飞车当前速度大于飞车自身限制速度、轨道区段限制速度和真空管道限制速度中任一者的情况下，判断飞车超速；

在所述飞车当前速度均不大于飞车自身限制速度、轨道区段限制速度和真空管道限制速度情况下，判断飞车未超速。

由此，可以更可靠地判断飞车是否超速，以确保后续控制过程的安全执行。

根据本发明一种实施例，根据行车轨道区段占用状态判断所述下一行车轨道区段是否满足区段行车条件包括：

在所述下一行车轨道区段占用状态为空闲状态的情况下，判断所述下一行车轨道区段满足区段行车条件；

在所述下一行车轨道区段占用状态为非空闲状态的情况下，判断所述下一行车轨道区段不满足区段行车条件。

也就是，只有轨道区段是空闲状态时，判断满足区段行车条件。

根据本发明一种实施例，根据行车轨道区段的设备状态判断所述下一行车轨道区段的设备是否满足行车计划包括：

在所述下一行车轨道区段的设备为与行车计划要求的方向不同和/或未锁闭的情况下，判断所述下一行车轨道区段的设备不满足行车计划；

在所述下一行车轨道区段的设备状态为与行车计划要求的方向相同且锁闭的情况下，判断所述下一行车轨道区段的设备满足行车计划。

也就是，只有在轨道区段的设备与行车计划要求的方向相同且锁闭时，判断满足行车计划，其他状态均需要对设备进行调整，以满足行车计划。

根据本发明一种实施例，输出控制所述下一行车轨道区段的设备执行相应操作的信号包括输出控制所述下一行车轨道区段的设备执行方向转换操作和/或锁闭操作的信号。

也就是，如果是设备与行车计划要求的方向不同，则控制设备执行方向转换操作；如果是设备未锁闭，则控制设备执行锁闭操作；而如果是设备与行车计划要求的方向不同且设备也未锁闭，则控制设备执行方向转换操作并执行锁闭操作。

根据本发明一种实施例，根据真空管道的设备状态判断与所述下一行车轨道区段对应的真空管道的闸板阀是否满足设备行车条件包括：

在对应的真空管道的闸板阀未完全开启和/或锁闭的情况下，判断与所述下一行车轨道区段对应的真空管道的闸板阀不满足设备行车条件；

在对应的真空管道的闸板阀完全开启且锁闭的情况下，判断与所述下一行车轨道区段对应的真空管道的闸板阀满足设备行车条件。

也就是，只有在闸板阀完全开启且锁闭时，判断满足设备行车条件，其他状态均需要对设备进行调整，以满足行车计划。

根据本发明一种实施例，输出控制所对应的真空管道的闸板阀执行相应操作的信号包括输出控制所对应的真空管道的闸板阀执行开启操作和/或锁闭操作的信号。

也就是，如果是闸板阀未完全开启，则控制闸板阀执行开启操作；如果是闸板阀未锁闭，则控制闸板阀执行锁闭操作；而如果是闸板阀未完全开启且闸板阀也未锁闭，则控制闸板阀执行开启操作并执行锁闭操作。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。