集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中揭示錯(cuò)誤的方法和集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于在集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中揭示錯(cuò)誤的方法，該集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有至少一個(gè)第一計(jì)算機(jī)通道和至少一個(gè)第二計(jì)算機(jī)通道，其輸入信號(hào)代表鐵路安全設(shè)備的信號(hào)技術(shù)上安全的狀態(tài)報(bào)告，而其輸出信號(hào)能夠在顯示器上顯示，以及涉及一種用于執(zhí)行該方法的集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在對(duì)集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的輔助操作范圍內(nèi)，要確保判斷依據(jù)，即向操作員顯示的顯示器上的報(bào)告圖像，對(duì)應(yīng)于鐵路安全設(shè)備(也稱為外部設(shè)備)的實(shí)際狀態(tài)。
[0003]在圖1中示出的一種已知的這類系統(tǒng)中，為此設(shè)置了兩個(gè)計(jì)算機(jī)通道Ia和lb。計(jì)算機(jī)通道Ia和Ib處理鐵路安全設(shè)備2的信息，該鐵路安全設(shè)備表示安全的報(bào)告源，例如ESTW (電子集控站)。兩個(gè)計(jì)算機(jī)通道Ia和Ib關(guān)于其輸入信號(hào)和所使用的算法是一致的。借助用于狀態(tài)顯示器/操作器的功能3a或3b，在每個(gè)計(jì)算機(jī)通道Ia和Ib上顯示鐵路安全設(shè)備2的狀態(tài)以及待操作的場(chǎng)元件(這里是光信號(hào)4)作為狀態(tài)圖像5a和參考圖像5b，其中在無錯(cuò)誤的信號(hào)處理中，參考圖像5b與狀態(tài)圖像5a —致。為了確定一致，由狀態(tài)顯示器/操作器3a通過狀態(tài)影像5a確定校驗(yàn)和，并且由狀態(tài)顯示器/操作器3b通過狀態(tài)影像5b確定校驗(yàn)和。狀態(tài)影像5b的校驗(yàn)和被傳送到第一計(jì)算機(jī)通道Ia的狀態(tài)顯示器/操作器3a，其然后將兩個(gè)校驗(yàn)和在輔助操作范圍內(nèi)傳送到鐵路安全設(shè)備2以便進(jìn)行比較。在顯示器7上僅顯示狀態(tài)圖像5a。這樣的測(cè)試循環(huán)地在后臺(tái)執(zhí)行，以便提前識(shí)別出在計(jì)算機(jī)通道Ia或Ib之一上的不正確的工作方式，例如凍結(jié)的圖像像素，并且揭示錯(cuò)誤。
[0004]這樣的常規(guī)方法的缺點(diǎn)是，用于校驗(yàn)和比較以及用于后臺(tái)測(cè)試的巨大開銷。與此關(guān)聯(lián)的是對(duì)單個(gè)系統(tǒng)非常高的SIL要求。安全級(jí)別SIL在CENELEC標(biāo)準(zhǔn)EN50129中定義為從SILO (信號(hào)技術(shù)上不安全)到SIL4 (信號(hào)技術(shù)上高度安全)。
[0005]缺點(diǎn)還在于，操作員必須從顯示器7上的狀態(tài)圖像5a中自己推導(dǎo)出不滿足鐵路安全設(shè)備2的多個(gè)邊界條件中的哪個(gè)以及由此會(huì)導(dǎo)致哪種危險(xiǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一類方法和集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其向操作員提供用于在高度安全的錯(cuò)誤揭示的情況下對(duì)操作命令解除管制的更好的判斷依據(jù)，其中力求盡可能低得SIL要求。
[0007]根據(jù)本方法如下解決該技術(shù)問題，S卩，第一計(jì)算機(jī)通道的輸出信號(hào)產(chǎn)生狀態(tài)圖像，而第二計(jì)算機(jī)通道的輸出信號(hào)產(chǎn)生危險(xiǎn)分析圖像，并且狀態(tài)圖像和危險(xiǎn)分析圖像能夠在顯不器上置加。
[0008]為此使用按照權(quán)利要求3的集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中第二計(jì)算機(jī)通道具有危險(xiǎn)分析功能，其在引入鐵路安全設(shè)備的場(chǎng)元件(例如光信號(hào))的操作以及由此得到的與場(chǎng)元件相鄰的路段的危險(xiǎn)程度時(shí)，在顯示器上產(chǎn)生對(duì)危險(xiǎn)路段的視覺突出。
[0009]以這種方式，在給安全造成危險(xiǎn)的操作的情況下，除了狀態(tài)圖像之外附加地還給操作員顯示與該狀態(tài)圖像部分透明地疊加的、來自第二計(jì)算機(jī)通道的危險(xiǎn)分析功能的圖像。通過疊加，操作員看到由來自兩個(gè)計(jì)算機(jī)通道的圖像組成的唯一的圖像。
[0010]第一和第二計(jì)算機(jī)通道處理不同的任務(wù)。由此使每個(gè)計(jì)算機(jī)通道的SIL要求比在按照?qǐng)D1的具有相同的計(jì)算機(jī)通道的已知結(jié)構(gòu)中的SIL要求明顯更低。在理想情況下，兩個(gè)計(jì)算機(jī)通道都可以以SILO實(shí)施。從兩個(gè)不同的計(jì)算機(jī)通道的結(jié)合和合作中得出信號(hào)技術(shù)上的安全度。
[0011]操作員在安全關(guān)鍵的情況下在其進(jìn)行判斷時(shí)根據(jù)疊加的危險(xiǎn)分析圖像獲得支持。從狀態(tài)圖像和危險(xiǎn)分析圖像之間的差異中，操作員可以非常簡(jiǎn)單地推斷出整個(gè)系統(tǒng)的正確或不正確的功能。來自危險(xiǎn)分析的圖像根據(jù)操作的場(chǎng)元件顯示重要相關(guān)的場(chǎng)元件(元件鏈)的危險(xiǎn)程度。例如可以通過以紅色顯示危險(xiǎn)的路段而以綠色顯示不危險(xiǎn)的路段來視覺突出具有相應(yīng)場(chǎng)元件的危險(xiǎn)路段。否則，危險(xiǎn)分析圖像是透明的，從而在當(dāng)前不關(guān)注的路段上僅能看到狀態(tài)圖像。通過疊加兩個(gè)圖像可以推導(dǎo)出并說明操作的危險(xiǎn)潛在性。由此在操作員在其進(jìn)行判斷時(shí)獲得決定性的支持。另外，操作員可以容易地檢查狀態(tài)圖像的可靠性。如果通過危險(xiǎn)分析圖像顯示不能從狀態(tài)圖像中推導(dǎo)出的危險(xiǎn)程度，則兩個(gè)計(jì)算機(jī)通道中的一個(gè)沒有正確工作。因?yàn)樵诓僮鞯牡谝徊襟E之后才淡入危險(xiǎn)分析圖像的顯示，所以可以從中推導(dǎo)出圖像是否更新。
[0012]根據(jù)權(quán)利要求2設(shè)置了，危險(xiǎn)分析圖像可以借助操作元件按需要與狀態(tài)圖像疊加。操作元件能夠使得返回到原始狀態(tài)，在該原始狀態(tài)中僅能看到狀態(tài)圖像。由此可以在重新操作時(shí)按需要改善圖像差異的識(shí)別性。
[0013]對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可以根據(jù)權(quán)利要求4附加地設(shè)置，危險(xiǎn)分析功能在顯示器上生成文本區(qū)來使危險(xiǎn)類型可視化。在此，該文本區(qū)應(yīng)當(dāng)在顯示器上直接相鄰地顯示對(duì)應(yīng)的場(chǎng)元件，例如在位于前方的路段上錯(cuò)誤設(shè)置的道岔的情況下顯示“側(cè)向保護(hù)損壞”。在該例子中，以紅色突出具有錯(cuò)誤設(shè)置的道岔的路段并且還寫出危險(xiǎn)類型，而例如以綠色光信號(hào)顯示位于行駛路徑前方的路段，只要該光信號(hào)對(duì)于設(shè)置的行駛路徑顯示正確的信號(hào)概念。
[0014]為了能夠使操作員幾乎一眼就能識(shí)別當(dāng)前待操作的場(chǎng)元件，根據(jù)權(quán)利要求5的危險(xiǎn)分析功能在顯示器上產(chǎn)生對(duì)當(dāng)前操作的場(chǎng)元件的視覺突出。例如可以設(shè)置彩色的背景窗，在其中顯示場(chǎng)元件的符號(hào)。在此，優(yōu)選背景為一種顏色(例如藍(lán)色)，為危險(xiǎn)路段使用紅色而為不危險(xiǎn)路段使用綠色。
【附圖說明】
[0015]以下借助附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。附圖中:
[0016]圖1示出了已知結(jié)構(gòu)類型的集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以及
[0017]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]圖1示出了集控站設(shè)備的通常結(jié)構(gòu)類型，已經(jīng)在以上對(duì)其做出了描述。
[0019]相同的附圖標(biāo)記在兩個(gè)附圖中表示相同類型的組件。
[0020]代替按照?qǐng)D1基本相同的計(jì)算機(jī)通道Ia和lb，根據(jù)本發(fā)明設(shè)置了計(jì)算機(jī)通道8和9，其使用非常不同的算法來信號(hào)處理鐵路安全設(shè)備2的信號(hào)技術(shù)上安全的狀態(tài)信息。在此，計(jì)算機(jī)通道8基本上對(duì)應(yīng)于計(jì)算機(jī)通道la。計(jì)算機(jī)通道8也從功能狀態(tài)顯示器/操作器3a中產(chǎn)生鐵路安全設(shè)備2的狀態(tài)圖像5a。在此，省去了根據(jù)圖1用于經(jīng)過5a形成校驗(yàn)和的算法以及從計(jì)算機(jī)通道3b到計(jì)算機(jī)通道3a的校驗(yàn)和傳輸6。狀態(tài)圖5a的例子又涉及對(duì)光信號(hào)4的操作。該操作被發(fā)送到ESTW，以便例如將光信號(hào)4從停止設(shè)定成行駛。該操作必須作為輔助操作執(zhí)行，因?yàn)榉駝tESTW會(huì)違反其安全規(guī)則。輔助操作通過計(jì)算機(jī)通道8被發(fā)送到ESTW，附加地將操作處理通過計(jì)算機(jī)通道8傳輸11到計(jì)算機(jī)通道9的危險(xiǎn)分析功能10。從該輸入量和鐵路安全設(shè)備2的元件狀態(tài)信息中，危險(xiǎn)分析功能10為周圍的場(chǎng)元件和其它位于行駛路徑上的場(chǎng)元件確定危險(xiǎn)率。在該例子中，在道岔12處沒有給出側(cè)向保護(hù)。危險(xiǎn)分析功能10由此產(chǎn)生危險(xiǎn)分析圖像13，其中以紅色顯示道岔12的路段14，并且示出具有危險(xiǎn)類型的簡(jiǎn)短描述“側(cè)向保護(hù)損壞”的文本區(qū)15。引入操作的光信號(hào)4與藍(lán)色的窗16疊加。因?yàn)橹苯优c光信號(hào)4相鄰的路段17至道岔12不危險(xiǎn)，所以以綠色顯示。該危險(xiǎn)分析圖像13在顯示器7上與狀態(tài)圖像5a疊加。
[0021]以這種方式，操作員能夠立刻定位產(chǎn)生危險(xiǎn)的位置，在該情況下是道岔12，并且在他進(jìn)行判斷時(shí)給予決定性的支持。另外，借助顯示器7上狀態(tài)圖像5a與疊加的危險(xiǎn)分析圖像13之間的差異能夠立刻識(shí)別出關(guān)于整個(gè)系統(tǒng)的功能的錯(cuò)誤。在接入危險(xiǎn)分析圖像13之后，也能夠立刻看出關(guān)于圖像時(shí)效性的錯(cuò)誤，因?yàn)閮蓚€(gè)圖像5a和13彼此不是同步地改變，即更新。
[0022]由于在兩個(gè)計(jì)算機(jī)通道8和9中不同的信號(hào)處理算法，兩個(gè)計(jì)算機(jī)通道8和9的安全級(jí)別能夠相對(duì)于在圖1中示出的常規(guī)集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)降低。通過兩個(gè)不同的計(jì)算機(jī)通道8和9的合作自動(dòng)產(chǎn)生整個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)技術(shù)上非常高的安全度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于在集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中揭示錯(cuò)誤的方法，所述集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有至少一個(gè)第一計(jì)算機(jī)通道(Ia ;8)和至少一個(gè)第二計(jì)算機(jī)通道(Ib ;9)，其輸入信號(hào)代表鐵路安全設(shè)備(2)的信號(hào)技術(shù)上安全的狀態(tài)報(bào)告，而其輸出信號(hào)能夠在顯示器(7)上顯示， 其特征在于，所述第一計(jì)算機(jī)通道(Ia ;8)的輸出信號(hào)產(chǎn)生狀態(tài)圖像(5a)，而所述第二計(jì)算機(jī)通道(9)的輸出信號(hào)產(chǎn)生危險(xiǎn)分析圖像(13)，并且所述狀態(tài)圖像(5a)和所述危險(xiǎn)分析圖像(13)能夠在顯示器(7)上疊加。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述危險(xiǎn)分析圖像(13)能夠借助操作元件按需要與所述狀態(tài)圖像(5a)疊加。
3.一種集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，用于執(zhí)行按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法， 其特征在于，所述第二計(jì)算機(jī)通道(9)具有危險(xiǎn)分析功能(10)，其在引入鐵路安全設(shè)備⑵的場(chǎng)元件，例如光信號(hào)⑷的操作和由此得到的與所述場(chǎng)元件相鄰的路段(17，14)的危險(xiǎn)程度時(shí)，在顯示器(7)上產(chǎn)生對(duì)危險(xiǎn)路段(14)的視覺突出。
4.按照權(quán)利要求3所述的集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述危險(xiǎn)分析功能(10)在顯示器(7)上產(chǎn)生文本區(qū)(15)，用于使危險(xiǎn)類型可視化。
5.按照權(quán)利要求3或4所述的集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述危險(xiǎn)分析功能(10)在顯示器(7)上產(chǎn)生對(duì)當(dāng)前待操作的場(chǎng)元件的視覺突出。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于在集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中揭示錯(cuò)誤的方法，所述集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有至少一個(gè)第一計(jì)算機(jī)通道(1a；8)和至少一個(gè)第二計(jì)算機(jī)通道(1b；9)，其輸入信號(hào)在信號(hào)技術(shù)上代表鐵路安全設(shè)備(2)的安全狀態(tài)報(bào)告，而其輸出信號(hào)能夠在顯示器(7)上顯示，以及涉及一種用于執(zhí)行該方法的集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。為了降低計(jì)算機(jī)通道(1a；8和1b；9)的安全阻礙并改善對(duì)于操作者的顯示舒適度，設(shè)置了，第一計(jì)算機(jī)通道(1a；8)的輸出信號(hào)產(chǎn)生狀態(tài)圖像(5a)，而第二計(jì)算機(jī)通道(9)的輸出信號(hào)產(chǎn)生危險(xiǎn)分析圖像(13)，并且狀態(tài)圖像(5a)和危險(xiǎn)分析圖像(13)能夠在顯示器(7)上疊加。
【IPC分類】B61L19-06, B61L27-00, B61L25-08
【公開號(hào)】CN104619573
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380047737
【發(fā)明人】M.沙夫, C.薩特勒
【申請(qǐng)人】西門子公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2013年9月6日
【公告號(hào)】DE102012217291A1, EP2879935A2, WO2014048696A2, WO2014048696A3