摘要:本文通過介紹深圳地鐵蛇口線列車乘客信息系統(tǒng)的半自動(dòng)報(bào)站原理,結(jié)合列車在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)生的故障,分析了半自動(dòng)報(bào)站錯(cuò)誤故障發(fā)生的原因,并提出根本的解決方法。
關(guān)鍵詞:半自動(dòng)報(bào)站錯(cuò)誤故障,PIS系統(tǒng)(乘客信息系統(tǒng)),TCMS系統(tǒng)(列車通信和控制系統(tǒng)),列車速度
1.引言
深圳地鐵蛇口線地鐵列車乘客信息系統(tǒng)(簡稱PIS系統(tǒng))報(bào)站模式分為全自動(dòng)報(bào)站和半自動(dòng)報(bào)站,全自動(dòng)報(bào)站是在列車自動(dòng)運(yùn)行模式下由信號(hào)系統(tǒng)發(fā)送下一站信息給PIS系統(tǒng),PIS系統(tǒng)無需處理,直接報(bào)站;半自動(dòng)報(bào)站是在任何運(yùn)行模式下由PIS系統(tǒng)根據(jù)速度和開關(guān)門信息判斷下一站信息來報(bào)站。
蛇口線開通初期,地鐵列車采用的報(bào)站模式是半自動(dòng)報(bào)站模式,發(fā)生多次報(bào)站錯(cuò)誤的故障,容易造成乘客下錯(cuò)站等問題,影響乘客乘車舒適度。為盡可能地減少類似故障發(fā)生,只有盡快實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)報(bào)站,以及確切地找到半自動(dòng)報(bào)站錯(cuò)誤故障點(diǎn),全面分析故障機(jī)理,并給出有效處理措施,方可更好地為乘客服務(wù)。
2.半自動(dòng)報(bào)站原理
深圳地鐵蛇口線列車半自動(dòng)報(bào)站邏輯圖見圖一:
圖一中的N、S、D分別代表的下一站、起點(diǎn)站、終點(diǎn)站,蛇口線從赤灣到新秀共29個(gè)站,PIS系統(tǒng)將1~29分別定義為相應(yīng)站代碼,列車通信和控制系統(tǒng)(TCMS系統(tǒng))將100~128分別定義為相應(yīng)站代碼,TCMS系統(tǒng)將100~128轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的1~29發(fā)給PIS系統(tǒng)或者將PIS系統(tǒng)發(fā)過來的1~29轉(zhuǎn)換成100~128。
從半自動(dòng)報(bào)站邏輯圖中,在正線運(yùn)營時(shí),司機(jī)首先在HMI(人機(jī)界面: 司機(jī)臺(tái)顯示器)上設(shè)置下一站、起點(diǎn)站、終點(diǎn)站,相應(yīng)代碼信號(hào)通過TCMS系統(tǒng)傳遞給PIS系統(tǒng)主機(jī),PIS系統(tǒng)廣播第二個(gè)站(始發(fā)站不報(bào)站)。當(dāng)列車到達(dá)第二個(gè)站,列車速度由非零到零,PIS系統(tǒng)收到開門指令,站代碼運(yùn)算加1(當(dāng)列車開門多次且列車速度保持為0時(shí),PIS系統(tǒng)只計(jì)開門1次),并反饋給TCMS系統(tǒng),顯示在HMI上便于司機(jī)判斷。當(dāng)列車速度大于0且PIS根據(jù)列車加速度運(yùn)算出列車駛出50Km,PIS系統(tǒng)開始廣播第三個(gè)站,依次類推… …可見,報(bào)站正確的關(guān)鍵點(diǎn)在于:① 正確設(shè)置下一站、起點(diǎn)站、終點(diǎn)站;② TCMS系統(tǒng)準(zhǔn)確將開關(guān)門信號(hào)發(fā)送給PIS系統(tǒng);③ TCMS系統(tǒng)準(zhǔn)確將列車速度和列車加速度發(fā)送給PIS系統(tǒng)。
3.半自動(dòng)報(bào)站錯(cuò)誤故障分析及處理措施
3.1 蛇口線半自動(dòng)報(bào)站錯(cuò)誤故障案例
1) 2012年4月11日19:07分,00412次(232)車在香梅北站上行時(shí),自動(dòng)報(bào)站錯(cuò)誤;
2) 2012年6月15日8:32 大劇院站報(bào),下行01603次(203)報(bào)站有誤。行調(diào)與01603次(203)司機(jī)確認(rèn),列車在大劇院下行線時(shí)客室廣播有誤。8:36分01603次(203)在華強(qiáng)北下行線重新設(shè)置廣播后恢復(fù)正常。9:03分輪值技術(shù)員回復(fù),經(jīng)與司機(jī)確認(rèn),列車AMC模式在大劇院站遇大客流,列車開、關(guān)門2次,導(dǎo)致廣播有誤。
3.2 蛇口線半自動(dòng)報(bào)站錯(cuò)誤故障的數(shù)據(jù)分析
根據(jù)列車TCMS系統(tǒng)記錄的數(shù)據(jù):
1) 2012年4月11日赤灣到新秀上行
從圖二分析出以下結(jié)果:
(1)18:42:37 列車在安托山站停穩(wěn)
(2)18:42:39 列車自動(dòng)開左門
(3)18:42:42 PIS系統(tǒng)下一站代碼疊加為115(僑香)
(3)18:43:01 列車手動(dòng)關(guān)左門
(4)18:43:31 列車手動(dòng)開左門
(5)18:45:43 列車手動(dòng)關(guān)左門
(6)18:47:16 列車手動(dòng)開左門
(7)18:47:20 PIS系統(tǒng)下一站代碼疊加為116(香蜜)
(8)18:48:06 列車手動(dòng)關(guān)左門
(9)18:48:23 列車從安托山站出發(fā)
即由于特殊原因,列車在站臺(tái)有兩次開關(guān)門作業(yè),根據(jù)半自動(dòng)報(bào)站邏輯,PIS系統(tǒng)不具備站代碼加1的條件。
2) 2012年6月15日新秀到赤灣下行
從圖三分析出以下結(jié)果:
(1)08:24:14 列車在黃貝嶺站停穩(wěn)
(2)08:24:14 列車自動(dòng)開左門
(3)08:24:16 PIS系統(tǒng)下一站代碼疊加為126(湖貝)
(3)08:24:50 列車手動(dòng)關(guān)左門
(4)08:25:36 列車手動(dòng)開左門
(7)08:25:38 PIS系統(tǒng)下一站代碼疊加為125(大劇院)
(8)08:25:57 列車手動(dòng)關(guān)左門
(9)08:26:17 列車從黃貝嶺站出發(fā)
同4月11日發(fā)生故障時(shí)相同,列車在站臺(tái)有兩次開關(guān)門作業(yè),PIS系統(tǒng)應(yīng)該不具備站代碼加1的條件。
根據(jù)PIS系統(tǒng)記錄的數(shù)據(jù):
從4月11日232車PIS系統(tǒng)記錄可以看到,列車在安托山緊急停車,18:46:05和18:46:06收到兩個(gè)小速度的跳變(見圖四),并于18:47:22收到開門指令(見圖五)。
對(duì)比TCMS系統(tǒng)記錄數(shù)據(jù)(圖六)發(fā)現(xiàn)兩次故障發(fā)生時(shí),列車有一個(gè)0.05Km/h和0.04Km/h的速度,即與PIS系統(tǒng)記錄數(shù)據(jù)(圖四)相一致。
3.3 蛇口線半自動(dòng)報(bào)站錯(cuò)誤故障的半自動(dòng)報(bào)站邏輯分析
根據(jù)半自動(dòng)報(bào)站原理,當(dāng)PIS系統(tǒng)收到關(guān)門指令之后收到大于0的速度,PIS系統(tǒng)認(rèn)為列車已駛離車站;當(dāng)再次收到速度為0的信號(hào)以及開門指令時(shí),PIS系統(tǒng)認(rèn)為列車到達(dá)下一站,觸發(fā)PIS系統(tǒng)下一站代碼疊加。由于未滿足列車駛出車站距離50Km,列車不會(huì)觸發(fā)報(bào)站。這樣就解釋了故障發(fā)生時(shí)站代碼疊加的原因。
查看當(dāng)列車在車輛段停妥時(shí)PIS系統(tǒng)記錄的數(shù)據(jù)(圖七),可以看出在列車“靜止”時(shí),PIS系統(tǒng)仍能收到TCMS系統(tǒng)發(fā)送的0.01~0.02 Km/h的速度。根據(jù)TCMS系統(tǒng)判斷列車靜止的邏輯,車輛概念的“零速”實(shí)際是列車速度≤0.5Km/h[1],而PIS系統(tǒng)判斷車輛零速為列車速度=0 Km/h。
當(dāng)上述兩次故障發(fā)生時(shí),列車TCMS發(fā)送至PIS系統(tǒng)0.05Km/h或0.04Km/h的瞬間速度跳變時(shí),按照車輛概念,不能認(rèn)為列車啟動(dòng)。
3.4 蛇口線半自動(dòng)報(bào)站錯(cuò)誤故障的解決措施
有兩種方案可以解決此故障:
1)修改TCMS系統(tǒng)軟件,使其只發(fā)送車輛概念的非零速給PIS系統(tǒng);
2)修改PIS系統(tǒng)軟件,使其判斷非零速條件為列車速度大于0.5Km/h。
4. 結(jié)束語
通過對(duì)列車PIS系統(tǒng)半報(bào)站錯(cuò)誤故障的原因進(jìn)行分析,并總結(jié)出有效故障解決措施,避免了蛇口線未來運(yùn)營過程中長期遭遇半自動(dòng)報(bào)站錯(cuò)誤帶來的導(dǎo)致乘客下錯(cuò)站等惡性影響。目前PIS系統(tǒng)軟件已修改,判斷列車速度大于0.5Km/h為有效速度,杜絕了由于開關(guān)門多次而導(dǎo)致的半自動(dòng)報(bào)站錯(cuò)誤故障,有效地提高了乘客乘車舒適度。
參考文獻(xiàn)
[1]P-A.Lennartsson.3EST000219-3163. 供貨商龐巴迪技術(shù)文件,2011