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        地鐵緊急停車按鈕增設(shè)聲光報(bào)警功能改造

        2023-02-06 08:55:56韋方政
        鐵道通信信號 2023年1期
        關(guān)鍵詞:按鈕

        韋方政

        在全自動運(yùn)營線路中,如突發(fā)屏蔽門夾人夾物事件,站臺工作人員第一時(shí)間按壓緊急停車按鈕,列車將禁止動車,能夠有效保障乘客人身安全。緊急停車按鈕設(shè)置在站臺,當(dāng)發(fā)生緊急情況時(shí),它是站臺工作人員能夠在第一時(shí)間迅速激活的安全保障設(shè)施[1-5]。當(dāng)緊急停車按鈕被按下后,列車將無法啟動,只有當(dāng)站臺工作人員確認(rèn)現(xiàn)場無異常情況后,行車調(diào)度才能取消扣車并通知車站控制室恢復(fù)信號顯示,組織列車運(yùn)行。

        目前南寧地鐵5 號線作為全自動無人駕駛線路,雖然在發(fā)生緊急情況時(shí)站臺工作人員能夠按壓緊急停車按鈕,但卻無法確認(rèn)是否成功激活緊急停車功能。只有車站控制室的值班員,能通過綜合后備盤確認(rèn)緊急停車按鈕是否成功激活。位于站臺的緊急停車按鈕觸發(fā)者或其他工作人員,需要通過對講機(jī)與車站控制室確認(rèn)。此通信過程會消耗一定時(shí)間,從而使得站臺工作人員無法對現(xiàn)場情況做出進(jìn)一步的處置,存在一定的安全隱患,同時(shí)列車延誤也會持續(xù)更久。針對此情況,本文對按壓緊急停車按鈕后的信號反饋電路進(jìn)行改造,以進(jìn)一步提高其安全性和可靠性。

        1 改造思路

        對地鐵站臺緊急停車報(bào)警裝置進(jìn)行改造:裝設(shè)一組聲光報(bào)警裝置,當(dāng)緊急停車按鈕繼電器被觸發(fā)時(shí),通過緊急停車按鈕繼電器的聯(lián)鎖關(guān)系,在緊急停車生效的同時(shí),還將為站臺工作人員傳遞有效的聲光報(bào)警信號,及時(shí)給予相關(guān)反饋,以便站臺工作人員做出正確判斷并迅速進(jìn)行處理[6-9]。

        本次改造分為兩部分:一是地鐵站臺緊急停車按鈕的箱體結(jié)構(gòu);二是站臺緊急停車按鈕的電路。

        2 改造方案

        2.1 箱體結(jié)構(gòu)改造

        改進(jìn)后緊急停車按鈕箱體結(jié)構(gòu)如圖1 所示,包括箱體(標(biāo)識1)和箱蓋(標(biāo)識2)兩部分。箱體內(nèi)已設(shè)置有緊急停車按鈕(標(biāo)識3),加設(shè)聲光報(bào)警器(標(biāo)識4)。箱蓋的中部位置設(shè)有防護(hù)玻璃(標(biāo)識5),防護(hù)玻璃中部有蓋板(標(biāo)識6),該蓋板對應(yīng)緊急停車按鈕的位置設(shè)有按鈕穿孔(標(biāo)識7),在蓋板與緊急停車按鈕錯開的位置,新設(shè)置與聲光報(bào)警器匹配的第二穿孔(標(biāo)識8)及箱蓋鎖(標(biāo)識9)。聲光報(bào)警器與綜合后備盤引線端子連接,同時(shí)與ESBJ(緊急停車按鈕繼電器)連接。改進(jìn)后箱體實(shí)物見圖2。

        圖1 改進(jìn)后緊急停車按鈕箱體結(jié)構(gòu)

        圖2 改進(jìn)后箱體實(shí)物

        2.2 電路改造

        針對現(xiàn)場實(shí)際情況,提出2 種可行的電路改造方案。

        2.2.1方案1

        只需在原有的自閉電路上進(jìn)行修改。以下行方向?yàn)槔?,將聲光?bào)警器接入XESBJ(下行緊急停車按鈕繼電器)的自閉電路,并共用緊急停車按鈕電源;將緊急停車按鈕繼電器接點(diǎn)作為聯(lián)鎖電路條件,接通聲光報(bào)警電路,使緊停按鈕被激活時(shí)能夠向站臺傳送一個(gè)確切、真實(shí)的聲光報(bào)警信號[10]。

        在信號設(shè)備房分線盤F2-605-2 端子處,引出電源給聲光報(bào)警器供電。LF1(ESB-X)(下行緊急停車按鈕電源端子負(fù)極)與聲光報(bào)警器負(fù)極的2號端子相連,且聲光報(bào)警器經(jīng)過XESBJ(下行緊急停車按鈕繼電器)的第5、7 組接點(diǎn),同時(shí)聲光報(bào)警器正極1 號端子連接LZ1(ESB-X)(下行緊急停車按鈕電源端子正極),從而構(gòu)成聲光報(bào)警器的控制回路。改造后的電路見圖3,其中紅色部分為采用方案1新增加的電路。

        圖3 改造方案1的電路

        根據(jù)XESBJ 自閉電路的保持特性,可以實(shí)現(xiàn)對聲光報(bào)警器的控制。正常情況下,XESBJ 為吸起狀態(tài),繼電器第6 組接點(diǎn)接通自閉電路,形成自?;芈?。同時(shí)繼電器第5、7 組后接點(diǎn)未接通,聲光報(bào)警電路處于斷路狀態(tài);當(dāng)緊停按鈕激活,斷開XESBJ 自保電路,此時(shí)繼電器第5、7 組后接點(diǎn)接通,聲光報(bào)警電路處于接通狀態(tài),觸發(fā)聲光報(bào)警。

        改造方案1的優(yōu)點(diǎn):①節(jié)約成本,無需額外設(shè)置電源;②施工方便,可直接在分線盤處利用備用電纜作為傳輸介質(zhì),只需在緊急停車按鈕處增加聲光報(bào)警器即可。存在的不足:共用緊停按鈕電源,如若聲光報(bào)警器發(fā)生短路,會錯誤觸發(fā)緊停信號。

        2.2.2方案2

        通過復(fù)制原有的緊急停車指示燈控制電路、蜂鳴器控制電路,實(shí)現(xiàn)將緊急停車指示燈、蜂鳴器的狀態(tài)和聯(lián)鎖條件,從車控室直接引至站臺緊停按鈕箱盒處,保證站臺緊停按鈕同時(shí)實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警的效果。

        以下行方向?yàn)槔?,方? 中的聲光報(bào)警電路與車控室綜合后備盤共用電源,即從信號設(shè)備室分線盤F2-602-1 和F2-602-3 端子處引出電源,此時(shí)LZ(IBP1)(車控室綜合后備盤電源正極)與聲光報(bào)警器正極的1 號端子相連,而聲光報(bào)警器負(fù)極的2 號端子接回至LF(IBP1)(車控室綜合后備盤電源負(fù)極)。改造方案2 是將車控室的燈光顯示延續(xù)至站臺,當(dāng)緊急停車按鈕被激活時(shí),車控室IBP盤與站臺緊急停車按鈕箱盒處同時(shí)會有聲光報(bào)警。改造后的電路見圖4,其中紅色部分為采用改造方案2新增加的電路。

        圖4 改造方案2的電路

        方案2 的優(yōu)點(diǎn):①不需要外接電源,節(jié)省材料和成本;②相比于改造方案1,方案2 的聲光報(bào)警電路不與ESBJ 自閉電路連接,在聲光報(bào)警器故障時(shí),不會串入其他電源造成電路誤操作而觸發(fā)緊停信號。存在的不足:需要在車控室與信號設(shè)備房內(nèi)重新敷設(shè)新電纜。

        3 應(yīng)用情況

        3.1 南寧地鐵4號線的應(yīng)用情況

        南寧地鐵4 號線為傳統(tǒng)既有線,整體改造思路為:將改造方案1 定為臨時(shí)措施,改造方案2 定為長遠(yuǎn)措施,并行開展改造工作。目前已經(jīng)為全線原有的緊急停車按鈕增設(shè)了聲光報(bào)警功能。通過實(shí)踐驗(yàn)證,無論是采用改造方案1 還是改造方案2,當(dāng)站臺工作人員按下緊急停車按鈕之后,均能夠通過聲光報(bào)警信息很明確地獲知當(dāng)前緊停狀態(tài)。改造完成后,南寧地鐵4 號線站臺工作人員對此項(xiàng)改造所帶來的效果給予了積極肯定。

        3.2 南寧地鐵5號線的應(yīng)用情況

        南寧地鐵5 號線作為廣西首條自動化行車線,相較于傳統(tǒng)既有線路,對站臺工作人員應(yīng)對行車突發(fā)情況時(shí)的現(xiàn)場處置能力提出了更高的要求,即當(dāng)與行車安全有關(guān)的系統(tǒng)設(shè)備存在風(fēng)險(xiǎn)漏洞時(shí),現(xiàn)場站臺工作人員必須快速進(jìn)行人為干預(yù)處置,從而將風(fēng)險(xiǎn)降到最低。為此,將針對原有的改造方案進(jìn)行以下2個(gè)方面的優(yōu)化:

        1)消除方案1 中聲光報(bào)警器短路時(shí)造成的緊停信號誤發(fā)。目前技術(shù)創(chuàng)新室已經(jīng)與北京交控公司對接,順利完成針對改造方案1 的優(yōu)化,經(jīng)測試已經(jīng)不會有緊停信號誤發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。此項(xiàng)優(yōu)化可以降低改造成本并縮短改造工期,同時(shí)可以大幅度增強(qiáng)改造方案1的安全性和可靠性。

        2)將聲光報(bào)警信息連接到行車綜合自動化系統(tǒng)(Traffic control Integrated Automation System,TIAS)回路中,實(shí)現(xiàn)在運(yùn)行控制中心(Operation Control Center,OCC)的中控大屏幕上顯示的功能。此項(xiàng)優(yōu)化將實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,使遠(yuǎn)在控制中心的工作人員也可以及時(shí)掌握站臺的實(shí)時(shí)情況,能對現(xiàn)場有更加明確的把控,有利于提升操作處理的及時(shí)性。

        4 結(jié)束語

        無論是采用改造方案1 還是改造方案2,都能在站臺緊急停車按鈕激活成功后實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警,給予站臺工作人員及時(shí)的信息回饋,有效縮短應(yīng)急處理反應(yīng)時(shí)間,彌補(bǔ)了地鐵緊急停車按鈕傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的不足。同時(shí)結(jié)合南寧地鐵5 號線自動化行車特點(diǎn),有效降低了人力和物力成本。這也在無形中降低了站臺門事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)提高了乘客乘車時(shí)的安全性和車輛運(yùn)營效率。

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