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城市軌道交通CBTC信號控制及運營管理仿真實訓(xùn)系統(tǒng)建設(shè)方案

   

城市軌道交通實驗實訓(xùn)設(shè)備是針對目前我國軌道交通領(lǐng)域應(yīng)用型人才緊缺現(xiàn)狀,依托上海工程技術(shù)大學(xué)雄厚的技術(shù)力量及豐富經(jīng)驗公司相繼開發(fā)出地鐵電氣電路教學(xué)平臺、動車組系列模型、城市交通運營管理系統(tǒng)、車輛交通檢修、城市交通基礎(chǔ)實訓(xùn)設(shè)備、城市交通供電實訓(xùn)產(chǎn)品、信號運營實訓(xùn)設(shè)備、模擬駕駛等系列產(chǎn)品等,產(chǎn)品已裝備了全國幾十所大中專院校實驗室,為各類院校培訓(xùn)機構(gòu)研制先進經(jīng)濟實用的實驗實訓(xùn)考核設(shè)備做不懈努力。
(施工作業(yè)現(xiàn)場)

(高鐵車站沙盤及列車)                                (鐵路車站沙盤)
名   稱 單位 數(shù)量 說   明
城市軌道交通沙盤系統(tǒng) 沙盤臺體 1 沙盤尺寸約:長11米×寬4米,沙盤臺體采用方鋼框架結(jié)構(gòu)焊接,保證使用中不發(fā)生變形、生銹、開裂;臺架四周采用固定封板及檢查門。線路按真實線路1:48比例制作,實物沙盤盤面設(shè)置4個車站(3個地下、1個高架)和1個車輛段。
站臺及站房 1 沙盤設(shè)置地下車站模型(含站房)3個、高架車站模型1個及車輛段模型1個,車站模型應(yīng)包括島式站臺和側(cè)式站臺等類型。
模型軌道 146 模型軌道選用1:48比例進口設(shè)備,仿真實際軌道“工”字型,保證模型列車運行的穩(wěn)定性和通過性,車輪壓軌可靠,不會因任何原因造成車輪分路不良而影響系統(tǒng)正常工作
模型道岔、轉(zhuǎn)轍機 31 道岔及轉(zhuǎn)轍機選用1:48比例進口設(shè)備,保證模型列車運行的穩(wěn)定性和通過性,道岔能電動、手動控制,右開道岔14副,左開道岔17副。模型道岔具備正、反的定位檢測功能,確保道岔扳動后位置準(zhǔn)確性。
模型信號機 56 模型信號機按實物1:48比例進行制作,采用進口LED發(fā)光光源,使用壽命大于5年以上,可同時亮也可單獨控制,信號機的各燈位可單獨控制開/關(guān)。
電器材料 1 優(yōu)質(zhì)品牌,包括電源線、電源模塊、接插件、發(fā)光二極管及其他電器材料等,組成沙盤整體供電系統(tǒng)。
高架橋梁、隧道 1 外形美觀逼真、耐用,比例協(xié)調(diào)
山水樹木、綠化裝飾 1 沙盤盤面放置街道、公園、道路、汽車、湖泊等模型裝飾
廣場、線路房屋建筑模型 1 形象仿真的商品房模型、住宅小區(qū)模型、采用燈光裝飾
模型列車 6 模型列車采用1:48比例,配備獨立轉(zhuǎn)向架。模型列車內(nèi)部配裝無線通訊模塊,列車底部安裝讀卡器,能夠?qū)崟r將模型列車實時位置等信息通過無線方式傳輸給控制中心,列車運行可實現(xiàn)遠程無線多級調(diào)速控制。
模型設(shè)備控制系統(tǒng) 1 控制系統(tǒng)采用3U機箱結(jié)構(gòu),內(nèi)部由電源單元、主控單元、道岔控制單元、信號機控制單元、備用單元(預(yù)留)組成,內(nèi)部各單元之間由CAN總線連接,主控單元具備TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通訊接口,可以實現(xiàn)沙盤與信號系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)對接。
遠程無線控車通信模塊 2 遠程無線控車通信模塊應(yīng)能與模型列車進行無線雙向通信,該模塊能實現(xiàn)全沙盤范圍內(nèi)的無線通信覆蓋,實時將列車狀態(tài)發(fā)送到控制終端,并接收控制終端的加速、減速、停止、啟動、換向運行等控制命令,可確保控制終端能夠?qū)崟r與模型列車保持雙向通信。
模型車輛位置檢測系統(tǒng) 1 實現(xiàn)模型列車讀卡器讀取地面模擬應(yīng)答器方式進行車輛位置檢測。
沙盤視屏監(jiān)控系統(tǒng) 11 每個模型車站站臺和車輛段、每列模型列車前端均安裝高清無線攝像頭,可實時傳出動態(tài)視屏信號,模擬綜合視屏監(jiān)控系統(tǒng)實時展示模型場景的線路和站臺情況,并可以第一人稱視角遠程遙控駕駛模型列車。
千兆以太網(wǎng)交換機 1 產(chǎn)品類型:千兆以太網(wǎng)交換機;
應(yīng)用層:二層;
傳輸速率:10/100/1000Mbps;
端口:16個10/100/1000BASE-T自協(xié)商的以太網(wǎng)端口;
背板帶寬:32Gbps;                                        網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn): IIEEE 802.3,IEEE 802.3u,IEEE 802.3ab,IEEE 802.3z,IEEE 802.3x 。
線纜、線槽及網(wǎng)絡(luò)布線 1 滿足系統(tǒng)布線需求。
信號控制及運營管理仿真實訓(xùn)系統(tǒng)硬件 控制中心仿真系統(tǒng)計算機 3 英特爾(R) i5處理器、2G內(nèi)存、 500G硬盤 DVD光驅(qū)
車站級軌旁仿真計算機 7
列車運行控制系統(tǒng)仿真計算機 5
車輛段仿真系統(tǒng)計算機 2
調(diào)監(jiān)顯示屏 2 24寸寬屏液晶顯示器、G310 512MB顯存以上型雙顯卡DVI+VGA
液晶顯示屏 14 24寸高分辨率寬屏液晶顯示器
多路切換器KVM 1 8路KVM切換器,上架式
綜合服務(wù)器機柜 1 2.2米高×1米深19英寸標(biāo)準(zhǔn)機柜,帶風(fēng)扇
控制中心ATS服務(wù)器 1 上架式商用服務(wù)器、8核CPU、8G內(nèi)存、4T以上硬盤
高級噴塑鋼質(zhì)電腦操作臺(三連臺) 1 控制臺具有三個操作位席,每個位席帶一個手拉式抽屜放置操作盤,正面帶一個24寸顯示器尺寸大小的凹槽,架設(shè)顯示器;操作臺采用不低于2mm厚鐵板鍛造,表面烤漆處理。
高級噴塑鋼質(zhì)電腦操作臺(單臺) 11 控制臺具有一個操作位席,每個位席帶一個手拉式抽屜放置操作盤,正面帶一個24寸顯示器尺寸大小的凹槽,架設(shè)顯示器;操作臺采用不低于2mm厚鐵板鍛造,表面烤漆處理。
交換機及局域網(wǎng)布線 1 采用國際知名品牌二層交換機,端口數(shù)不低于16個,具有100-1000MB自適應(yīng)功能的交換機。
控制中心綜合顯示大屏陣列、安裝柜 1 采用高分辨率窄邊大屏幕顯示陣列墻、視屏處理接口模塊和支架柜組成,用于模擬顯示調(diào)度中心大屏顯示全線所有列車、軌道區(qū)段、道岔、信號機、車站等的實時狀態(tài),顯示的內(nèi)容和符號定義與真實系統(tǒng)完全一致。大屏顯示內(nèi)容的排列方式、視屏信號源可以隨時在線切換
大屏接口工作站 1 采用專業(yè)級圖形工作站設(shè)備,包含專業(yè)級多屏顯卡、i7高端處理器,保證大屏顯示流暢不卡頓。專業(yè)的大屏矩陣控制軟件為用戶提供了靈活的屏顯內(nèi)容配置接口。用戶可以根據(jù)實際應(yīng)用需要,調(diào)整每一塊屏幕的顯示內(nèi)容。例如可將將綜合監(jiān)控、視屏監(jiān)控等其他信號投入大屏內(nèi),與信號系統(tǒng)一同顯示。
調(diào)度中心報表打印機 1 可生成列車運行的各種數(shù)據(jù)報表,能生成模擬和操作記錄
控制中心系統(tǒng)仿真軟件 中央ATS服務(wù)器軟件 1 實現(xiàn)中央ATS系統(tǒng)處理服務(wù)器的列車車次號管理、列車自動監(jiān)視和追蹤處理、列車自動進路設(shè)置、列車自動調(diào)整、向各HMI提供列車狀態(tài)等信息、歷史數(shù)據(jù)(報警時間、系統(tǒng)日志、運行圖、回放數(shù)據(jù))記錄、與ATS系統(tǒng)外部接口的數(shù)據(jù)處理等功能。
調(diào)度員工作站HMI 1 調(diào)度中心ATS人機界面,實現(xiàn)站場和列車數(shù)據(jù)的顯示,能實現(xiàn)人工進路設(shè)置、部分或全部信號機自排全開/自排全關(guān)、追蹤全開/追蹤全關(guān)、單獨操作或鎖閉軌旁信號設(shè)備、車次號操作、控制權(quán)的交接、設(shè)置緊急停車、扣車、跳停指令、聯(lián)鎖相關(guān)的道岔單操、道岔單鎖、關(guān)閉信號、重新開放信號、封鎖(單個或全區(qū))信號、區(qū)段封鎖等功能。
中央ATS大屏顯示軟件 1 在調(diào)度中心大屏上顯示線路上的所有列車、軌道區(qū)段、道岔、信號機、車站等的實時狀態(tài),顯示的內(nèi)容和符號定義與真實系統(tǒng)完全一致
中央操作員工作站C_LOW 1 模擬放置在中央的本地操作員工作站C_LOW,可模擬調(diào)度中心通過C-LOW遠程遙控車站設(shè)備和設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控,列車運行監(jiān)視、人工進路控制、信號設(shè)備操作、道岔設(shè)備操作、軌道操作、與本地操作臺進行控制權(quán)限轉(zhuǎn)換等功能。
能夠?qū)崿F(xiàn)自排全開/關(guān)、追蹤全開/關(guān)、關(guān)區(qū)信號、交出控制、接收控制、封鎖區(qū)段、解鎖區(qū)段、強解區(qū)段、軌區(qū)限速、軌區(qū)消限、終止站停、開放引導(dǎo)、關(guān)單信號、封鎖信號、開放信號、解封信號、單獨鎖定道岔、取消鎖定、轉(zhuǎn)換道岔、強行轉(zhuǎn)岔、封鎖道岔、解封道岔、強解道岔、岔區(qū)設(shè)限、岔區(qū)消限、擠岔恢復(fù)等功能。
培訓(xùn)模擬器軟件 1 培訓(xùn)模擬器可模擬一定數(shù)量的點式或CBTC列車線路運行,模擬運行相關(guān)故障設(shè)置,并能根據(jù)排列出的進路自動控制多列車自動駕駛,可模擬產(chǎn)生道岔失表、四開、信號機斷絲等信號系統(tǒng)常見故障。
通信接口服務(wù)器FEP軟件 1 為了模擬真實地鐵系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),系統(tǒng)采用通信接口服務(wù)器FEP設(shè)備將調(diào)度中心網(wǎng)絡(luò)和車站級軌旁網(wǎng)絡(luò)隔離開,模擬真實系統(tǒng)FEP設(shè)備的報文轉(zhuǎn)發(fā),通信打包解包、協(xié)議匹配等接口功能。
車站級軌旁仿真系統(tǒng)軟件 正線聯(lián)鎖 1 可實現(xiàn)正線列車進路設(shè)置和取消、信號機點燈、控制轉(zhuǎn)轍機動作等相關(guān)聯(lián)鎖功能。具備與沙盤系統(tǒng)接口功能,保留與真實軌旁信號基礎(chǔ)設(shè)備(如信號機、道岔等)接口的適配機制。
車輛段聯(lián)鎖 1 車輛段聯(lián)鎖設(shè)備仿真器可以模擬TYJL-II型計算機聯(lián)鎖系統(tǒng),具有車輛段調(diào)車進路/列車進路的設(shè)置和取消、控制車輛段轉(zhuǎn)轍機動作、車輛段信號機點燈、管理出入段線等功能。車輛段聯(lián)鎖設(shè)備仿真器具備與沙盤系統(tǒng)接口功能,保留與真實軌旁信號基礎(chǔ)設(shè)備(如信號機、轉(zhuǎn)轍機等)的接口適配機制。
正線室外信號設(shè)備仿真軟件 1 正線室外設(shè)備仿真器可仿真模擬正線的軌旁信號機、道岔、計軸等設(shè)備與聯(lián)鎖系統(tǒng)的輸入輸出接口。具備線路異常狀態(tài)模擬功能,可強制改變道岔位置、模擬信號機斷絲、模擬紅光帶等室外信號機、道岔、計軸設(shè)備的常見故障,具備和沙盤系統(tǒng)的真實IO或通信接口功能。
車輛段室外信號設(shè)備仿真軟件 1 車輛段室外設(shè)備仿真器可仿真模擬車輛段的軌旁調(diào)車信號機、道岔、軌道電路等設(shè)備與車輛段聯(lián)鎖系統(tǒng)的輸入輸出接口。具備線路異常狀態(tài)模擬功能,可強制改變道岔位置、模擬信號機斷絲、模擬紅光帶等室外信號機、道岔、軌道電路設(shè)備的常見故障,具備和沙盤系統(tǒng)的真實IO或通信接口功能。
軌旁ATP仿真軟件 1 軌旁ATP設(shè)備仿真器可通過通信通道接收車載發(fā)送的位置報告信息,實現(xiàn)列車的跟蹤功能。也通過從聯(lián)鎖接收來的進路和軌道占用狀態(tài)、結(jié)合所有列車的位置報告,為每一列有通信的列車計算移動授權(quán)MA,最后通過通信通道將移動授權(quán)發(fā)送給車載ATP仿真系統(tǒng)。
本地操作員工作站LOW 4 實現(xiàn)車站級本地ATS相關(guān)功能,該設(shè)備能夠讓車站值班員崗位的學(xué)員學(xué)習(xí)如何操作站控室ATS人機界面,學(xué)習(xí)掌握人工進路設(shè)置、部分或全部信號機自排全開/自排全關(guān)、追蹤全開/追蹤全關(guān)、單獨操作或鎖閉軌旁信號設(shè)備、車次號操作、控制權(quán)的交接、設(shè)置緊急停車、扣車、跳停指令、聯(lián)鎖相關(guān)的道岔單操、道岔單鎖、關(guān)閉信號、重新開放信號、封鎖(單個或全區(qū))信號、區(qū)段封鎖等功能,學(xué)員也可分析和處理工作站上出現(xiàn)的相關(guān)事件信息和故障報警信息。本地操作員工作站LOW還具備站場軌道、道岔、信號機狀態(tài)顯示、列車信息顯示等功能。本地操作員工作站LOW的仿真界面及符號集定義與地鐵車站值班室現(xiàn)地工作站完全一致。
車輛段聯(lián)鎖上位機軟件 1 是車輛段聯(lián)鎖設(shè)備的人機接口部分,主要功能是將車輛段站場圖形、設(shè)備狀態(tài)、進路狀態(tài)、操作結(jié)果等內(nèi)容在顯示在界面上。同時可訓(xùn)練車輛段聯(lián)鎖系統(tǒng)操作員或調(diào)度人員根據(jù)真實作業(yè)情況完成車輛段列車、調(diào)車進路辦理、進路取消、單獨操縱道岔、單獨鎖閉道岔、封鎖信號機、軌道區(qū)段封鎖、清封、引導(dǎo)接車等操作。
列車運行控制系統(tǒng)仿真軟件 ATP系統(tǒng)仿真軟件 1 模擬主流地鐵信號系統(tǒng)中的ATP系統(tǒng)相關(guān)功能。能夠?qū)崿F(xiàn)車載ATP的系統(tǒng)的控制級別和駕駛模式管理、列車定位、防護曲線計算、超速告警與防護、車門監(jiān)督、扣車、退行監(jiān)督等功能,能夠?qū)崟r監(jiān)測列車運行狀態(tài),仿真列車運行曲線。仿真軟件可以顯示車載ATP的實時運行狀態(tài),輸入輸出接口變化,車載ATP仿真器實時計算的列車運行緊急制動觸發(fā)曲線、告警速度曲線、推薦速度曲線及列車實際運行速度/距離曲線。列車自動限速和制動停車,能夠在ATP保護下實現(xiàn)移動閉塞功能
ATO系統(tǒng)仿真軟件 1 可以模擬城軌車載自動駕駛ATO系統(tǒng)的自動計算規(guī)劃運行曲線,自動驅(qū)動列車模擬器實現(xiàn)自動駕駛、同時具備站臺自動精確停車、越站、停站時間倒計時管理等功能
列車模擬駕駛實訓(xùn)軟件 4 列車模擬駕駛實訓(xùn)器采用GUI仿真顯示技術(shù)實現(xiàn)司機駕駛臺操作接口和HMI人機界面,能夠?qū)崟r顯示列車當(dāng)前速度、推薦速度、緊急制動觸發(fā)速度、目標(biāo)速度、目標(biāo)距離、列車控制級別、駕駛模式、緊急制動狀態(tài)、車門狀態(tài)、警示信息等內(nèi)容。仿真車載人機界面HMI的顯示及符號定義與西門子車載HMI顯示基本一致。列車模擬駕駛實訓(xùn)器還能夠模擬信號系統(tǒng)與車輛接口,仿真列車動力學(xué)模型,響應(yīng)來自于模擬駕駛訓(xùn)練器和ATO設(shè)備仿真器的牽引/制動控制指令,仿真列車的速度和位置,并模擬車載應(yīng)答器天線接口,向仿真車載ATP/ATO發(fā)送應(yīng)答器觸發(fā)信息。
城市軌道交通信號基礎(chǔ)室外設(shè)備實訓(xùn)系統(tǒng) 提速道岔S700K轉(zhuǎn)轍機實訓(xùn)演練平臺 2 S700K三相交流轉(zhuǎn)轍機、五線制道岔控制電路組合、表示電路組合、1DQJ、2DQJ、TJ、DBQ、DC、FC等類型繼電器,表示變壓器、實訓(xùn)上位操作和電路教學(xué)機等
ZD6轉(zhuǎn)轍機實訓(xùn)演練平臺 2 ZD6直流轉(zhuǎn)轍機、四線制道岔控制電路組合、表示電路組合、1DQJ、2DQJ、DC、FC等類型繼電器,表示變壓器、實訓(xùn)上位操作和電路教學(xué)機等
正線信號機實訓(xùn)演練平臺 2 三顯示矮型信號機、信號機點燈電路組合、LXJ、DJ、2DJ、YXJ、DDJ、ZXJ等信號繼電器、實訓(xùn)上位操作和電路教學(xué)機等
車輛段信號機實訓(xùn)演練平臺 2 車輛段二顯示矮型信號機、信號機點燈電路組合、DJ、2DJ、DDJ、ZXJ等信號繼電器、實訓(xùn)上位操作和電路教學(xué)機等
實訓(xùn)室配套設(shè)備 操作臺座椅 12 鋼架結(jié)構(gòu),靠背座椅
吸塵器 1 用于清理實訓(xùn)室及沙盤臺面衛(wèi)生
教學(xué)展板 12 實訓(xùn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)介紹、設(shè)備功能介紹、操作流程、注意事項

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