浅析Windows控显软件在武广客运专线的优化设计

桂 莹

0 引言

武广客运专线为京广客运专线的南段，位于湖北、湖南和广东境内，全长约1 068.8 km，从2005年开始动工建设，历时 4年正式运营，设计时速350 km。武广客运专线采用的是C3系统创新技术—利用自主产权的 CTCS列控系统技术平台，在C2的基础上引入无线闭塞中心（RBC）实现车地双向通信，使得车地之间交互的信息量大大提高，从而可以满足更高速度的运营需要。

计算机联锁系统作为车站信号的重要设备，与无线闭塞中心（RBC）、列控中心（TCC）、调度集中控制中心（CTC）和集中监测系统（CSM）存在接口关系。在C3新技术的应用中，DS6-K5B型计算机联锁系统设备也在不断调整完善自身的功能。

基于 Windows操作系统的联锁系统上位机—控显机已在客运专线中正式投入使用，下文就其特点和应用进行介绍。

1 Windows操作系统控显软件特点

控显机软件是供车务值班人员办理行车作业的人机界面软件。主要功能有：与联锁机通信，从联锁机接收站场实时变化信息、操作提示和报警信息；向联锁机发送按钮命令信息；完成控制台的站场图形显示、操作提示和报警信息的文字和语音输出；鼠标操作和按钮信息处理；与CTC、TDCS系统通信等。

Windows操作系统控显软件由站场图形显示模块，按钮模块，信息输入、输出模块，控显与其他设备间的通信模块等主要模块构成。

站场图形显示模块用于完成控制台的站场图形显示、操作提示和报警信息的文字显示；按钮模块用于按钮信息处理和向联锁机发送按钮命令信息；输入输出模块用于接收联锁机站场实时变化信息；通信协议模块用于各模块之间的通信规范；外联设备互联模块用于向CTC、TDCS系统通信。

相比于一直使用的基于DOS系统下的控显软件，Windows操作系统控显软件具有以下特点：

（1）直观性。每个车站的数据配置文件数量固定，功能专注，这样便于车站数据配置和现场问题的排查。例如图像问题查找 Dev.txt和Connect.txt，按钮问题查找 BtnInfo.txt和 BtnSta.txt，特殊显示问题查找EspComb.txt等。

（2）规范化。配置文件数据格式相对固定，以个人思维模式的编程不再出现，利于站场变更后的程序修改。

（3）数据简洁。工程人员不再进行繁复的DOS程序编程，在配置文件中填写对应的数字和显示代码，即可实现站场图中信号，场联，零散设备的特殊显示。

（4）高度模块化。Windows操作系统控显软件在后台进行了大量的程序模块化处理。各种设备的分类—利用中括号框起并定义，填写到该范围内设备就会调用相应显示模块和功能模块。其中各种按钮分类，用类型1，2，3…表示，根据需求调用即可；同理，指示灯形状定义、信号机类型的高矮柱、左右方向都有类型和模块与之相对应。

（5）支持多个鼠标同时操作。Windows操作系统可以同时接入4个鼠标，实现多位信号员同时操作。

（6）功能更加完善。具有联锁、CTC接收和发送数据的专用显示框，便于排查设备间的通信问题；不再人工录制语音报警文件，直接调用Windows语音库；CTC码位表自动生成，减少手工添加的工作量；增加利用以太网通信技术实现与联锁系统的连接和接口调试；控显软件配置与监测软件配置形式相近，为今后的二合一版本创造良好条件；四线制相关按钮统一做成一个模块显示，不需对按钮进行逐一配置；特殊按钮显示（三角形按钮，圆形按钮）等。

2 在武广客运专线的应用

2.1 信号机的开灯和关灯

武广客运专线DS6-K5B计算机联锁系统在车站分咽喉设置自复式“点灯”和“灭灯”按钮。根据C3和C2技术条件，控显机进行相应显示。

当为车载设备故障或未安装 ATP车载设备的列车办理相关进路时，应先点亮对应信号机，然后办理进路。控显机中信号机开灯显示为实心圆形。

当 ATP车载设备故障修复需恢复正常办理进路时，应首先关灭对应信号机红灯，然后办理进路。控显机中信号机开灯显示为中心带X的实心圆形，即在配置文件中启用开关灯显示功能。

2.2 股道停稳灯

武广客运专线在车站的股道上，设置有股道停稳指示灯，当在接车进路完全解锁后进行40 s倒计时，倒计时结束前不能向该股道排列任何进路。控显机中停稳表示灯显示为该圆形灯显示红色闪烁，后面带数字的实心圆形，数字表示为秒表倒计时。在控显配置文件中，停稳灯根据联锁发送的轨道占用数据实现红闪。

2.3 道岔配置尖轨和心轨故障按钮

武广客运专线中的车站对于五机或五机以上牵引的道岔，根据电路需要，DS6-K5B计算机联锁系统对设置有尖轨、心轨故障按钮继电器的道岔设有相关的故障按钮，该按钮为铅封非自复式。当设有尖轨、心轨故障按钮的道岔中某转辙机出现故障导致该道岔无法动作时，可以通过室内外人员的配合，完成故障道岔的单独操作。

对于尖轨故障按钮，控显机显示为三角形的按钮，对于心轨故障按钮，控显机显示为圆形按钮。目前 DOS控显中尚未设置三角形和圆形按钮。Windows控显程序中，为了便于与其他类型按钮区分，尖轨和心轨按钮类型分别设置为31，32。

2.4 列控信息的特殊结合

武广客运专线中各站实现列控 TCC—联锁设备的数据实时交互，对于控显设备，仅对联锁接收的TCC数据进行处理。具体方式为在联锁系统数据区中确定接收数据的起始字节地址后，系统开始处理列控各类信息。该信息包含区间方向表示信息，闭塞分区状态信息，信号降级信息，离去区段防护信号机红灯断丝信息，灾害防护信息，预留信息。每类信息根据其固定的长度由联锁设备处理后再将数据传送给控显设备。

控显程序选出一个相对区域，根据每类信息的固定格式，固定字节长度，数据按位进行特殊组合，实现列控信息的显示。

2.5 CTC接口配置测试

武广客运专线配置的控显机与CTC设备之间通过接口传送数据，在配置文件中，确定好给CTC发送哪些数据后，Windows控显程序可以自动生成ctc.txt和CTC码位表.txt 文件，控显机利用ctc.txt中的数据项向CTC发送相应数据。若出现双方无法确定的数据传送问题，可以打开显示界面主菜单中操作—网络监视—CTC数据，调出CTC接发数据查看器窗口，找出相应的数据传送项，用以判断问题所在。

2.6 显示分辨率的调整

武广客运专线单屏显示的车站早期配备双屏显卡，显示分辨率最初设置为1 360×768。由于多一个设备就会多一个节点，很可能会多一个故障点，标准单屏站最终放弃双屏显卡，采用工控机自身的集成显卡，分辨率调整为1 280×768。最初的Windows控显配置无法实现分辨率改变后的站场全屏显示，仅靠手动修改坐标文件，实现分辨率1 280×768，大大增加了手工操作的工作量。目前该问题得到解决，只要输入变化后的分辨率，自动生成该分辨率下的站场全屏显示图。

2.7 四线制按钮的模块化

用于四线制的有4个辅助按钮：总辅助、接车辅助、发车辅助和改方按钮。4个按钮的相对位置是固定的，若其中一个按钮需要修改坐标时，其他按钮也需要一一修改。目前4个按钮打包成一个模块，一次修改就可同时调整4个按钮的坐标。

3 结束语

Windows控显软件通过试验日臻成熟与完善。并已应用在武广客运专线的全部车站，站场，运行情况稳定。其成功的经验也将被广泛应用于C3的沪宁客运专线、广深港客运专线，京沪高铁，C2的宜万线以及今后的各条铁路线项目中。随着Windows控显软件的不断研发，数据更加简化，功能更加强大，应用更加便捷，该软件将广泛应用于铁路车站联锁系统中。