一種行調臺調度指揮應急系統及其控制方法

專利名稱：一種行調臺調度指揮應急系統及其控制方法
技術領域：
本發明涉及一種以計算機為基礎的實現行調臺行車調度指揮的應急系統，尤其 涉及一種行調臺調度指揮應急系統及其控制方法。
背景技術：
現在的鐵路局都沒有在用的行調臺調度指揮應急系統， 一旦出現故障，整個路 局的行車調度指揮系統將全部癱瘓，調度員將回復到最原始的工作方式，手動畫線 電話通知，嚴重影響調度員的工作效率。發明內容本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種可靠的、安全 的行調臺調度指揮應急系統及其控制方法。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現 一種行調臺調度指揮應急系統， 其特征在于，該系統包括本地數據庫、調度終端模塊、應用服務器、數據服務器、 數據同步模塊，所述的調度終端模塊分別與本地數據庫、應用服務器、數據同步模 塊連接，所述的應用服務器與數據服務器連接，所述的數據服務器與數據同步模塊 連接，所述的數據同步模塊與本地數據庫連接。所述的調度終端模塊通過socket協議與應用服務器連接，并采用消息的方式， 與應用服務器進行數據交換，同時通過ODBC接口與本地數據庫進行連接。所述的數據同步模塊通過網絡映射由ODBC接口與數據服務器進行數據連通， 僅能進行數據的讀取。所述的數據同步模塊通過ODBC接口與本地數據庫進行數據連通。一種行調臺調度指揮應急系統的控制方法，其特征在于，該控制方法包括 (1)在聯網模式下，系統啟動后，數據同步模塊自動運行，單向從數據服務 器同步到本地數據庫，每隔T時間進行一次；(2) 故障發生后，手動切換系統，由聯網模式切換至單機模式，此時數據同步模塊終止運行，本地數據庫啟動，操作后的數據保留在本地數據庫，以保證調度員可時刻調整運行圖，保持本地數據庫中的數據與行車實時信息一致；(3) 故障恢復后，手動切換系統，由單機模式切換至聯網模式，系統提示回 送數據，由調度員確認后系統自動通過消息方式回送數據至應用服務器，然后自動 運行數據同步模塊。所述的T時間為3分鐘。該系統包括聯網模式、單機模式，且僅能運行在其中一種模式下。 所述的回送數據包括回送在單機模式下修改過的或新增的數據。 與現有技術相比，本發明可以在故障發生后，通過本地數據庫中的數據，調閱 即時的行車數據，即使在離線的狀態也可以進行調度工作，提高了工作效率，確保路局內各調度區段內的行車順暢以及鐵路運輸交通的安全，對于現有的TDCS (列 車調度集中系統)起到應急輔助功能，彌補了我國鐵路運輸系統在處理故障應急時 的空白，同時系統具有極高的可靠性，在一定程度上降低了故障發生后對整個行車 調度指揮工作的影響，減輕了調度員的工作壓力，對于整個鐵路交通運輸的正常運行提供了技術上的安全保障。


圖1是本發明一種行調臺調度指揮應急系統的示意圖。
具體實施方式
以下結合具體實施例對本發明做進一步說明。行調臺調度指揮應急系統(SGPC)采用本地數據庫、可選擇性地從網絡數據 服務器同步數據，保持本地數據庫中數據與數據服務器中的數據一致性，實現服務 器崩潰后行調臺可以繼續行車調度指揮的工作，同時故障恢復后還可以將數據回送 給服務器，從而最大程度地保障了行車調度指揮的安全性以及連續性。本地數據實時同步，故障恢復后數據回送，還要保證數據讀寫時對數據服務器 中存儲數據的安全性，作為高安全的行車調度指揮系統，應該嚴格禁止對數據服務 器中數據的不安全讀寫操作，本地數據實時同步時，本地與數據服務器建立ODBC 連接，通過底層數據連接從數據服務器將本臺的重要的行車數據以及施工信息同步
到本地數據庫中，而在數據回送給數據服務器時，則是通過消息模式發送給應用服 務器，由應用服務器進行邏輯判斷寫入數據服務器，讀寫時采用兩種不同的操作方式保證了整個TDCS系統的安全性和穩定性。行調臺調度指揮應急系統要解決的問題是"服務器癱瘓時提供給行調臺應急使用的系統"，而不是"在功能上完全替代原有的TDCS系統"。行調臺調度指揮應急系統與網絡服務器的數據連通方式可以實現并發處理，如下(1) 數據庫連接協議采用標準的ODBC連接方式，遠程映射網絡數據服務 器，支持并發網絡映射連接；(2) 行調臺調度終端終端程序某一時刻只能運行在正常模式(聯網方式) 或者應急模式(本地方式)，終端之間互不影響；(3) 數據同步定時T分鐘(現場設置為3分鐘)從數據服務器同步一次， 采用ADO方式讀取；(4) 應急模式程序由本地數據庫中獲取數據，不與服務器連通，運行后數 據報存在本地數據庫中而不是發送給應用服務器；(5) 數據回送當系統從應急模式下切換至正常聯網模式下，由調度員確認數據回送操作，確認后從本地數據庫中提取修改過的信息，通過消息方式回送給應 用服務器。行調臺調度指揮應急系統兼顧數據存儲完整性和運行效率高效性，如下-(1) 本地采用小型數據庫能夠提供基本的數據讀寫操作，降低系統地負荷;(2) 精簡數據從數據服務器同步該調度臺管轄下的運行線和施工封鎖數據，同時不去下載其他輔助信息，減少本地存儲的數據量，加快應急系統程序讀取數據的速度；(3) 數據同步時間設置合理時間設置較短會增加數據的同步次數，保證數據的實時性，同時也會增加系統運行時的內存開銷，時間設置較長產生的情況與之相反，因此需要根據現場的實際需要設置時間；(4) 回送數據數據不是全部通過消息方式發送給服務器，而是將發生變化 后的數據發送給應用服務器，減少網絡通信數據流量；(5) 靈活配置對于數據同步時需要的關鍵參數，通過配置文件設定。根據不同的運行模式采用不同的數據連通方式以及各種方式的實際特點，有選
擇地采用不同模式進行行車調度指揮工作。行車數據保存完整，系統動態運行時負載不會過大，配置靈活，且不影響系統 軟件的正常工作時的穩定性。1、 針對不同的運行模式，調度終端與數據服務器數據同步的實現方式如下(1) 正常運行模式程序啟動后，數據同步自動進行，單向從數據服務器同 步到本地數據庫， 一般情況下每隔幾分鐘同步操作一次；(2) 故障應急模式故障發生后，手動切換系統，由聯網模式進入單機模式， 此時數據同步終止，程序連通本地數據庫啟動，操作后的數據保留在本地，使得調 度員可以時刻調整運行圖，保證本地數據庫中的數據與行車實時信息一致，以保證 行車調度指揮的安全性。在中國，現有的列車調度集中系統只能在聯網情況下發揮作用，針對于服務器癱瘓等故障，沒有切實可行的應急方案，行調臺調度指揮應急 系統的發明正好填補了此項空白，對故障發生后的行車調度提供了極大的安全保 障；(3) 故障恢復由單機模式切換至聯網模式，此時不會自動啟動數據同步， 自動提示回送數據，由調度員確認后系統自動回送數據，通過消息方式發送給應用 服務器，然后自動啟動數據同步；(4) 運行方式同一時刻，系統只能運行在一種模式下，對于其他終端沒有影響；(5) 數據回送數據信息回送只將在單機模式下修改過的或者新增的數據發 送給服務器，提高了系統效率。2、 數據連通方式不同的運行模式采用不同的數據連通方式，主要是兩種連通方式， 一種是網絡 通信連通，另一種是數據庫連接。針對不同的運行方式，SGPC系統數據連通的實現方式如下(1) 正常聯網模式采用兩種數據連通方式，分為兩個部分；A、 調度終端啟動，通過socket協議與應用服務器連接，采用消息的方式，與 應用服務器進行數據交換，同時通過ODBC接口與本地數據庫進行連接；B、 數據同步，程序通過網絡映射通過ODBC接口與數據服務器數據連通，只 能進行數據的讀取。在本地通過ODBC接口與本地數據庫進行數據連通；(2) 單機模式只有一種數據連通方式。通過ODBC接口與本地數據庫相連， 對本地數據庫可以進行讀寫操作，結果保存在本地；(3)恢復到聯網模式數據的連通方式與正常聯網模式相同，唯一的區別是， 此時通過消息方式數據回送給應用服務器，在數據服務器中數據更新之后，才開始 數據同步，該操作流程保證了行車數據不會丟失。 3、應急模式下的行車調度指揮功能在應急模式下，行調臺調度終端與服務器斷開連接，因此程序通過本地數據庫啟動，能夠完成行車調度指揮的基本工作，如下面所示。(1) 添加車次和刪除車次操作；(2) 運行線計劃點變實際點，到開點變通過點以及通過點變到開點；(3) 封鎖消息的添加、修改和刪除；(4) 封鎖屬性的修改；(5) 按徑路生成計劃線和按圖定計劃生成計劃線；(6) 增加運輸信息等運行線內容；(7) 運行線上下行和客貨車的顯示；(8) 調度命令編輯、保存和打印；(9) 甩掛車管理；(10) 記事、階段記事保存；(11) 列車運行正晚點顯示，運行線粗細線條顯示；(12) 運行線停運和繼續畫線等特殊運行線的表示；(13) 修改車次號、折返車次號。 行調臺調度指揮應急系統必須通過人工切換進入不同的運行模式，系統正常運行時運行在聯網模式下。 人工切換有四種情況(1) 服務器癱瘓，發生故障，由網管中心通知故障情況，行調臺調度員根據 指令退出聯網模式，以單機模式的方式進入應急系統；(2) 故障排除后，調度員根據指令退出單機模式，恢復到正常聯網模式；(3) 設備維護，電務段根據維護需要，需要對在用服務器進行設備維護，經 過要點，調度員在點內使用單機模式；(4) 維護結束后，調度員將系統切換至聯網模式。以上的四種人工切換情況，針對兩種不同的工作需要，一是故障時的應急處理，
另一個就是系統維護的需要。"實時數據同步"和"多種數據連通方式"兩項功能共同配合，可以提高系統 的可靠性，在一定程度上降低了故障發生后對整個行車調度指揮工作的影響，減輕 了調度員的工作壓力，對于整個鐵路交通運輸的正常運行提供了技術上的安全保 障。數據連通方式如圖1所示，調度終端程序與應用服務器通過socket協議通 信，與本地數據庫的數據連接，是通過ODBC接口直接本地連接。同步程序也是如此實現與本地數據庫的連接。但是同步程序與數據服務器的連接不能簡單使用上述方式連接，通過db2—client這個配置助手，成功網絡映射數據服務器，建立ODBC 連接。網絡映射的重要參數，包括網絡地址，操作系統等，通過db2_client配置助手 手動設定。而本地數據庫的表結構完全按照數據服務器中表結構，通過數據同步程 序的配置文件，可以設定同步哪幾張表的數據以及同步時間等。調度終端程序通過 全局標志獲知程序運行在何種模式下，根據該標志程序自動采用合適的數據連通方 式。類型轉換如圖l所示，行調臺調度指揮應急系統在兩個不同的操作系統之間 進行數據傳輸，由于各操作系統支持的中文字符集不同，會導致直接傳輸數據亂碼。 因此針對不同的通信方式，數據類型轉換采用不同的方式。調度終端程序與應用服 務器之間通過socket連接，兩者之間采用數據包發送消息的方式，通信的數據完 全是二進制格式。調度終端與本地數據庫之間運行在一個操作系統下，不存在字符 集差異的問題，所以可以直接通過ODBC接口采用ADO方式進行操作。而數據同 步程序從數據服務器將數據拷貝到本地數據庫，存在字符集不同的問題，需要進行 代碼頁設置，不能直接使用ADO方式拷貝數據，因為它會將亂碼自動進行轉換， 顯示的數據無法再轉換回來，因此此時只能用ODBC方式讀取，在進行數據類型 分類處理，而對于長二進制數據，ODBC又無法簡單處理，所以采用ADO方式， 至此數據同步采用這兩種方式。
權利要求
1. 一種行調臺調度指揮應急系統，其特征在于，該系統包括本地數據庫、調度終端模塊、應用服務器、數據服務器、數據同步模塊，所述的調度終端模塊分別與本地數據庫、應用服務器、數據同步模塊連接，所述的應用服務器與數據服務器連接，所述的數據服務器與數據同步模塊連接，所述的數據同步模塊與本地數據庫連接。
2. 根據權利要求1所述的一種行調臺調度指揮應急系統，其特征在于，所述 的調度終端模塊通過socket協議與應用服務器連接，并采用消息的方式，與應用 服務器進行數據交換，同時通過ODBC接口與本地數據庫進行連接。
3. 根據權利要求1所述的一種行調臺調度指揮應急系統，其特征在于，所述 的數據同步模塊通過網絡映射由ODBC接口與數據服務器進行數據連通，僅能進 行數據的讀取。
4. 根據權利要求1所述的一種行調臺調度指揮應急系統，其特征在于，所述 的數據同步模塊通過ODBC接口與本地數據庫進行數據連通。
5. —種行調臺調度指揮應急系統的控制方法，其特征在于，該控制方法包括(1) 在聯網模式下，系統啟動后，數據同步模塊自動運行，單向從數據服務 器同步到本地數據庫，每隔T時間進行一次；(2) 故障發生后，手動切換系統，由聯網模式切換至單機模式，此時數據同 步模塊終止運行，本地數據庫啟動，操作后的數據保留在本地數據庫，以保證調度 員可時刻調整運行圖，保持本地數據庫中的數據與行車實時信息一致；(3) 故障恢復后，手動切換系統，由單機模式切換至聯網模式，系統提示回 送數據，由調度員確認后系統自動通過消息方式回送數據至應用服務器，然后自動 運行數據同步模塊。
6. 根據權利要求5所述的一種行調臺調度指揮應急系統的控制方法，其特征 在于，所述的T時間為3分鐘。
7. 根據權利要求5所述的一種行調臺調度指揮應急系統的控制方法，其特征 在于，該系統包括聯網模式、單機模式，且僅能運行在其中一種模式下。
8. 根據權利要求5所述的一種行調臺調度指揮應急系統的控制方法，其特征 在于，所述的回送數據包括回送在單機模式下修改過的或新增的數據。
全文摘要
本發明涉及一種行調臺調度指揮應急系統，該系統包括本地數據庫、調度終端模塊、應用服務器、數據服務器、數據同步模塊，所述的調度終端模塊分別與本地數據庫、應用服務器、數據同步模塊連接，所述的應用服務器與數據服務器連接，所述的數據服務器與數據同步模塊連接，所述的數據同步模塊與本地數據庫連接。與現有技術相比，本發明可以在故障發生后，通過本地數據庫中的數據，調閱即時的行車數據，即使在離線的狀態也可以進行調度工作，提高了工作效率，確保路局內各調度區段內的行車順暢以及鐵路運輸交通的安全，對于現有的TDCS(列車調度集中系統)起到應急輔助功能，彌補了我國鐵路運輸系統在處理故障應急時的空白。
文檔編號B61L27/04GK101397024SQ200810202618
公開日2009年4月1日 申請日期2008年11月12日 優先權日2008年11月12日
發明者誠 許, 鮑磊明 申請人:卡斯柯信號有限公司