Bedienplatz für ein elektronisches Stellwerk

Abstract

 Bei einem Bedienplatz für ein Stellwerk enthält das Gleistasten­feld (13) nur zur Befehlsgabe bedienende Elemente, nämlich Gleis­tasten (14), die sowohl den dargestellten Gleisabschnitten lage­mäßig zugeordnet als auch in einem Raster angeordnet und zeilen­weise abfragbar sind. Weiters enthält das von einem Anzeigerech­ner (3) an das Farbsichtgerät (11) übertragene Ansteuersignal neben den zur Erzeugung eines komprimierten Übersichtsbildes (12) nur die zur Anzeige der Gleisfrei- und Gleisbesetztzustände durch Farbänderungen, der Fahrstraßen sowie der Zugnummern relevanten Daten. Dadurch ist es möglich, daß Stellwerksbereiche mit bis zu 80 Weichen durch ein Gleistastenfeld bedienbar und auf einem Farbsichtgerät darstellbar werden. Nur bei bestimmten kurzzeitigen Betriebszuständen und im Störungsfall wird in her­kömmlicher Weise auf ein zweites Farbsichtgerät das Lupenbild des jeweils interessierenden Bereiches geschaltet.

Beschreibung

[0001] Gegenstand der Erfindung ist ein Bedienplatz für ein elektroni­sches Stellwerk mit einem modular aufgebauten Gleistastenfeld und Farbsichtgeräten zur Darstellung von Übersichts- und Lupen­bildern der Gleisanlage des bedienten Stellwerksbereiches.

[0002] In den Stellwerken werden die Weichen und Signale im Stellwerks­bereich gestellt, ihre Stellung und Betriebsbereitschaft laufend überwacht, Fahrstraßen gebildet und verschlossen, d.h. gegen Ver­änderungen gesichert. Nach Gleisfreimeldung wird die Fahrstraße wieder aufgelöst. Das Stellwerk bringt die Elemente der Fahrstra­ße, also die Signale und Weichen, in gegenseitige Abhängigkeit und übernimmt damit die Sicherung und rationelle Steuerung des Zugsverkehrs im Stellwerksbereich.

[0003] Herkömmliche Stellwerke sehen eine Bedieneinrichtung, das Gleis­bildstellwerk, vor, die eine Nachbildung der Gleis-Außenanlage darstellt. Als Spurplanstellwerk wird sie aus einer Reihe von typisierten Relaisbaugruppen dem Spurplan entsprechend, zusam­mengeschaltet. Jede der insgesamt ca. 20 Baugruppen stellt je­weils eine Weiche, ein Signal, eine Kreuzung usw. dar, sodaß je­des beliebige Gleisbild nachgebildet werden kann. Das Gleisbild­stellwerk wird mit Drucktasten bedient. Das gleichzeitige Drük­ken einer Start- und einer Zieltaste bewirkt automatisch die Bildung einer Fahrstraße mit allen Weichen und Signalen. Die Fahrstraße wird automatisch wieder aufgelöst, sobald der Zug sie verlassen hat.

[0004] Der neuere Stand der Technik kennt mit Mikroprozessoren ausge­stattete sogenannte Rechnerstellwerke. Um die selbe oder eine bessere Funktionssicherheit zu erreichen als mit Relaisstell­werken, sind elektronische Schaltungen entwickelt worden, die das fail-safe-Prinzip ebenfalls erfüllen. Durch den Einsatz von Prozessrechnern wurde ein höherer Automatisierungsgrad der Stellwerksfunktionen erreicht und der Fernsteuerbetrieb wesent­ lich erweitert. Die relative großen Meldetafeln und Stellpulte konnten durch Farbsichtgeräte und numerische Tastenfelder ersetzt werden. Da herkömmliche Stellpulte eine große Vielfalt an, ne­ben den Gleissymbolen anzuordnenden Anzeigeelementen aufweisen, wie etwa Weichenstellung- und Weichenverschlußanzeigen, Gleisnum­mern, Signalsymbole etc., müssen sie ziemlich großflächig ausge­führt werden und werden daher für einen größeren Stellwerksbe­reich sehr unübersichtlich. Ähnliches gilt für die Bildschirman­zeige, wobei aber wegen der begrenzen Bildschirmfläche bei grö­ßeren Stellwerksbereichen mehrere Anzeige-Farbsichtgeräte zur Wiedergabe des gesamten Übersichtsbildes erforderlich werden. Ab einer bestimmten Anlagengröße ergibt sich daher eine ergono­misch ungünstige Gestaltung des Bedienplatzes. Die gleichzeiti­ge Anzeige der gesamten, in einem Stellwerk anfallenden Infor­mationsmenge führt daher zu einer Überlastung des Bedienperso­nals mit vorzeitiger Ermüdung und dadurch verursachten länge­ren Reaktionszeiten.

[0005] Dieser Mangel wird erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß das Gleistastenfeld nur zur Befehlsgabe dienende Elemente enthält, nämlich Tasten, die den darzustellenden Gleisabschnitten lage­mäßig zugeordnet und zeilenweise abfragbar sind und daß das von einem Anzeigerechner an das Farbsichtgerät übertragene Ansteuer­signal neben den Bildgrunddaten zur Erzeugung des Übersichtsbil­des, das aus den die Gleisabschnitte der vom Stellwerk zu bedie­nenden Gleisanlage symbolisierenden Linien, den darin enthalten­en Gleisnummern, den Signalsymbolen und Ortsbezeichnungen aufge­baut ist, nur die Daten enthält, welche zur Anzeige von Gleis­frei- und -besetztmeldungen sowie Signalzuständen durch Farb- oder Symboländerungen und zur Darstellung des Verlaufes einge­stellter Fahrstraßen sowie der Zugnummern erforderlich sind.

[0006] Der Vorteil liegt darin, daß durch die "Abmagerung" des Gleis­tastenfeldes auf die zur Fahrstraßenschaltung unbedingt erfor­derlichen im Gleisbild eingelagerten Tasten sowie des Übersichts­bildes auf die zum ungestörten Betrieb unbedingt erforderliche Mindestanzeige, Stellwerksbereiche mit bis zu 80 Weichen durch ein Gleistastenfeld bedienbar und auf einem Farbsichtgerät dar­stellbar sind. Es ist somit möglich, in 95 % der Anwendungsfälle maximal zwei Farbsichtgeräte anzuordnen, wobei im Regelbetriebs­fall lediglich auf einem Farbsichtgerät das Übersichtsbild einge­blendet ist, während nur bei bestimmten kurzzeitigen Betriebszu­ständen und im Störungsfall auf das zweite Farbsichtgerät das Lupenbild des jeweils interessierenden Bereiches geschaltet wird.

[0007] Anhand von Zeichnungen soll nachfolgend der Erfindungsgedanke näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt in einem vereinfachten Blockschaltbild die zugrunde­gelegte Gerätekonfiguration und

Fig. 2 zeigt das Prinzipschaltbild der angewendeten Tastenabfra­ge.

[0008] Mit einem hier nicht gezeigten sicheren Übertragungssystem wird der Zustand eines Elementes (z.B. Gleis frei) in das Stellwerk übertragen, dort in einer sicher arbeitenden rechnerexternen Prüfebene 1,2 auf Übertragungsfehler geprüft und verdoppelt und im Regelfall in beide Prozessrechner 3,4 eingegeben. Dem empfan­genen Bitmuster werden das anzuzeigende Symbol und die Koordina­ten auf dem Bildschirm durch den Rechner zugeordnet und an die zu jedem Rechner gehörende Sichtgerätesteuerung 5,6 ausgegeben. Über eine Umtaster 7 wird das Videosignal abwechselnd von den beiden Steuerungen 5,6 auf den Bildschirm 8 des Farbsichtgerä­tes 9 für das Lupenbild geschaltet. Stimmen beide Steuerungen inhaltlich überein, dann entsteht ein eindeutig ruhendes Bild. Besteht an einer oder mehreren Stellen keine Übereinstimmung, so tritt ein Blinken im Rhythmus des Umtastens auf.

[0009] Von dem als Anzeigerechner dienenden Prozeßrechner 3 wird ein Videosignal erzeugt, das auf dem Bildschirm 10 des Farbsichtge­rätes 11 ein Übersichtsbild 12 mit einer neuen Symbolik erzeugt, bei der lediglich alle Gleisabschnitte als Linien mit der zuge­hörigen Nummer, ohne Weichenverbindungen, Abzweige etc., jedoch in bestmöglicher topographischer Analogie zur bestehenden Gleis­anlage dargestellt sind. Dieses Übersichtsbild stellt keine Streckenübersicht im engeren Sinn dar, sondern beinhaltet nur alle für den störungsfreien Betriebsablauf mindestens erforder­lichen Meldungen aus dem Stellwerksbereich. Es dient damit der Anzeige im Zusammenhang mit dem operativen Teil und ermöglicht die übersichtliche Darstellung eines größeren ferngesteuerten Stellwerksbereiches auf einem Bildschirm auch dann, wenn das bisher übliche Lupenbild dieses Stellwerkbereiches aufgrund sei­ner Größe auf einem Bildschirm keinen Platz fände. Dieses Über­sichtsbild 12 wird nur als Grundinformation verwendet. Es sagt aus, daß die Stellwerksanlage das eingegebene Kommando ordnungs­gemäß ausgeführt hat. Etwa beim Kommando Fahrstraßenstellung wird am Übersichtsbild die Fahrstraße farblich gekennzeichnet, das Startsignal zeigt auf "Frei". Ebenso wird im Übersichtsbild 12 auch der jeweilige Standort der Züge angezeigt, etwa durch Einblendung von nach einem Code für die Zugnummern verwendeten Buchstaben sowie durch farbliche Hervorhebung besetzter Gleis­abschnitte. Die Information, daß alle zur Fahrstraße gehörenden Weichen richtig stehen und verschlossen sind, ist im störungs­freien Betrieb nicht interessant, da mit der "Frei"-Stellung des Startsignals zugleich der positiv beendete Ablauf einer herkömm­lichen automatischen Prüfroutine angezeigt wird. Diese Informa­tion wird deshalb im Anzeigerechner 3 nur für das zugehörige Lu­penbild verwaltet. Dieses im Störungsfall auf dem Bildschirm 8 des Farbsichtgerätes 9 aufrufbare Lupenbild enthält demnach alle für die zur Maßnahmenergreifung im Störungsfall bzw. in bestimmten Betriebsfällen erforderlichen Einzelheiten.

[0010] Zur Eingabe der Kommandos dient ein Gleistastenfeld 13 in neuer Symbolik. Die anwendungsneutrale Grundausführung weist z.B. 16 x 24 rasterförmig angeordnete Tastenplätze auf. Anwendungs­bezogen wird die Tastenplatine mit Gleistasten 14 oder Blind­abdeckungen 15 mit Gleissymbolen, derart bestückt, daß ein schematisches Abbild der zu bedienenden Gleisanlage vorliegt. Die Gleistasten 14 sind jeweils im Zuge des Symboles jenes Streckenabschnittes, der durch ihre Betätigung in eine Fahr­straße einbindbar ist, angeordnet, sodaß von einer geografi­schen Anordnung der Gleistasten 14 im Gleisbild gesprochen wer­den kann. Die Gleistasten 14 tragen die Nummer des ihnen zuge­ordneten Gleisabschnittes und sind vorteilhaft in Symbolfarben ausgeführt. Die Nummern der Gleistasten 14 sind identisch mit den Nummern der, die Gleisabschnitte symbolisierenden Linien des auf dem Bildschirm 10 des Farbsichtgerätes 11 erzeugten Über­sichtsbildes 12. Außer den Gleistasten 14 können auch Tasten mit Sicherheitsfunktion oder weitere Befehlstasten angeordnet werden, etwa Tasten 16 zum Aufruf eines Lupenbildes auf dem da­für vorgesehenen Bildschirm 8 des Farbsichtgerätes 9. Diese Tasten 16 werden vorteilhaft in der Nähe jener Gleisbildberei­che angeordnet, die als Lupenbild durch sie aufgerufen werden sollen, um auch hier den geografischen Bezug herzustellen.

[0011] Zur Tastenabfrage, Fig. 2, wird nach einer vorteilhaften Aus­führungsform über einen Port eines Prozessors 17 ein Hex-Wort ausgegeben, das von den Decodern 18 als Index für die Zeilen des Gleistastenfeldes, d.h. als "Y-Koordinate" interpretiert wird. Die Decoder 18 setzen den der Adressierung entsprechen­den Ausgang 19 auf High-Potential. Anschließend werden über einen zweiten Port des Prozessors 17 die Empfängerbausteine 20 der Reihe nach aktiviert. Wenn im Bereich eines Empfänger­bausteins 20 eine Gleistaste 14 gedrückt ist, wird von dessen Ausgang an den Prozessor 17 ein Signal geliefert, dessen Zah­lenwert geometrisch als "X-Koordinate" interpretierbar ist. In diesem Fall wird vom Prozessor 17 das Befehlstelegramm unter I­nterpretation der abgefragten Koordinaten aufgebaut und gesen­det. Das Telegramm verläßt das Gleistastenfeld 13 über die ser­ielle Schnittstelle des Prozessors 17 und wird, vorteilhaft un­ter Zwischenschaltung eines Optokopplers 21 einer Bedienperi­pherie-Anpaßbaugruppe 22 zugeleitet. Solange noch eine Taste gedrückt ist, bleibt das Gleistastenfeld 13 für jede weitere Tastenbetätigung gesperrt.

Ansprüche

Bedienplatz für ein elektronisches Stellwerk mit einem modu­lar aufgebauten Gleistastenfeld und Farbsichtgeräten zur Dar­stellung von Übersichts- und Lupenbildern der Gleisanlage des bedienten Stellwerksbereiches, dadurch gekenn­zeichnet, daß das Gleistastenfeld (13) nur zur Be­fehlsgabe dienende Elemente enthält, nämlich Tasten (14), die den darzustellenden Gleisabschnitten lagemäßig zugeordnet und zeilenweise abfragbar sind und daß das von einem Anzeigerechner (3) an das Farbsichtgerät (11) übertragene Ansteuersignal neben den Bildgrunddaten zur Erzeugung des Übersichtsbildes (12) das aus den die Gleisabschnitte der vom Stellwerk zu bedienenden Gleisanlage symbolisierenden Linien, den darin enthaltenen Gleisnummern, den Signalsymbolen und Ortsbezeichnungen aufge­baut ist, nur die Daten enthält, welche zur Anzeige von Gleis­frei- und -besetztmeldungen sowie Signalzuständen durch Farb-­oder Symboländerungen und zur Darstellung des Verlaufes ein­gestellter Fahrstraßen sowie der Zugnummern erforderlich sind.

Zeichnung