2 计算机联锁系统的结构和组成
计算机联锁系统是运用计算机技术来取代继电技术构成的车站实时控制系统，和其他例如视频监控系统等实时监控系统相比，计算机联锁系统具有自身的特殊性，不仅要有自己独特的实施可靠性指标，另外还涉及到行车的安全，具有较高的安全性指标。
它的基本硬件结构与工业上一般的微机实时控制系统有许多相似之处，主要是由联锁机、各种接口、过程输入、输出通道以及外部设备等组成，用系统总线联系起来，通过通信模块达到上下位机之间的通信，从而组成一个车站用计算机联锁控制系统。
由于其要求有很高的可靠实时性和安全性，因此只是采用一层的结构无法满足联锁系统的技术要求，而需要使用很多层的体系结构。
2.1 计算机联锁系统的基本结构
根据车站联锁各部分功能不同，结合实验室的PC和PLC，计算机联锁系统采用如图2.1所示的层次结构。
图2.1 计算机联锁系统结构图
从图上可以看出整个计算机联锁系统由室内和室外设备构成，室内设备由人机交互层、联锁层和接口层设备构成，室外设备主要是信号机、转辙机和轨道电路等。人机交互层与联锁层之间、联锁层与接口层之间、接口层与室外设备之间通过各种不同通信方式进行相互连接，构成一个实时控制系统。
2.2 计算机联锁系统的功能分析
不同分层结构之间所实现的共轭能不同，大致的工作流程如图2.2所示。
图2.2 计算机联锁数据处理过程
2.2.1 上位机
上位机是车站操作人员与计算机联锁系统的接口，实现操作人员与联锁系统之间交互功能，即形成操作命令并下发给联锁主机，同时实现站场显示功能。
上位机主要完成四项功能。第一，实时接收操作命令。即，接受操作人员按下的按钮，根据所按下按钮的不同，分别形成不同类型的操作命令。形成的主要操作命令有：选排进路命令、取消进路命令、人工解锁命令、区段故障解锁命令等。第二，实时下发操作员的操作命令到联锁机。对实施操作命令进行简单的命令判定，命令判定条件成立后将该操作命令下发到联锁主机，通过下位机来进行命令的联锁处理。第三，实时接收来自联锁主机的信息。来自联锁主机的信息包括三类，分别是：反映室外设备当前状态的继电器信息，即联锁机所需要采集的继电器信息；反映室内设备是否出现故障的故障信息；反映联锁执行情况的中间信息。第四，根据从联锁主机接收到的信息，对站场进行实时的动态显示。
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