在鐵路的連鎖項目中會處理大量的數字量I\O信號，為了保證對鐵路連鎖信號的準確採集和輸出，使鐵路運輸安全可靠，上位計算機及下位的採集控制單元必須實現雙機熱備，且在互為熱備的採集控制單元出現故障時，利用安全型繼電器使系統自動倒向安全。
以下是我公司針對用戶的實際需要開發的基於R-9x21乙太網控制器和倒機裝置的DIO採集控制系統雙機熱備方案，供大家參考。
一．系統框圖
二．具體說明如下：
1.R-8515工業乙太網交換機模塊
1個100M SC光纖口，4個10\100M RJ-45口
3000VDC浪涌保護
兼容IEEE802.3,IEEE802.3U
+10~+30VDC供電
LED顯示
2.A\B機規格：R-9x21
內嵌 ROM and RAM Disk
1.5MB Flash memory:
256KB System Disk
256KB Flash
1024KB File System
640KB SRAM
內嵌 RTC 和 Watchdog Timer
內置Ethernet介面
有4個或8個I\O槽用以插裝R-9050，1個基座可實現64點或128點數字I\O
3．I\O 模塊R-9050
R-9050有16路數字輸入\輸出。通過設置它的DIP開關每個通道可以被獨立地配置為一個輸入或輸出通道。數字輸出是一組可被R-9x21控制的集電極開路晶體管開關。這組開關也可被用於控制固態繼電器。
圖2：為數字I\O通道設置的DIP開關
R-9050
圖3：R-9050模塊正視圖
應用接線圖
圖4：干接點信號輸入（R-9050）
圖5：濕接點信號輸入（R-9050）
圖5：濕接點信號輸入（R-9050）
R-9050技術規格表1：R-9050技術規格
4. 倒機裝置：
倒機裝置及其相關軟體是實現系統雙機熱備的關鍵所在，具體來講通過軟硬體的結合，倒機裝置應該實現：
（1）倒機裝置的作用為根據A\B機的狀態，決定誰是主機，在主機故障時倒入備機，切換DO輸出迴路電源，保證只有一個有效輸出。
（2）A\B機分別輸出心跳信號給倒機裝置，倒機裝置判定A\B機工作狀況
（3）開機時，A\B機爭搶主機權
（4）當主機故障時，備機正常時，倒向備機
（5）主備機工作狀態回讀，便於及時維護
（6） A\B機通過網路保持信息同步
（7）主備機程序相同，具有主機的DO輸出迴路可獲得電源
（8）倒機切換電源所用繼電器可根據用戶要求選擇普通繼電器或鐵路專用安全繼電器。但對倒機裝置的體積影響較大。
（9）心跳信號及回讀要佔用R-9050的I\O通道8通道左右
倒機DO輸出電路圖
另外，針對鐵路集中調度控制系統(CTC)，我公司還開發了專用的自律機、邏輯機及安全型倒機裝置，此系統已在數百個火車站投入使用，為我國的鐵路提速正在發揮著重要作用。
