專利名稱：基于軌道交通的線路配置工具實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種配置工具，具體地講是一種用于城市軌道交通中進(jìn)行線路 配置的工具。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代城市軌道交通中，車站操作員工作站(LOW)是車控室的操作員工作 站，用來進(jìn)行本地操作。LOW包括一臺工業(yè)PC、 一個LCD顯示器、 一個數(shù)字字 母鍵盤以及一個鼠標(biāo)。通常用鼠標(biāo)就可以進(jìn)行操作，只是在輸入車次號、用戶 名和口令時用到鍵盤。 一般情況下，LOW通過顯示器的顯示提供系統(tǒng)監(jiān)視功能， 并可以通過鼠標(biāo)和鍵盤進(jìn)行操作，點擊界面上不同的按鈕能夠?qū)崿F(xiàn)不同的功能。
由于需要在顯示器上顯示眾多的信號設(shè)備，而信號設(shè)備具有非常復(fù)雜的顯 示要求，同時為了展示美觀和簡潔的界面，需要特別定制相關(guān)設(shè)備的配置和顯 示控件--—線路配置工具(簡稱LCT)。
目前城軌交通具有的一般信號元素有信號機(jī)、道岔、區(qū)段(包括物理區(qū)段， 邏輯區(qū)段)、站臺，車站等，為了滿足各家地鐵業(yè)主的非一般需求，該工具需要 具有進(jìn)一步添加其他信號元素的能力。而如果單純采用程序手段只能滿足固定 的需求，很難滿足顯示顏色多樣性和信號元素可擴(kuò)展性，也就很難以滿足城市 軌道交通的線路配置需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種基于XML的線路配置工具，LOW通過調(diào)用線路配置工具 進(jìn)行信號元素顯示時，線路配置工具實現(xiàn)了站場文件的加載、站場的顯示、用 戶交互、站場放大顯示、站場顯示過濾等功能，使LOW的顯示界面美觀與簡潔。
本發(fā)明的另一目的旨在提供一種能夠滿足LCT對信號元素及顯示顏色的擴(kuò) 展性要求，方便其在城市軌道交通中能夠如實反映現(xiàn)場設(shè)備的狀態(tài)。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種基于軌道交通的線路配置工具實現(xiàn)方法，其特征在于包括下列步驟
根據(jù)站場的信號元素及其相關(guān)屬性建立數(shù)據(jù)庫的步驟，其中數(shù)據(jù)庫主要包 括元素表和顏色表，每個元素表都有主表和副表，主表里面是部分標(biāo)識，副表 主要包括屬性值、部分標(biāo)識和顏色標(biāo)識，主表根據(jù)部分標(biāo)識與副表相關(guān)聯(lián)，顏 色表與主表相關(guān)聯(lián)，并且顏色表為存儲空表；
根據(jù)站場的信號元素及其相關(guān)屬性建立顏色文件的步驟，顏色文件與顏色 表相關(guān)聯(lián)，顏色文件以XML文件存儲；
根據(jù)車站運行圖設(shè)計站場的步驟，首先建立一個圖形化界面，里面提供了 相關(guān)的元素列表、屬性編輯列表和裝有可拖動信號元素的工具箱；
操作步驟，操作人員在上述圖形化界面中進(jìn)行站場線路配置，并將站場文 件以XML文件保存；
調(diào)用和驅(qū)動站場文件步驟，操作人員在LOW上利用線路配置工具加載站場 文件，LOW接收聯(lián)鎖系統(tǒng)針對某個元素發(fā)送的信號屬性，LOW利用線路配置工具 首先在數(shù)據(jù)庫中查找相關(guān)的元素，根據(jù)發(fā)送的屬性值査找副表的元素部分標(biāo)識 和顏色標(biāo)識，然后線路配置工具利用空的顏色表去關(guān)聯(lián)顏色文件以査找相應(yīng)部 分的顏色顯示，這些信息經(jīng)線路配置工具傳給LOW，最終實現(xiàn)LOW里面的顏色顯 示。
所述的線路配置工具設(shè)計時包括以下幾個項目Equipment提供信號設(shè)備 組件，包括站場生成器組件、站場組件、各種信號元素組件；Controls提供顯 示信號組件列表，主要放置元素所有的信號元件，以及提供工具箱用于拖拽元 素到站場中；YardCreater提供站場生成器，用于站場的圖形化生成，站場文件 的刪除、保存、加載，顯示預(yù)覽。
所述的線路配置工具設(shè)計時主要包括三個功能(1)、實現(xiàn)信號元素控件功 能；(2)、實現(xiàn)線路配置功能，提供圖形化的編輯界面，可以通過選擇元素在站 場中進(jìn)行相應(yīng)的繪制，編輯信號元素的位置，形狀，各種屬性，可以對站場里 的元素進(jìn)行操作，如拖動，刪除拷貝等，同時可以針對整個站場進(jìn)行縮放和平 移操作；(3)、實現(xiàn)站場組件功能，響應(yīng)操作人員的操作，加載站場文件和驅(qū)動 顯示。本發(fā)明的有益效果如下
1、 本發(fā)明的線路配置工具設(shè)計靈活，安裝方便；
2、 本發(fā)明的線路配置工具系統(tǒng)操作方便，界面美觀，設(shè)計符合用戶一般操 作習(xí)慣；
3、 站場的每種顯示方案都能配置，顯示對應(yīng)的屬性組合也可以配置，有很 好的擴(kuò)展性；
4、 本發(fā)明的線路配置工具可靠性高，故障時間短，性能高效；
5、 本發(fā)明的線路配置工具利用XML文件的可擴(kuò)展性滿足系統(tǒng)未來發(fā)展的需 求，同時XML文件有很好的可讀性，方便了文件的離線傳輸，也很容易理解。


圖1是本發(fā)明用戶交互示意圖； 圖2是本發(fā)明的部分實體模型； 圖3是本發(fā)明的數(shù)據(jù)庫表的示意圖； 圖4是本發(fā)明顏色文件的網(wǎng)格圖； 圖5是本發(fā)明的系統(tǒng)功能框圖； 圖6是本發(fā)明的信號元素類圖； 圖7是本發(fā)明的數(shù)據(jù)流流程圖； 圖8是本發(fā)明的系統(tǒng)核心流程圖。
具體實施例方式
下邊結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明
線路配置工具的設(shè)計需求為LCT主要用于自動化、圖形化生成站場，編輯 信號元素的位置、形狀、各種屬性，并格式化保存、加載站場文件，具有站場 的縮小與放大、過濾顯示等功能，在LOW使用LCT進(jìn)行信號元素顯示時，線路 配置工具實現(xiàn)站場文件的加載，站場的顯示，用戶交互，放大顯示，顯示過濾 等功能。
在LOW使用LCT進(jìn)行信號元素顯示時，另外一個嵌入于LOW內(nèi)的站場組件， 用于封裝站場文件的加載、站場的顯示、用戶交互、放大顯示以及顯示過濾的 功能。從需求中可以提取出系統(tǒng)設(shè)計時主要的用戶交互圖如圖l所示。同時我們可以提取出如圖2所示的實體模型，這里面會有元素信息如長度， 寬度及姓名等，事件信息就是對元素的選擇等一些可以觸發(fā)界面反應(yīng)的信息； 而信號信息就是一些用來觸發(fā)信號元素變化的屬性字段；操作信息是一些圖形 化操作元素的信息，主要是用來布置站場的作用，根據(jù)這些信息就可以分別設(shè) 計出滿足功能需求的站場工具。
線路配置工具安裝于便攜式電腦或普通PC上，根據(jù)設(shè)計具體需求可以配置
相關(guān)元素，并且定義相關(guān)的屬性。LCT作為一個獨立的線路配置工具，可以依據(jù)
要求擴(kuò)展加入其它元素，對這些元素的配置我們都可以在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行，相關(guān)
的屬性也可以加入到數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，顏色配置直接在XML中進(jìn)行，這種元素與顏 色的互相獨立性可以滿足擴(kuò)展性的要求。
如圖3所示，本發(fā)明中數(shù)據(jù)庫主要包括元素表和顏色表，每個元素表都有 主表和副表，主表里面是部分標(biāo)識，副表主要包括屬性值、部分標(biāo)識和顏色標(biāo) 識，主表根據(jù)部分標(biāo)識與副表相關(guān)聯(lián)，顏色表與主表相關(guān)聯(lián)，并且顏色表在建 立時為存儲空表，在查詢的時候會從顏色文件Facad.xml中査取顏色，具體的 顏色文件如圖4所示。
LCT工具的功能框架如圖5所示，主要包括三個功能信號元素控件；線路 配置功能提供圖形化的編輯界面，方便用戶對元素屬性進(jìn)行設(shè)置，以及相關(guān)的 批操作和放大縮小功能，這樣可以布置相應(yīng)的站場；站場組件功能響應(yīng)用戶操 作，將用戶在站場上的事件傳遞給主程序，提供加載站場文件和驅(qū)動顯示。具 體功能分析如下
1、信號元素的控件，目前信號元素有信號機(jī)、傳輸信號機(jī)、道岔、區(qū) 段(包括物理區(qū)段，邏輯區(qū)段)、站臺，車站、WorkZone等，另外還有格式化顯 示字符串的Text組件，在界面上顯示信號元素和車次窗的各種形狀及狀態(tài)。這 些信號元素控件都在工具箱中，在繪制站場的時候可以拖動。
2、線路配置，線路配置功能是這里面的主要部分，它包含了對元素信號的 所有操作元素顯示列表，對元素進(jìn)行繪制，元素屬性的修改，批量操作，顯 示預(yù)覽，放大等操作，因為這些都是所有元素的共性，因此設(shè)計過程中就將很 多共同的操作寫在同一個類里面，相關(guān)特定元素的屬性再寫在其自身的類中，可以實現(xiàn)很好的功能可擴(kuò)展性。設(shè)計的類圖如圖6所示，我們可以看到所有的
元素都從ELEMENT中繼承，這樣很多公共的屬性就可以在其進(jìn)行定義，相關(guān)特 殊的定義就放在具體的元素中進(jìn)行?？梢詫崿F(xiàn)了很好的擴(kuò)展性。
3、站場組件響應(yīng)操作人員的操作，操作人員在界面上選擇一個或多個信 號元素(軌道、道岔、信號機(jī)、車站)，LCT能將信號元素產(chǎn)生相應(yīng)的操作事件 傳遞給主程序；加載站場文件，能夠加載站場文件，并對顯示進(jìn)行設(shè)置；驅(qū)動 顯示，根據(jù)傳輸?shù)男盘栐氐膮?shù)進(jìn)行正確的顯示。
站場配置工具設(shè)計時主要包括以下幾個項目Equipment提供信號設(shè)備組 件，比如信號機(jī)、道岔、區(qū)段等設(shè)備，站場生成器組件，站場組件；Controls 提供顯示信號組件列表，主要放置元素所有的信號元件，以及提供工具箱用于 拖拽元素到站場中；YardCreater提供站場生成器，用于站場的圖形化生成，站 場文件的保存、加載，顯示預(yù)覽等。所有元素及相關(guān)屬性都是在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行 預(yù)先定義，在程序中利用XML中的XSD將數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)寫到程序當(dāng)中，這樣 元素的各種屬性就可以在程序中進(jìn)行調(diào)用，相關(guān)的顏色顯示變化通過特定的XML 進(jìn)行查詢，通過數(shù)據(jù)庫中定義相關(guān)表格實現(xiàn)顏色與元素的對應(yīng)關(guān)系，最終實現(xiàn) 站場配置的需要。
配置時主要包括以下幾個步驟，首先打開線路配置工具，編輯信號元素的 位置、形狀及各種屬性，然后保存站場文件，保存的格式為XML文件。各種信 號元素的顏色配置同樣以XML文件存儲。在LOW中可以打開相關(guān)文件，L0W通過 接收聯(lián)鎖信號對各種信號元素進(jìn)行屬性設(shè)置，LCT根據(jù)信號屬性值查詢對應(yīng)數(shù)據(jù) 庫和XML文件，最終實現(xiàn)信號元素的顏色變幻顯示。
在實際的操作過程中的步驟如圖7所示，首先設(shè)計站場人員打開配置工具 LCT，然后新建站場或打開已有站場，因為所有站場文件在程序中都是以XML方 式存儲的，因此會去找尋相關(guān)文件，圖形化界面在打開站場的時候?qū)@示在 用戶面前，里面提供了相關(guān)的元素列表，屬性編輯列表及相關(guān)圖形化工具，因 為這些元素及屬性都是存儲在數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，因此會從數(shù)據(jù)庫中讀取相關(guān)元素及 屬性。對所有相關(guān)元素進(jìn)行屬性修改后可以對其進(jìn)行位置的優(yōu)化，最后保存站場文件，前面說了站場文件是以XML文件進(jìn)行保存的，所以也會以這種格式保 存。
設(shè)計好的站場包含有很多的元素，站場文件會被車站操作員工作臺LOW調(diào) 用，LOW從聯(lián)鎖系統(tǒng)接收信號，而這些信號則會使相關(guān)的站場文件元素發(fā)生顏色 的改變，所以顏色改變必須是在設(shè)計過程中考慮的問題，從圖7看出站場文件 是保存在XML中，而元素的各種屬性是保存在數(shù)據(jù)庫中，因此必須要將數(shù)據(jù)庫 與XML文件進(jìn)行關(guān)聯(lián)起來，最終實現(xiàn)在LOW里面的顏色顯示。主要的步驟如圖8 所示，首先在站場中設(shè)計好后的XML文件被LOW調(diào)用，LOW實時接收聯(lián)鎖發(fā)送的 各種信號元素的信號屬性，因為這些信號屬性發(fā)生了改變，因此LOW會去查詢 相關(guān)的信號屬性所在的元素部件，這就調(diào)用了LCT， LCT先在數(shù)據(jù)庫中查詢相關(guān) 的元素，然后去XML中査詢該元素所對應(yīng)的顏色顯示變化和閃爍等顏色情況， 這些信息經(jīng)LCT傳給了 L0W，在人機(jī)界面就顯示了顏色和閃爍信息。
站場配置工具里面主要涉及到元素及屬性解析，具體過程我們在圖8標(biāo)注 出來了。在我們實施過程中元素的配置和顏色的解析都放在LCT中進(jìn)行，簡單 舉例下具體元素的解析過程，比如說LOW發(fā)出命令提取Track信息，然后接受 到聯(lián)鎖中傳輸過來的Track[pr叩erty]信息后，這些屬性會對應(yīng)到軌道的每一具 體部分，這些Track, part都有自己的顏色顯示方案，這些顏色顯示方案都在 Facad.xml中，系統(tǒng)會將部分信息與顏色文件進(jìn)行關(guān)聯(lián)査找，這里面的關(guān)聯(lián)字段 為PARTID和C0NFIGID，最終也就獲得了軌道的具體顏色及閃爍顯示信息。這樣 在LOW的界面上就會有顏色變化顯示，這就是LCT工作的核心流程。
權(quán)利要求
1、一種基于軌道交通的線路配置工具實現(xiàn)方法，其特征在于包括下列步驟根據(jù)站場的信號元素及其相關(guān)屬性建立數(shù)據(jù)庫的步驟，其中數(shù)據(jù)庫主要包括元素表和顏色表，每個元素表都有主表和副表，主表里面是部分標(biāo)識，副表主要包括屬性值、部分標(biāo)識和顏色標(biāo)識，主表根據(jù)部分標(biāo)識與副表相關(guān)聯(lián)，顏色表與主表相關(guān)聯(lián)，并且顏色表為存儲空表；根據(jù)站場的信號元素及其相關(guān)屬性建立顏色文件的步驟，顏色文件與顏色表相關(guān)聯(lián)，顏色文件以XML文件存儲；根據(jù)車站運行圖設(shè)計站場的步驟，首先建立一個圖形化界面，里面提供了相關(guān)的元素列表、屬性編輯列表和裝有可拖動信號元素的工具箱；操作步驟，操作人員在上述圖形化界面中進(jìn)行站場線路配置，并將站場文件以XML文件保存；調(diào)用和驅(qū)動站場文件步驟，操作人員在LOW上利用線路配置工具加載站場文件，LOW接收聯(lián)鎖系統(tǒng)針對某個元素發(fā)送的信號屬性，LOW利用線路配置工具首先在數(shù)據(jù)庫中查找相關(guān)的元素，根據(jù)發(fā)送的屬性值查找副表的元素部分標(biāo)識和顏色標(biāo)識，然后線路配置工具利用空的顏色表去關(guān)聯(lián)顏色文件以查找相應(yīng)部分的顏色顯示，這些信息經(jīng)線路配置工具傳給LOW，最終通過LOW的顏色顯示界面將顏色在站場中顯示給操作員。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于軌道交通的線路配置工具實現(xiàn)方法，其特征 在于，所述的線路配置工具設(shè)計時包括以下幾個項目Equipment提供信號設(shè) 備組件，包括站場生成器組件、站場組件、各種信號元素組件；Controls提供顯示信號組件列表，主要放置元素所有的信號元件，以及提供工具箱用于拖拽元素到站場中；YardCreater提供站場生成器，用于站場的圖形化生成，站場文 件的刪除、保存、加載，顯示預(yù)覽。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于軌道交通的線路配置工具實現(xiàn)方法，其特征 在于，所述的線路配置工具設(shè)計時主要包括三個功能(1)、實現(xiàn)信號元素控件 功能；(2)、實現(xiàn)線路配置功能，提供圖形化的編輯界面，可以通過選擇元素在 站場中進(jìn)行相應(yīng)的繪制，編輯信號元素的位置，形狀，各種屬性，可以對站場 里的元素進(jìn)行操作，如拖動，刪除拷貝等，同時可以針對整個站場進(jìn)行縮放和 平移操作；(3)、實現(xiàn)站場組件功能，響應(yīng)操作人員的操作，加載站場文件和驅(qū) 動顯示。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于軌道交通的線路配置工具的實現(xiàn)方法，包括下列步驟，根據(jù)站場的信號元素及其相關(guān)屬性建立數(shù)據(jù)庫的步驟；根據(jù)站場的信號元素及其相關(guān)屬性建立顏色文件的步驟；根據(jù)車站運行圖設(shè)計站場的步驟；操作并保存站場文件的步驟；調(diào)用和驅(qū)動站場文件步驟，LOW接收聯(lián)鎖系統(tǒng)發(fā)送的信號屬性，LOW利用線路配置工具查找相應(yīng)部分的顏色顯示，LOW的顏色顯示界面將顏色在站場中顯示給操作員。本發(fā)明提供的LCT實現(xiàn)方法實現(xiàn)了站場文件的加載、站場的顯示、用戶交互、站場放大顯示、站場顯示過濾等功能，達(dá)到顯示界面的美觀與簡潔，另外LCT對信號元素及顯示顏色的擴(kuò)展性要求，方便其在城市軌道交通中能夠如實反映現(xiàn)場設(shè)備的狀態(tài)。
文檔編號G06F9/44GK101441570SQ20081023409
公開日2009年5月27日 申請日期2008年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月21日
發(fā)明者朱超美, 泳 王 申請人:南京恩瑞特實業(yè)有限公司