專利名稱：一種用軟件實現(xiàn)的鐵路信號聯(lián)鎖方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鐵路信號聯(lián)鎖領域，具體是指一種用軟件實現(xiàn)的鐵路信號聯(lián)鎖方法。
背景技術：
現(xiàn)代聯(lián)鎖系統(tǒng)以色燈信號機、動力轉轍機和軌道電路作為室外三大基礎設備，以 電氣設備或電子設備實現(xiàn)聯(lián)鎖功能以及采取集中控制方式對信號機和道岔進行控制的系 統(tǒng)。當前廣泛使用的聯(lián)鎖系統(tǒng)是電氣聯(lián)鎖系統(tǒng)和計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)。電氣聯(lián)鎖系統(tǒng)的聯(lián) 鎖機構是由繼電電路構成的。繼電電路能夠很好的實現(xiàn)邏輯運算，所以又稱繼電電路為繼 電邏輯電路。而聯(lián)鎖的本質是邏輯運算，所以用繼電電路實現(xiàn)聯(lián)鎖是順理成章的。計算機 聯(lián)鎖系統(tǒng)的聯(lián)鎖機構是由計算機構成的。計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全性主要是由聯(lián)鎖計算機的 聯(lián)鎖軟件實現(xiàn)的。聯(lián)鎖軟件的功能質量決定了計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全性和可靠性。聯(lián)鎖軟件應是標 準化的，以適應各種車站的要求；同時，聯(lián)鎖軟件應是模塊化的，以適應不同功能的需要。計算機聯(lián)鎖軟件通常的編制方式為通過進路搜索功能和進路控制功能實現(xiàn)聯(lián)鎖。 優(yōu)點是一旦編制、測試完成，應用簡單。對于不同的車站只需填寫少量的站場數(shù)據和進路 表，功能修改或車站線路數(shù)據修改很容易實現(xiàn)且工作量較少。缺點是編制難度較大，需要參 考既有的聯(lián)鎖技術條件和聯(lián)鎖系統(tǒng)功能，深入、周密和詳盡地歸納、總結應實現(xiàn)的聯(lián)鎖需求 或算法。還要對聯(lián)鎖軟件的執(zhí)行進行詳盡的測試。另一種計算機聯(lián)鎖軟件編制方式為利用繼電器聯(lián)鎖幾十年的應用成果，利用繼電 電路高度的模塊化和定型化，通過軟件模擬繼電器邏輯電路的運行實現(xiàn)聯(lián)鎖運算。優(yōu)點是 軟件編制相對簡單，幾乎照搬成熟的繼電邏輯電路實現(xiàn)的聯(lián)鎖邏輯。缺點是每個車站都需 要事先按電氣聯(lián)鎖的方式確定電氣聯(lián)鎖中定型組合的排列順序及定型組合之間的連線。這 需要人工填寫大量的數(shù)據，工作量大且較易出錯。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點和不足，提供一種用軟件實現(xiàn)的鐵路 信號聯(lián)鎖方法，該聯(lián)鎖方法同時具備電氣聯(lián)鎖方法和計算機聯(lián)鎖方法的優(yōu)點，即擁有成熟 的聯(lián)鎖邏輯，又具備實現(xiàn)簡單和修改容易的優(yōu)點。本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現(xiàn)一種用軟件實現(xiàn)的鐵路信號聯(lián)鎖方法，包 括以下步驟
(a)建立站場數(shù)據；
(b)建立定型組合數(shù)據；
(c)通過進路搜索方法建立定型組合排列及類型；
(d)完成定型組合間的連線，通過連線將所有定型組合連接起來構成一個站場形狀的 仿真繼電電路；(e)通過仿真繼電電路得到聯(lián)鎖運算的結果，編制出聯(lián)鎖軟件，進而實現(xiàn)鐵路信號的 計算機聯(lián)鎖。所述步驟(a)的具體過程為針對每一個聯(lián)鎖控制車站，依據進路搜索方法的要 求建立站場數(shù)據，且站場數(shù)據編制中數(shù)據節(jié)點名稱與繼電聯(lián)鎖在相應位置所需設定的定型 組合名稱相對應。所述步驟(b)的具體過程為對繼電聯(lián)鎖所有定型組合均建立各自的數(shù)據描述， 且數(shù)據描述滿足繼電電路仿真的要求；對繼電聯(lián)鎖所有定型組合之間進行可能的排列組 合，描述出不同定型組合間的連線規(guī)則；針對具體的聯(lián)鎖控制車站，建立繼電聯(lián)鎖所需用到 的定型組合類型及其名稱，名稱和前述進路搜索功能所需建立的站場數(shù)據中的數(shù)據節(jié)點名
稱--對應。所述步驟(C)的具體過程為通過對站場數(shù)據進行進路搜索及站場數(shù)據與定型組 合數(shù)據間的一一對應關系，形成與站場形狀一致、且符合繼電聯(lián)鎖要求的定型組合排列。所述步驟(d)的具體過程為定型組合排列確定后，定型組合間的連線通過步驟 (b)形成的定型組合間的連線規(guī)則自動完成，通過連線將所有定型組合連接起來構成一個 站場形狀的仿真繼電電路。所述步驟(e)的具體過程為仿真繼電電路形成后，利用其既有的成熟聯(lián)鎖邏輯， 形成聯(lián)鎖軟件程序，進而實現(xiàn)鐵路信號的計算機聯(lián)鎖。上述步驟采用的進路搜索方法的具體過程如下
1、根據進路操作命令，確定相鄰的指定節(jié)點對，按“節(jié)點對”分段依次搜索。進路操作命令應能指明站場型數(shù)據結構中進路的始端、終端以及變更點相對應的 節(jié)點，每兩個相鄰的指定節(jié)點構成一個“節(jié)點對”。對應于一個節(jié)點對之間的站場線路可能 是一條基本進路，也可能是迂回進路中的一段“路段”。在進路搜索過程中，將根據節(jié)點對逐 段搜索。這樣就把整條進路搜索出來了。2、設定導向標志，確定優(yōu)先搜索策略。在進路搜索過程中，當遇到每個對向道岔(以搜索方向為準)節(jié)點時，先沿著直股 進行搜索下去，當搜不到目標節(jié)點(節(jié)點對中的第二個節(jié)點)時，再返回到該道岔節(jié)點再沿 彎股搜索。在搜索過程中每遇到對向道岔節(jié)點時首先檢查其中是否有導向標志，若沒有，則 按直股優(yōu)先搜索策略搜索。若有，則按彎股優(yōu)先搜索的策略搜索，即每遇到含有導向標志的 道岔節(jié)點時先沿彎股搜索，搜不到目標節(jié)點時再返回來沿著直股搜索。3、在節(jié)點對之間的搜索過程中，只允許沿著同類渡線進行搜索。渡線按其鋪設方式分為兩類一類的鋪設方式類似于正斜線(/)，稱為正渡線(通 常稱它為八字的一撇)以符號“/”表示。另類的鋪設方式類似于反斜線(\)，稱作反渡線(通 常稱它為八字的一捺)，以符號“\”表示。在搜索過程中，若只經由同類的渡線搜索，就不至 于搜出繞彎的迂回進路來了。綜上所述，本發(fā)明具有的優(yōu)點本發(fā)明同時具備電氣聯(lián)鎖方法和計算機聯(lián)鎖方法 的優(yōu)點，即擁有成熟的聯(lián)鎖邏輯，又具備實現(xiàn)簡單和修改容易的優(yōu)點。


圖1為本發(fā)明的流程示意圖。
具體實施例方式下面結合實施例及附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不 僅限于此。實施例
本發(fā)明涉及的聯(lián)鎖方法主要用于實現(xiàn)鐵路車站內信號機與道岔控制或仿真培訓系統(tǒng) 中虛擬鐵路車站內信號機與道岔控制，其包含的步驟為以進路搜索的方法自動排列所需 的繼電聯(lián)鎖定型組合，形成定型組合排列序列；根據定型組合排列序列，形成定型組合間的 連接關系；根據定型組合連接關系，自動鋪畫定型組合間的連線；依據定型組合內部電路、 定型組合排列、以及定型組合間的連線，形成完整的針對具體車站的仿真繼電聯(lián)鎖電路；以 仿真繼電聯(lián)鎖電路為基礎，利用其既有的成熟聯(lián)鎖邏輯，形成聯(lián)鎖軟件程序，進而實現(xiàn)鐵路 信號的計算機聯(lián)鎖。具體地說，如圖1所示，本發(fā)明涉及的方法主要由五個步驟構成，依次為建立站 場數(shù)據；建立定型組合數(shù)據；通過進路搜索方法建立定型組合排列及類型；完成定型組合 間的連線形成仿真繼電電路；通過仿真繼電電路編制出聯(lián)鎖軟件，進而實現(xiàn)鐵路信號的計 算機聯(lián)鎖；其中
建立站場數(shù)據的具體過程針對每一個聯(lián)鎖控制車站，依據進路搜索方法的要求建立 站場數(shù)據，且站場數(shù)據編制中數(shù)據節(jié)點名稱與繼電聯(lián)鎖在相應位置所需設定的定型組合名 稱相對應。建立定型組合數(shù)據的具體過程對繼電聯(lián)鎖所有定型組合均建立各自的數(shù)據描 述，且數(shù)據描述滿足繼電電路仿真的要求；對繼電聯(lián)鎖所有定型組合之間進行可能的排列 組合，描述出不同定型組合間的連線規(guī)則；針對具體的聯(lián)鎖控制車站，建立繼電聯(lián)鎖所需用 到的定型組合類型及其名稱，名稱和前述進路搜索功能所需建立的站場數(shù)據中的數(shù)據節(jié)點 名稱--對應。通過進路搜索方法建立定型組合排列及類型的具體過程通過對站場數(shù)據進行進 路搜索及站場數(shù)據與定型組合數(shù)據間的一一對應關系，形成與站場形狀一致、且符合繼電 聯(lián)鎖要求的定型組合排列。完成定型組合間的連線形成仿真繼電電路的具體過程定型組合排列確定后，定 型組合間的連線通過在建立定型組合數(shù)據過程中形成的定型組合間的連線規(guī)則自動完成， 通過連線將所有定型組合連接起來構成一個站場形狀的仿真繼電電路。通過仿真繼電電路編制出聯(lián)鎖軟件，進而實現(xiàn)鐵路信號的計算機聯(lián)鎖的具體過程 為仿真繼電電路形成后，利用其既有的成熟聯(lián)鎖邏輯，形成聯(lián)鎖軟件程序，進而實現(xiàn)鐵路 信號的計算機聯(lián)鎖。如上所述，便可較好的實現(xiàn)本發(fā)明。
權利要求
1.一種用軟件實現(xiàn)的鐵路信號聯(lián)鎖方法，其特征在于，包括以下步驟(a)建立站場數(shù)據；(b)建立定型組合數(shù)據；(c)通過進路搜索方法建立定型組合排列及類型；(d)完成定型組合間的連線，通過連線將所有定型組合連接起來構成一個站場形狀的 仿真繼電電路；(e)通過仿真繼電電路得到聯(lián)鎖運算的結果，編制出聯(lián)鎖軟件，進而實現(xiàn)鐵路信號的 計算機聯(lián)鎖。
2.根據權利要求1所述的一種用軟件實現(xiàn)的鐵路信號聯(lián)鎖方法，其特征在于，所述步 驟(a)的具體過程為針對每一個聯(lián)鎖控制車站，依據進路搜索方法的要求建立站場數(shù)據， 且站場數(shù)據編制中數(shù)據節(jié)點名稱與繼電聯(lián)鎖在相應位置所需設定的定型組合名稱相對應。
3.根據權利要求1所述的一種用軟件實現(xiàn)的鐵路信號聯(lián)鎖方法，其特征在于，所述步 驟(b)的具體過程為對繼電聯(lián)鎖所有定型組合均建立各自的數(shù)據描述，且數(shù)據描述滿足 繼電電路仿真的要求；對繼電聯(lián)鎖所有定型組合之間進行可能的排列組合，描述出不同定 型組合間的連線規(guī)則；針對具體的聯(lián)鎖控制車站，建立繼電聯(lián)鎖所需用到的定型組合類型 及其名稱，名稱和前述進路搜索功能所需建立的站場數(shù)據中的數(shù)據節(jié)點名稱一一對應。
4.根據權利要求1所述的一種用軟件實現(xiàn)的鐵路信號聯(lián)鎖方法，其特征在于，所述步 驟(c)的具體過程為通過對站場數(shù)據進行進路搜索及站場數(shù)據與定型組合數(shù)據間的一一 對應關系，形成與站場形狀一致、且符合繼電聯(lián)鎖要求的定型組合排列。
5.根據權利要求1所述的一種用軟件實現(xiàn)的鐵路信號聯(lián)鎖方法，其特征在于，所述步 驟(d)的具體過程為定型組合排列確定后，定型組合間的連線通過步驟(b)形成的定型組 合間的連線規(guī)則自動完成，通過連線將所有定型組合連接起來構成一個站場形狀的仿真繼 電電路。
6.根據權利要求1所述的一種用軟件實現(xiàn)的鐵路信號聯(lián)鎖方法，其特征在于，所述步 驟(e)的具體過程為仿真繼電電路形成后，利用其既有的成熟聯(lián)鎖邏輯，形成聯(lián)鎖軟件程 序，進而實現(xiàn)鐵路信號的計算機聯(lián)鎖。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用軟件實現(xiàn)的鐵路信號聯(lián)鎖方法，包括步驟(a)建立站場數(shù)據；(b)建立定型組合數(shù)據；(c)通過進路搜索方法建立定型組合排列及類型；(d)完成定型組合間的連線，通過連線將所有定型組合連接起來構成一個站場形狀的仿真繼電電路；(e)通過仿真繼電電路得到聯(lián)鎖運算的結果,編制出聯(lián)鎖軟件，進而實現(xiàn)鐵路信號的計算機聯(lián)鎖。本發(fā)明公開的聯(lián)鎖方法同時具備電氣聯(lián)鎖方法和計算機聯(lián)鎖方法的優(yōu)點，既擁有成熟的聯(lián)鎖邏輯，又具備實現(xiàn)簡單和修改容易的優(yōu)點。
文檔編號G06F9/44GK102069822SQ20101061345
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權日2010年12月30日
發(fā)明者嚴欣, 何鴻云, 朱金陵 申請人:成都運達軌道交通設備有限公司