[發明專利]一種無線調車機車信號和監控系統的彩屏站場圖顯示方法

無效

• 申請號: 201010210720.2
• 申請日: 2010-06-25
• 公開（公告）號: CN101882433A
• 公開（公告）日: 2010-11-10
• 發明（設計）人: 楊云國;葉斌;張立都
• 申請（專利權）人: 上海鐵大電信設備有限公司
• 主分類號: G09G5/14
• 分類號: G09G5/14;G09G5/36;G06F3/048;B61L27/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 龔敏

技術領域：

本發明涉及無線調車機車信號和監控系統，尤其是彩屏站場圖的顯示。

背景技術：

調車作業是鐵路運輸生產的重要組成部分。作業過程中調車信號主要依靠乘務員和地面調車員觀察和確認，由于天氣條件、乘務員疏忽等因素，“沖(撞)、擠(岔)、脫(線)”等事故時有發生，對運輸安全構成了嚴重威脅。“無線調車機車信號和監控系統”(以下簡稱調車監控)就是為解決以上問題發展起來的一種鐵路信號控制技術，它綜合了無線通信、計算機、顯示和機車控制技術，是CBTC(Communication?Based?TrainControl基于通信的列車控制)和ATP(Automatic?Train?Protection列車超速防護)技術在調車作業領域的應用。“作為新一代調度集中的配套技術”，重點解決專用調機在固定調車場、本務機在中間站調車作業過程中的運行安全防護，為調車作業現代化管理提供先進、可靠的技術于段，進一步提升鐵路運輸生產的安全和效率。具有以下功能：

(1)地面信號完整顯示

通過無線通道(無線電臺或GSM-R無線網絡)將地面調車信號、股道占用、道岔位置信息等傳到機車上，在駕駛室的車載顯示器(彩屏)上以站場信號平面布置圖(以下簡稱站場圖)的形式完整顯示出來；

(2)作業過程安全防護

通過LKJ列車運行監控裝置實現對機車的控制，實現作業過程的安全防護，從而防止以下事故：冒進關閉的信號機、超過規定速度作業、連掛作業中撞上存車或土檔、擠壞道岔等；

(3)作業現場數據實時記錄

將作業期間的調車信號、運行速度、車速控制方式等實時信息全部保存，可進行歷史回放，用于事后的故障分析和診斷；

調車監控由地面子系統和車載子系統兩部分組成。地面子系統包括室內設備(地面主機、無線通信設備和終端設備)和室外設備(應答器和無線通信天線)；車載子系統包括彩屏、調監分機(含無線通信天線)。其中地面設備負責接收聯鎖信息和作業單，搜出車列所在進路、區段和前方信號，通過無線通道發送給車載設備；車載設備收到信息后，結合機車運行方向、速度等信息，跟蹤計算車列走行位移、距前方信號(或停車點)的距離，向LKJ列車運行監控裝置發送生成的控車命令，從而實現調車作業的安全防護，防止調車作業事故的發生。

彩屏是調車監控的重要設備，安裝在機車駕駛室乘務員座位(包括主駕駛座位和副駕駛座位)的右前方(如圖1是駕駛室內部俯視圖)，能實時顯示當前站場圖、前方信號開放狀態和車列至該信號的距離、限速等信息(兩個彩屏顯示內容完全相同)。主乘務員坐在主駕駛座位上觀察彩屏(即主屏)，控制機車運行；副乘務員則坐在副駕駛座位上觀察彩屏(即副屏)、瞭望地面信號、觀察前方和兩側，協助主乘務員完成調車作業。

彩屏裝置是一個集成了液晶顯示器和眾多接口(CAN卡、RS232、聲卡、CF卡等)的工控一體機。軟件安裝在CF卡內，實現站場圖形顯示、數據通信、人機交互等功能。由于既有彩屏開發較早，限于當時軟件技術、顯示器分別率等原因，彩屏的站場圖顯示程序存在以下缺陷和不足：

(1)主乘務員前方站場的圖形被沿逆時針方向旋轉90度后顯示在主屏上，副駕駛前方站場的圖形被沿順時針方向旋轉90度后顯示在副屏上，以充分利用彩屏的顯示范圍；如圖2所示是現有的主屏顯示的站場圖；主屏、副屏顯示內容完全相同。當新乘務員駕車時，需經過一段時間適應調整后才能習慣前方景象與彩屏畫面不一致的顯示方式。具體而言，彩屏站場圖形是橫向顯示，而乘務員駕駛目視方向是豎直方向，因此屏幕顯示和實際目視方向是成90度的角度；對老司機而言如被調到新的車站(場)駕車，同樣也需多個作業過程后才能熟練看懂圖形；

(2)無當前機車圖標，無法確定機車在圖上或場內的具體位置，只能靠人工判斷；

(3)設備名稱中，只顯示了信號機名稱，一些重要作業設施如機待線、安全線等無顯示名稱；

(4)站場很大、滿屏顯示不下時，只能分屏顯示，不能平滑移動顯示；有時會導致車頭部分在前一屏、車尾在后一屏，不能切換，無法看到車尾部分的畫面。

發明內容：

針對現有站場圖存在的缺陷和問題，本發明提出一種無線調車機車信號和監控系統的彩屏站場圖顯示方法，對站場圖進行預處理，將圖形整體(不含設備名稱)逆時針方向旋轉90度(主屏用)或順時針方向旋轉90度(屏用)；預處理完成后生成兩個文件：主屏站場文件和副屏站場文件，主屏和副屏運行時分別加載對應的站場文件顯示站場圖。

更進一步的：

1.站場圖預處理