一种机车自动对标停车方法、系统及装置

技术领域

本发明涉及铁路机车自动驾驶领域，特别是涉及一种机车自动对标停车方法、系统及装置。

背景技术

目前，铁路机车的行车路径旁一般安装有地面应答器。在机车头部运行到地面应答器所在的位置时，地面应答器将内部所存储的线路、速度等信息发送给机车。机车可按照接收的线路、速度等信息自动运行，也可通过与站内地面应答器交互实现自动停车。但是，这种机车自动停车方式不适用于站内未安装地面应答器的场景，导致站内未安装地面应答器的情况下无法实现机车自动停车。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种机车自动对标停车方法、系统及装置，在站内没有安装地面应答器的情况下，也可实现机车自动对标停车，适用范围较广；而且，本申请可适用于多停车线路下的机车自动对标停车。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种机车自动对标停车方法，包括：

在机车处于自动驾驶模式时，判断所述机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线；

若是铁路正线，则在所述机车需要站内停车时，从预存停车标数据中查找正线停车标数据；

若是铁路侧线，则获取所述机车即将行驶进的侧线股道号，并在所述机车需要站内停车时，从所述预存停车标数据中查找与所述侧线股道号对应的侧线停车标数据；

根据查找到的停车标数据，自动控制所述机车对标停车；其中，所述停车标数据为所述正线停车标数据或所述侧线停车标数据。

优选地，所述机车的运行轨道旁设有用于发出机车进站线路信号的线路信号机；

则判断所述机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线的过程，包括：

接收所述线路信号机发出的机车进站线路信号，并根据所述机车进站线路信号确定所述机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线。

优选地，所述机车的站内轨道旁设有进站信号机；

获取所述机车即将行驶进的侧线股道号的过程，包括：

在确定所述机车即将行驶进铁路侧线之后，等待机车乘务员输入的表示所述机车即将行驶进的侧线股道的股道号；

在所述机车与其前方的进站信号机相距预设距离时，判断是否接收到所述机车乘务员输入的股道号；

若否，则提示所述机车乘务员进行股道号输入。

优选地，所述机车的站内轨道旁设有用于发出机车停车信号的出站信号机；

则判断所述机车是否需要站内停车的过程，包括：

判断是否接收到所述出站信号机发出的机车停车信号；

若是，则确定所述机车需要站内停车；

若否，则确定所述机车不需要站内停车。

优选地，根据查找到的停车标数据，自动控制所述机车对标停车的过程，包括：

根据所述机车的当前行驶位置、查找到的停车标数据、限速防护曲线数据、机车状态数据及机车编组数据，规划表示所述机车的行驶位置与行驶速度之间的对应关系的机车行驶目标曲线；

根据所述机车行驶目标曲线，自动控制所述机车对标停车。

优选地，所述机车自动对标停车方法还包括：

若未查找到所述停车标数据，则提示人工接管机车驾驶，并在人工成功接管机车驾驶后，将所述机车的自动驾驶模式转为人工驾驶模式，以由人工控制所述机车对标停车。

优选地，所述机车自动对标停车方法还包括：

若人工未成功接管机车驾驶，则从所述预存停车标数据中查找最小的停车标数据，并将最小的停车标数据作为所述机车在当前停车线路下的目标停车标数据；

根据所述目标停车标数据，自动控制所述机车对标停车。

优选地，所述机车自动对标停车方法还包括：

若未查找到所述停车标数据，则进行缺少停车标数据提示。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种机车自动对标停车系统，包括：

线路判断模块，用于在机车处于自动驾驶模式时，判断所述机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线；若是铁路正线，则执行第一查找模块；若是铁路侧线，则执行第二查找模块；

第一查找模块，用于在所述机车需要站内停车时，从预存停车标数据中查找正线停车标数据；

第二查找模块，用于获取所述机车即将行驶进的侧线股道号，并在所述机车需要站内停车时，从所述预存停车标数据中查找与所述侧线股道号对应的侧线停车标数据；

对标停车模块，用于根据查找到的停车标数据，自动控制所述机车对标停车；其中，所述停车标数据为所述正线停车标数据或所述侧线停车标数据。

优选地，所述机车的运行轨道旁设有用于发出机车进站线路信号的线路信号机；

则判断所述机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线的过程，包括：

接收所述线路信号机发出的机车进站线路信号，并根据所述机车进站线路信号确定所述机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线。

优选地，所述机车的站内轨道旁设有进站信号机；

获取所述机车即将行驶进的侧线股道号的过程，包括：

在确定所述机车即将行驶进铁路侧线之后，等待机车乘务员输入的表示所述机车即将行驶进的侧线股道的股道号；

在所述机车与其前方的进站信号机相距预设距离时，判断是否接收到所述机车乘务员输入的股道号；

若否，则提示所述机车乘务员进行股道号输入。

优选地，所述机车的站内轨道旁设有用于发出机车停车信号的出站信号机；

则判断所述机车是否需要站内停车的过程，包括：

判断是否接收到所述出站信号机发出的机车停车信号；

若是，则确定所述机车需要站内停车；

若否，则确定所述机车不需要站内停车。

优选地，所述对标停车模块具体用于：

根据所述机车的当前行驶位置、查找到的停车标数据、限速防护曲线数据、机车状态数据及机车编组数据，规划表示所述机车的行驶位置与行驶速度之间的对应关系的机车行驶目标曲线；

根据所述机车行驶目标曲线，自动控制所述机车对标停车。

优选地，所述机车自动对标停车系统还包括：

人工接管模块，用于若未查找到所述停车标数据，则提示人工接管机车驾驶，并在人工成功接管机车驾驶后，将所述机车的自动驾驶模式转为人工驾驶模式，以由人工控制所述机车对标停车。

优选地，所述机车自动对标停车系统还包括：

最小对标停车模块，用于若人工未成功接管机车驾驶，则从所述预存停车标数据中查找最小的停车标数据，并将最小的停车标数据作为所述机车在当前停车线路下的目标停车标数据，且根据所述目标停车标数据，自动控制所述机车对标停车。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种机车自动对标停车装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于在执行所述计算机程序时实现上述任一种机车自动对标停车方法的步骤。

本发明提供了一种机车自动对标停车方法，在机车处于自动驾驶模式时，判断机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线；若是铁路正线，则在机车需要站内停车时，从预存停车标数据中查找正线停车标数据；若是铁路侧线，则获取机车即将行驶进的侧线股道号，并在机车需要站内停车时，从预存停车标数据中查找与侧线股道号对应的侧线停车标数据；根据查找到的停车标数据，自动控制机车对标停车。可见，本申请在站内没有安装地面应答器的情况下，也可实现机车自动对标停车，适用范围较广；而且，本申请可适用于多停车线路下的机车自动对标停车。

本发明还提供了一种机车自动对标停车系统及装置，与上述对标停车方法具有相同的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种机车自动对标停车方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种机车自动对标停车系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种机车自动对标停车方法、系统及装置，在站内没有安装地面应答器的情况下，也可实现机车自动对标停车，适用范围较广；而且，本申请可适用于多停车线路下的机车自动对标停车。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参照图1，图1为本发明实施例提供的一种机车自动对标停车方法的流程图。

该机车自动对标停车方法包括：

步骤S1：在机车处于自动驾驶模式时，判断机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线；若是铁路正线，则执行步骤S2；若是铁路侧线，则执行步骤S3。

步骤S2：在机车需要站内停车时，从预存停车标数据中查找正线停车标数据。

步骤S3：获取机车即将行驶进的侧线股道号，并在机车需要站内停车时，从预存停车标数据中查找与侧线股道号对应的侧线停车标数据。

步骤S4：根据查找到的停车标数据，自动控制机车对标停车。

具体地，机车有两种驾驶模式：自动驾驶模式和人工驾驶模式。当机车处于自动驾驶模式时，在机车站内行车时由系统自动控制机车进行站内行车；当机车处于人工驾驶模式时，在机车站内行车时由人工控制机车进行站内行车。所以，本申请在机车预进站时，首先判断机车是处于自动驾驶模式还是处于人工驾驶模式，若处于自动驾驶模式，则执行自动驾驶模式下机车站内行车流程；若处于人工驾驶模式，则执行人工驾驶模式下机车站内行车流程。

对于自动驾驶模式下机车站内行车，本申请采用的技术手段为：考虑到机车站内的铁路线路可能不止一条，分为铁路正线和铁路侧线，铁路正线是指连接车站并贯穿或直股伸入车站的线路，铁路侧线是指从与正线线路连接的道岔引出的侧向铁道，可以理解的是，铁路正线只有一条，铁路侧线可能不止一条，所以为了实现在多停车线路下机车自动对标停车，本申请提前保存机车在站内不同铁路线路下一一对应的停车标数据(停车标数据表示机车的目标停车位置)，以为后续自动控制机车对标停车提供参考依据。

更具体地，考虑到机车站内的每条铁路线路均有属于自己的铁路股道号，用于区分站内不同铁路线路，需要说明的是，铁路正线虽然只有一条，也有属于自己的铁路股道号，所以本申请可将不同铁路线路下的停车标数据具体以铁路股道号-停车标数据绑定的方式进行保存，则从预存停车标数据中查找任一铁路线路下的停车标数据时，可通过此铁路线路的股道号查找到对应的停车标数据。

基于此，本申请在机车处于自动驾驶模式时，若机车预进站，则判断机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线，若是即将行驶进铁路正线，则因铁路正线只有一条，可直接确定机车即将行驶进的铁路正线的股道号(称为正线股道号)，以在机车需要站内停车时，从预存停车标数据中查找与正线股道号对应的停车标数据(称为正线停车标数据)；若是即将行驶进铁路侧线，则因铁路侧线可能不止一条，无法直接确定机车即将行驶进的铁路侧线的股道号，需根据实际情况获取机车即将行驶进的铁路侧线的股道号(称为侧线股道号)，以在机车需要站内停车时，从预存停车标数据中查找与侧线股道号对应的停车标数据(称为侧线停车标数据)。然后，本申请根据查找到的停车标数据，可自动控制机车进行站内对标停车。

此外，本申请可在获取当前停车线路对应的股道号及停车标数据时，通过语音和/或文本提示当前停车线路对应的股道号及停车标数据，供机车乘务员查看。

本发明提供了一种机车自动对标停车方法，在机车处于自动驾驶模式时，判断机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线；若是铁路正线，则在机车需要站内停车时，从预存停车标数据中查找正线停车标数据；若是铁路侧线，则获取机车即将行驶进的侧线股道号，并在机车需要站内停车时，从预存停车标数据中查找与侧线股道号对应的侧线停车标数据；根据查找到的停车标数据，自动控制机车对标停车。可见，本申请在站内没有安装地面应答器的情况下，也可实现机车自动对标停车，适用范围较广；而且，本申请可适用于多停车线路下的机车自动对标停车。

在上述实施例的基础上：

作为一种可选的实施例，机车的运行轨道旁设有用于发出机车进站线路信号的线路信号机；

则判断机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线的过程，包括：

接收线路信号机发出的机车进站线路信号，并根据机车进站线路信号确定机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线。

具体地，机车的运行轨道旁设有线路信号机，线路信号机用于发出表示机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线的机车进站线路信号。在机车进站前，本申请便从线路信号机中获取机车进站线路信号，目的是根据机车进站线路信号确定机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线。

作为一种可选的实施例，机车的站内轨道旁设有进站信号机；

获取机车即将行驶进的侧线股道号的过程，包括：

在确定机车即将行驶进铁路侧线之后，等待机车乘务员输入的表示机车即将行驶进的侧线股道的股道号；

在机车与其前方的进站信号机相距预设距离时，判断是否接收到机车乘务员输入的股道号；

若否，则提示机车乘务员进行股道号输入。

具体地，在机车即将行驶进铁路侧线之后，机车乘务员需主动输入表示机车即将行驶进的侧线股道的股道号，本申请便可根据机车乘务员输入的股道号，确定机车即将行驶进的侧线股道号。

基于此，考虑到在机车即将行驶进铁路侧线之后，机车乘务员可能忘记输入表示机车即将行驶进的侧线股道的股道号，所以本申请在确定机车即将行驶进铁路侧线之后，等待机车乘务员输入的表示机车即将行驶进的侧线股道的股道号，并获取机车的当前行驶位置和机车的站内轨道旁设有的进站信号机的信号机位置，根据机车的当前行驶位置和进站信号机的信号机位置，判断在机车与其前方的进站信号机相距预设距离时是否接收到机车乘务员输入的股道号，若接收到机车乘务员输入的股道号，则根据机车乘务员输入的股道号，确定机车即将行驶进的侧线股道号；若未接收到机车乘务员输入的股道号，则提示机车乘务员进行股道号输入，具体可通过语音和/或文本进行提示，以避免获取不到机车即将行驶进的侧线股道号。

作为一种可选的实施例，机车的站内轨道旁设有用于发出机车停车信号的出站信号机；

则判断机车是否需要站内停车的过程，包括：

判断是否接收到出站信号机发出的机车停车信号；

若是，则确定机车需要站内停车；

若否，则确定机车不需要站内停车。

具体地，机车的站内轨道旁设有出站信号机，出站信号机用于发出机车停车信号，以告知机车需要站内停车。若机车需要站内停车，则在机车进站预停车前，本申请便可从出站信号机中获取机车停车信号，目的是根据机车停车信号确定机车需要站内停车。若机车不需要站内停车，则在机车进站预停车前，本申请无法从出站信号机中获取机车停车信号，从而确定机车不需要站内停车。

作为一种可选的实施例，根据查找到的停车标数据，自动控制机车对标停车的过程，包括：

根据机车的当前行驶位置、查找到的停车标数据、限速防护曲线数据、机车状态数据及机车编组数据，规划表示机车的行驶位置与行驶速度之间的对应关系的机车行驶目标曲线；

根据机车行驶目标曲线，自动控制机车对标停车。

具体地，本申请可根据机车的当前行驶位置、查找到的停车标数据(表示机车的目标停车位置)、限速防护曲线数据(表示铁路站内轨道的最高速度限制)、机车状态数据(表示控制机车运行的状态数据)及机车编组数据(表示机车车厢编组、总重)，规划出表示机车的行驶位置与行驶速度之间的对应关系的机车行驶目标曲线，目的是根据机车行驶目标曲线，自动控制机车对标停车。

比如，根据机车的当前行驶位置及查找到的停车标数据，可确定机车的当前行驶位置与其目标停车位置之间的停车距离；根据机车状态数据、机车编组数据及在限速防护曲线数据下选择的停车速度数据，可确定机车的制动距离；根据停车距离-制动距离，可得到机车的保持运行距离，则规划出的机车行驶目标曲线：机车从当前行驶位置再运行与得到的保持运行距离相等的距离时，机车的行驶速度从当前运行速度降至停车速度数据，然后机车进入制动，最终停在目标停车位置。

作为一种可选的实施例，机车自动对标停车方法还包括：

若未查找到停车标数据，则提示人工接管机车驾驶，并在人工成功接管机车驾驶后，将机车的自动驾驶模式转为人工驾驶模式，以由人工控制机车对标停车。

进一步地，考虑到本申请可能从预存停车标数据中查找不到当前停车线路对应的停车标数据，导致机车自动对标停车失败，所以本申请在未查找到停车标数据时，提示人工接管机车驾驶，可通过语音和/或文本进行提示，然后在人工成功接管机车驾驶后，将机车的自动驾驶模式转为人工驾驶模式，以由人工控制机车对标停车，从而避免因查找不到当前停车线路对应的停车标数据导致机车对标停车失败。

作为一种可选的实施例，机车自动对标停车方法还包括：

若人工未成功接管机车驾驶，则从预存停车标数据中查找最小的停车标数据，并将最小的停车标数据作为机车在当前停车线路下的目标停车标数据；

根据目标停车标数据，自动控制机车对标停车。

进一步地，考虑到人工也可能无法成功接管机车驾驶，所以本申请在人工未成功接管机车驾驶时，从预存停车标数据中查找最小的停车标数据，目的是将最小的停车标数据等效作为机车在当前停车线路下的目标停车标数据，以根据机车在当前停车线路下的目标停车标数据，自动控制机车对标停车，从而避免因人工无法成功接管机车驾驶导致机车对标停车失败。

作为一种可选的实施例，机车自动对标停车方法还包括：

若未查找到停车标数据，则进行缺少停车标数据提示。

进一步地，本申请还可从预存停车标数据中查找不到当前停车线路对应的停车标数据时，进行缺少停车标数据提示，具体可通过语音和/或文本进行提示，供机车乘务员查看，以提醒其将预存停车标数据修改补充完整。

请参照图2，图2为本发明实施例提供的一种机车自动对标停车系统的结构示意图。

该机车自动对标停车系统包括：

线路判断模块1，用于在机车处于自动驾驶模式时，判断机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线；若是铁路正线，则执行第一查找模块2；若是铁路侧线，则执行第二查找模块3；

第一查找模块2，用于在机车需要站内停车时，从预存停车标数据中查找正线停车标数据；

第二查找模块3，用于获取机车即将行驶进的侧线股道号，并在机车需要站内停车时，从预存停车标数据中查找与侧线股道号对应的侧线停车标数据；

对标停车模块4，用于根据查找到的停车标数据，自动控制机车对标停车；其中，停车标数据为正线停车标数据或侧线停车标数据。

作为一种可选的实施例，机车的运行轨道旁设有用于发出机车进站线路信号的线路信号机；

则判断机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线的过程，包括：

接收线路信号机发出的机车进站线路信号，并根据机车进站线路信号确定机车在预进站时是即将行驶进铁路正线还是铁路侧线。

作为一种可选的实施例，机车的站内轨道旁设有进站信号机；

获取机车即将行驶进的侧线股道号的过程，包括：

在确定机车即将行驶进铁路侧线之后，等待机车乘务员输入的表示机车即将行驶进的侧线股道的股道号；

在机车与其前方的进站信号机相距预设距离时，判断是否接收到机车乘务员输入的股道号；

若否，则提示机车乘务员进行股道号输入。

作为一种可选的实施例，机车的站内轨道旁设有用于发出机车停车信号的出站信号机；

则判断机车是否需要站内停车的过程，包括：

判断是否接收到出站信号机发出的机车停车信号；

若是，则确定机车需要站内停车；

若否，则确定机车不需要站内停车。

作为一种可选的实施例，对标停车模块4具体用于：

根据机车的当前行驶位置、查找到的停车标数据、限速防护曲线数据、机车状态数据及机车编组数据，规划表示机车的行驶位置与行驶速度之间的对应关系的机车行驶目标曲线；

根据机车行驶目标曲线，自动控制机车对标停车。

作为一种可选的实施例，机车自动对标停车系统还包括：

人工接管模块，用于若未查找到停车标数据，则提示人工接管机车驾驶，并在人工成功接管机车驾驶后，将机车的自动驾驶模式转为人工驾驶模式，以由人工控制机车对标停车。

作为一种可选的实施例，机车自动对标停车系统还包括：

最小对标停车模块，用于若人工未成功接管机车驾驶，则从预存停车标数据中查找最小的停车标数据，并将最小的停车标数据作为机车在当前停车线路下的目标停车标数据，且根据目标停车标数据，自动控制机车对标停车。

本申请提供的对标停车系统的介绍请参考上述对标停车方法的实施例，本申请在此不再赘述。

本申请还提供了一种机车自动对标停车装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于在执行计算机程序时实现上述任一种机车自动对标停车方法的步骤。

本申请提供的对标停车装置的介绍请参考上述对标停车方法的实施例，本申请在此不再赘述。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。