一种确定内燃机车的目标停车点的方法、系统和存储介质

背景技术

现有站场内调车作业包括对机车的控制，停车点的预估及机车的连挂作业，主要均是依靠人工来进行，尤其停车点现有车站还是由人工进行预估，存在一定的误差。总的来说，现有的调车作业存在如下技术缺点：

(1)安全问题。在调车作业中，内燃机车会推送车辆到指定的停车点或者在此连挂，当在推送连挂时，推送车上需要连挂人员进行爬车操作，在距停车点前依据人工的经验进行停车点的预估，此时由于司机视线无法看到连挂车的车尾，无法评估距离，就需要在最后连挂车上连接员进行扒车作业，为司机进行距离的通知，这个操作时及其危险的，此操作方案对连挂员有一定的人身风险；此外，在调车作业时，由于开车视野的原因，控车时会有一定的误差。

(2)距离评估有误差。在调车作业中，距离都是由司机或者连接员进行目测的，每个人都会受到天气，个人经验及心情等多种因素的影响，对停车点的判断会有很大的误差。

(3)作业时间长。在调车作业中，由于司机或者连挂人员并不知道能容纳车长的最佳的停车点，包括折返停车点或者铁鞋停车点。所以会走到最远的股道上进行折返或者停车。调车作业的时间无形中变长。

因此，亟需提供一种技术方案解决上述技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种确定内燃机车的目标停车点的方法、系统和存储介质。

本发明的一种确定内燃机车的目标停车点的方法的技术方案如下：

获取目标内燃机车的车辆控制数据以及所述目标内燃机车所在站场的站场数据；

基于所述车辆控制数据、所述站场数据以及所述目标内燃机车所在站场对应的停车点类型，确定所述目标内燃机车的目标停车点；其中，所述停车点类型包括：折返停车点、连挂停车点、铁鞋箱停车点和对位停车点。

本发明的一种确定内燃机车的目标停车点的方法的有益效果如下：

本发明的方法能够快速定位内燃机车的停车点，在保证调车作业安全进行的同时，减少了调车作业的时间，实现了对内燃机车的精准调车控制。

在上述方案的基础上，本发明的一种确定内燃机车的目标停车点的方法还可以做如下改进。

进一步，所述获取目标内燃机车的车辆控制数据以及所述目标内燃机车所在站场的站场数据的步骤，包括：

基于智能感知设备和/或车辆定位装置，获取所述车辆控制数据和所述站场数据；其中，所述智能感知设备设置在所述目标内燃机车所在站场的灯桥上，所述车辆定位装置设置在所述目标内燃机车上。

进一步，所述站场数据包括：所有股道的位置和长度；所述车辆控制数据包括：车辆连挂车厢数量、车辆运行方向、车头识别信息和车尾识别信息、所述目标内燃机车与每个障碍物的第一距离值、所述目标内燃机车与信号机的第二距离值、所述目标内燃机车与每个铁鞋箱的第三距离值；所述智能感知设备包括：视频识别模块和雷达测量模块；

基于智能感知设备，获取所述车辆控制数据和所述站场数据的步骤，包括：

通过所述视频识别模块获取所述车辆连挂车厢数量、所述车辆运行方向、所述车头识别信息、所述车尾识别信息以及所述目标内燃机车所在站场的所有股道的位置和长度，并通过所述雷达测量模块获取所有的第一距离值、第二距离值和第三距离值。

进一步，在所述基于所述车辆控制数据、所述站场数据以及所述目标内燃机车所在站场对应的停车点类型，确定所述目标内燃机车的目标停车点的步骤之前，还包括：

根据所述车辆连挂车厢数量计算得到所述目标内燃机车的车辆长度，并基于所述第二距离值以及所有股道的位置和长度，得到并根据所述信号机在股道上的位置以及连挂停车点的位置，得到信号机偏移量、所述目标内燃机车的当前连挂方向和当前连挂长度；

当所述停车点类型为所述折返停车点时，所述基于所述车辆控制数据、所述站场数据以及所述目标内燃机车所在站场对应的停车点类型，确定所述目标内燃机车的目标停车点的步骤，包括：

当所述车辆运行方向与所述当前连挂方向相同时，基于第一预设公式、所述信号机偏移量和所述车辆长度，确定所述目标内燃机车的停车点偏移量；其中，所述第一预设公式为：Sp＝offset

在所述目标内燃机车所在站场的多个目标股道通路中，根据所述停车点偏移量确定所述目标内燃机车的目标停车点；其中，所述多个目标股道包括：所述目标内燃机车的当前股道和下钩计划股道的所有通路。

进一步，当所述停车点类型为所述铁鞋箱停车点时，所述基于所述车辆控制数据、所述站场数据以及所述目标内燃机车所在站场对应的停车点类型，确定所述目标内燃机车的目标停车点的步骤，包括：

根据所有的第三距离值和所述车辆长度，确定能够容纳所述目标内燃机车的最小的第三距离值所对应的铁鞋箱位置，并基于所述铁鞋箱位置、所述车头识别信息和所述车尾识别信息，确定所述目标停车点。

进一步，当所述停车点类型为所述连挂停车点时，所述基于所述车辆控制数据、所述站场数据以及所述目标内燃机车所在站场对应的停车点类型，确定所述目标内燃机车的目标停车点的步骤，包括：

在所述目标内燃机车所在站场中，将所述连挂停车点的位置确定为所述目标停车点。

进一步，当所述停车点类型为所述对位停车点时，所述基于所述车辆控制数据、所述站场数据以及所述目标内燃机车所在站场对应的停车点类型，确定所述目标内燃机车的目标停车点的步骤，包括：

在所述目标内燃机车所在站场中，获取每个股道的停留车位置，并基于所有的停留车位置和所有的第一距离值、第二距离值和第三距离值，得到并根据目标公里标，确定所述目标停车点。

进一步，还包括：

基于自动驾驶技术，控制所述目标内燃机车行驶至所述目标停车点。

本发明的一种确定内燃机车的目标停车点的系统的技术方案如下：

包括：获取模块和运行模块；

所述获取模块用于：获取目标内燃机车的车辆控制数据以及所述目标内燃机车所在站场的站场数据；

所述运行模块用于：基于所述车辆控制数据、所述站场数据以及所述目标内燃机车所在站场对应的停车点类型，确定所述目标内燃机车的目标停车点；其中，所述停车点类型包括：折返停车点、连挂停车点、铁鞋箱停车点和对位停车点。

本发明的一种确定内燃机车的目标停车点的系统的有益效果如下：

本发明的系统能够快速定位内燃机车的停车点，在保证调车作业安全进行的同时，减少了调车作业的时间，实现了对内燃机车的精准调车控制。

本发明的一种存储介质的技术方案如下：

存储介质中存储有指令，当计算机读取所述指令时，使所述计算机执行如本发明的一种确定内燃机车的目标停车点的方法的步骤。

附图说明

图1示出了本发明提供的一种确定内燃机车的目标停车点的方法的第一实施例的流程示意图；

图2示出了本发明提供的一种确定内燃机车的目标停车点的方法的第一实施例中折返停车点的原理示意图；

图3示出了本发明提供的一种确定内燃机车的目标停车点的方法的第一实施例中铁鞋箱停车点的原理示意图；

图4示出了本发明提供的一种确定内燃机车的目标停车点的方法的第一实施例中对位停车点的原理示意图；

图5示出了本发明提供的一种确定内燃机车的目标停车点的方法的第二实施例的流程示意图；

图6示出了本发明提供的一种确定内燃机车的目标停车点的系统的实施例的结构示意图。

具体实施方式

图1示出了本发明提供的一种确定内燃机车的目标停车点的方法的第一实施例的流程示意图。如图1所示，包括如下步骤：

步骤110：获取目标内燃机车的车辆控制数据以及所述目标内燃机车所在站场的站场数据。

其中，①目标内燃机车为：需要进行调车作业的内燃机车。②车辆控制数据包括但不限于：车辆连挂车厢数量、车辆运行方向、车头识别信息和车尾识别信息、目标内燃机车与每个障碍物的第一距离值、目标内燃机车与信号机的第二距离值、目标内燃机车与每个铁鞋箱的第三距离值。③目标内燃机车所在站场为：目标内燃机车进行调车作业时所在的站场。④站场数据包括但不限于：站场中的所有股道的位置信息和长度信息。

具体地，控制器(芯片)获取目标内燃机车的车辆连挂车厢数量、车辆运行方向、车头识别信息、车尾识别信息、所有的第一距离值、第二距离值和第三距离值。

需要说明的是，控制器(芯片)默认设置在目标内燃机车中，能够用于接收各类数据并进行各类运算，以及对目标内燃机车进行智能控制。

步骤120：基于所述车辆控制数据、所述站场数据以及所述目标内燃机车所在站场对应的停车点类型，确定所述目标内燃机车的目标停车点。

其中，①停车点类型包括：折返停车点、连挂停车点、铁鞋箱停车点和对位停车点。②目标停车点为：目标内燃机车的最佳停车点。

具体地，控制器(芯片)根据车辆控制数据、站场数据以及目标内燃机车所在站场对应的停车点类型进行计算，得到目标内燃机车的最佳停车点。

需要说明的是，本实施例中的所在站场中四种停车点同时出现，并且在每个股道都会有。停车点的确定需要和内燃机车的调车计划结合，不同的调车计划在停车的时候选择不同的停车点。其中，①折返停车点是目标内燃机车需要更换机车的运行方向即换端时应用的停车点。②连挂停车点是目标内燃机车需要去连挂到被连挂车处是的停车点，即计划是连挂车辆。③铁鞋箱停车点是目标内燃机车需要推送车厢到某一股道并卸载车厢时，选择的停车点。④对位停车点是需要不同股道的被连挂车的车尾一致时需要的停车点。

较优地，步骤110包括：

基于智能感知设备和/或车辆定位装置，获取所述车辆控制数据和所述站场数据。

其中，①智能感知设备包括：视频识别模块和雷达测量模块。②车辆定位装置包括：北斗模块。③智能感知设备设置在目标内燃机车所在站场的灯桥上，车辆定位装置设置在目标内燃机车上。

具体地，控制器(芯片)利用智能感知设备和/或车辆定位装置采集目标内燃机车的车辆控制数据和所述站场数据。

需要说明的是，①在本实施例中，智能感知设备与车辆定位装置的功能相似，智能感知设备与车辆定位装置可以单独使用，也可以共同使用。当两者共同使用时，可以减少单一设备所造成的误差(盲区和速度过快所造成的误差)。②当智能感知设备与车辆定位装置所采集的数据相同时，采用任一设备(装置)的数据即可；当智能感知设备与车辆定位装置所采集的数据不相同时，可取两者之间的平均值作为最终数据。③在仅使用智能感知设备的情况下，依据精确的智能识别或精确的定位技术，同时包含大量的站场数据测量，为机车和停留车的位置提供了多种安全精确的定位，为计算停车点提供了准确的数据支持。④当同时使用智能感知设备或定位装置的情况下，依据灯桥上的智能感知设备进行多股道的全方位的机车和停留车位置的识别，依据车辆上的北斗定位装置及智能感知设备对车辆和前方障碍物进行精确的定位和前方距离的测量；车辆上的北斗定位装置与灯桥上智能感知设备功能相似，也可以通过卫星定位，测量出当前机车的位置，从而转换为停车点所需的连挂信息和偏移量；车辆定位装置与智能感知设备同时并用，可以减少单一设备所造成的的误差，包括盲区和速度过快导致的误差。一般北斗定位安装在车头，可以确定车头位置，灯桥上安装的智能感知设备可以进行多车头和车尾进行识别，同时与被动定位进行对比减少误差。

较优地，基于智能感知设备，获取所述车辆控制数据和所述站场数据的步骤，包括：

通过所述视频识别模块获取所述车辆连挂车厢数量、所述车辆运行方向、所述车头识别信息、所述车尾识别信息以及所述目标内燃机车所在站场的所有股道的位置和长度，并通过所述雷达测量模块获取所有的第一距离值、第二距离值和第三距离值。

其中，视频识别模块默认采用摄像头，其工作原理为现有技术，在此不过多赘述。

具体地，控制器(芯片)通过智能感知设备的视频识别模块获取车辆连挂车厢数量、车辆运行方向、车头识别信息、车尾识别信息以及目标内燃机车所在站场的所有股道的位置和长度，并通过雷达测量模块获取所有的第一距离值、第二距离值和第三距离值。

较优地，在步骤120之前，还包括：

根据所述车辆连挂车厢数量计算得到所述目标内燃机车的车辆长度，并基于所述第二距离值以及所有股道的位置和长度，得到并根据所述信号机在股道上的位置以及连挂停车点的位置，得到信号机偏移量、所述目标内燃机车的当前连挂方向和当前连挂长度。

其中，①根据车辆连挂车厢数量计算得到目标内燃机车的车辆长度的过程为：车辆长度＝车头长度+被连挂车长度(类型1)×N

需要说明的是：①信号机的颜色分为红黄绿白蓝五种颜色，其中白色调车信号机表示允许通过该信号机调车，蓝色调车信号机表示不允许通过该信号机调车。调车信号机分为壁板信号机和色灯信号机两种。②铁鞋箱用于放置智能防溜铁鞋，设置防溜时先将铁鞋开关打开，待内燃机车停稳将铁鞋平放在钢轨上推进车轮底部，鞋尖域车轮底部保持密贴，将相应铁鞋拖动到相应股道对应位置，进行防溜设置后铁鞋在相应股道上被确认生效。撤除防溜与此过程相反。

较优地，如图2所示，当所述停车点类型为所述折返停车点时，步骤120包括：

当所述车辆运行方向与所述当前连挂方向相同时，基于第一预设公式、所述信号机偏移量和所述车辆长度，确定所述目标内燃机车的停车点偏移量。

其中，第一预设公式为：Sp＝offset

当所述车辆运行方向与所述当前连挂方向相反时，基于第二预设公式、所述信号机偏移量、所述车辆长度和所述当前连挂长度，确定所述目标内燃机车的停车点偏移量。

其中，第二预设公式为：Sp＝len

在所述目标内燃机车所在站场的多个目标股道通路中，根据所述停车点偏移量确定所述目标内燃机车的目标停车点。

其中，①多个目标股道包括：目标内燃机车的当前股道和下钩计划股道的所有通路。②在多个目标股道通路中，根据停车点偏移量确定目标内燃机车的目标停车点的具体过程为：根据调车计划获取下钩计划的目标股道，同时依据目标股道对应的停车点类型，再通过该停车点类型计算目标内燃机车的目标停车点。

较优地，如图3所示，当所述停车点类型为所述铁鞋箱停车点时，步骤120包括：

根据所有的第三距离值和所述车辆长度，确定能够容纳所述目标内燃机车的最小的第三距离值所对应的铁鞋箱位置，并基于所述铁鞋箱位置、所述车头识别信息和所述车尾识别信息，确定所述目标停车点。

其中，①根据所有的第三距离值和车辆长度确定铁鞋箱位置的过程为：a.依据钩计划确定进入的股道；b.依据位置定位确定机车当前的位置；c.在股道中查找能容纳车长的铁鞋箱位置；d.依据b中机车的位置和c中查找的铁鞋箱位置计算出距离(第三距离值)，从而确定铁鞋箱位置。②根据铁鞋箱位置、车头识别信息和车尾识别信息确定目标停车点的过程为：a.铁鞋箱位置为固定数据；b.车头识别信息可以通过北斗和智能感知进行定位；c.铁鞋箱的位置即为目标停车点位置；当机车运行到此位置时停车。

需要说明的是，由于铁鞋箱是固定在股道上的，铁鞋箱的位置可以通过内燃机车可以获取。但内燃机车的位置，即相对于铁鞋箱的位置是变动的，此时为保证停车精度，需要借助智能感知设备和车辆定位装置进行车辆调车时的精确定位。

较优地，当所述停车点类型为所述连挂停车点时，步骤120包括：

在所述目标内燃机车所在站场中，将所述连挂停车点的位置确定为所述目标停车点。

其中，连挂停车点的位置也可以根据便携设备进行确定，在此不设限制。

较优地，如图4所示，当所述停车点类型为所述对位停车点时，步骤120包括：

在所述目标内燃机车所在站场中，获取每个股道的停留车位置，并基于所有的停留车位置和所有的第一距离值、第二距离值和第三距离值，得到并根据目标公里标，确定所述目标停车点。

其中，①通过采用视频识别模块获取每个股道内的停留车位置图像。②根据所有的停留车位置和所有的第一距离值、第二距离值和第三距离值得到目标公里标的具体过程为：a.依据现场中固有的道岔、计轴等的公里标为蓝本，确定灯桥感知设备位置及公里标；b.依据智能感知设备获取停留车距离，通过智能感知设备的公里标进行运算得到停留车的位置和公里标；c.同时也可以依据北斗进行公里标的定位。

图5示出了本发明提供的一种确定内燃机车的目标停车点的方法的第二实施例的流程示意图。如图5所示，包括如下步骤：

步骤210：获取目标内燃机车的车辆控制数据以及所述目标内燃机车所在站场的站场数据。

步骤220：基于所述车辆控制数据、所述站场数据以及所述目标内燃机车所在站场对应的停车点类型，确定所述目标内燃机车的目标停车点；其中，所述停车点类型包括：折返停车点、连挂停车点、铁鞋箱停车点和对位停车点。

步骤230：基于自动驾驶技术，控制所述目标内燃机车行驶至所述目标停车点。

具体地，当控制器(芯片)获取到目标内燃机车的目标停车点时，控制器(芯片)向该目标内燃机车发出自动驾驶指令，控制该目标内燃机车行驶至目标停车点，以实现停车的标准化。

上述实施例的技术方案能够快速定位内燃机车的停车点，在保证调车作业安全进行的同时，减少了调车作业的时间，实现了对内燃机车的精准调车控制。

图6示出了本发明提供的一种确定内燃机车的目标停车点的系统的实施例的结构示意图。如图6所示，该系统300包括：获取模块310和运行模块320。

所述获取模块310用于：获取目标内燃机车的车辆控制数据以及所述目标内燃机车所在站场的站场数据；

所述运行模块320用于：基于所述车辆控制数据、所述站场数据以及所述目标内燃机车所在站场对应的停车点类型，确定所述目标内燃机车的目标停车点；其中，所述停车点类型包括：折返停车点、连挂停车点、铁鞋箱停车点和对位停车点。

上述实施例的技术方案能够快速定位内燃机车的停车点，在保证调车作业安全进行的同时，减少了调车作业的时间，实现了对内燃机车的精准调车控制。

上述关于本发明提供的一种确定内燃机车的目标停车点的系统300的实施例中的各参数和各个模块实现相应功能的步骤，可参考上文中关于一种确定内燃机车的目标停车点的方法的实施例中的各参数和步骤，在此不做赘述。

本发明实施例提供的一种存储介质，包括：存储介质中存储有指令，当计算机读取所述指令时，使所述计算机执行如一种确定内燃机车的目标停车点的方法的步骤，具体可参考上文中一种确定内燃机车的目标停车点的方法的实施例中的各参数和步骤，在此不做赘述。

计算机存储介质例如：优盘、移动硬盘等。

所属技术领域的技术人员知道，本发明可以实现为方法、系统和存储介质。

因此，本发明可以具体实现为以下形式，即：可以是完全的硬件、也可以是完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，还可以是硬件和软件结合的形式，本文一般称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，在一些实施例中，本发明还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。