一种适用于企业铁路调度集中的进路自动办理方法及系统

技术领域

本发明涉及铁路调度技术领域，特别涉及一种适用于企业铁路调度集中的进路自动办理方法及系统。

背景技术

现有的铁路联锁的进路信号以人工操作为主，由于企业铁路调度随生产变化影响很大，受限于铁路线路的实际状况、企业生产的情况、机车调度作业灵活多变，如果作业计划的起始仅采用算法规划机车的行进路径，多台机车共用线路时，不能有效的解决是机车是绕行还是等待的问题，最后发生规划的路径与实际不符合的情况。

提高铁路运输的作业效率，释放人办资源是目前企业铁路运输企业的关注点。现有以人工在计算机联锁系统上操作信号，排列进路效率太低，各企业提出了建设企业铁路的调度集中，实现进路信号的自动办理的要求。

综上所述，亟需解决铁路运输规划的路径与实际不符合，以及排列进路效率太低的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种适用于企业铁路调度集中的进路自动办理方法及系统，用于解决铁路运输规划的路径与实际不符合，以及排列进路效率太低的问题。

一种适用于企业铁路调度集中的进路自动办理方法，所述方法包括：

对待规划区域的铁路线路进行参数设定，得到设定好的线路图；

在线路图的基础上进行机车作业计划编制，得到作业计划；

将作业计划发送到中心调度系统，并指导进路自动办理。

进一步的，所述对待规划区域的铁路线路进行参数设定，具体包括：

根据现场线路的测量，设定站场的线路的区段长度；

根据生产运行实际情况，线路的工况设定线路的权重；

结合工矿实际情况对部分长进路拆分为短进路；

为限制车长或货物的线路配置条件；

对于不能完全进入信号机的线路，机车近方信号不能开启的作业，添加远方信号的自动办理的安全检测条件。

进一步的，所述线路图为带权重的有向图。

进一步的，所述在线路图的基础上进行机车作业计划编制，具体包括：

在调度集中信号操作界面上，拖动机车或车辆到目标区段，系统根据线路状态和参数设定选择短作业路径，完成作业计划的编制，并将路径与计划同步保存；

如果编制过程中作业路径与要求不一致，指定中间行进区段，直到选择的路径与要求一致；

完成作业计划编制后，调度集中信号操作终端会上传作业计划至中心调度系统。

进一步的，所述系统根据线路状态和参数设定选择短作业路径，具体包括：

在线路图的基础上以最短路径算法Dijkstra计算得到短作业路径。

进一步的，所述将作业计划发送到中心调度系统并指导进路自动办理，具体包括：

中心调度系统收到各操作端上传的作业计划后，将作业计划中规划线路，转换为区场计算机联锁系统的基本进路指令，并汇同计划信息分发至涉及线路的操作终端。

进一步的，所述将作业计划发送到中心调度系统并指导进路自动办理，具体还包括：

中心调度系统检索自动运行的机车的作业计划，检测机车计划线路中当前机车到下一股道、分段点或目标线路的所有计算机联锁基本进路的办理条件，如果机车至下一股道、分段点或目标线路的条件都满足条件，按信号办理规范，中心调度系统自动向区场计算机联锁系统下达进路办理的操作指令，驱动计算机联锁完成进路的办理。

进一步的，所述进路自动办理方法，还包括：

当多台机车使用相同的线路交叉作业时，按计划编制的先后、优先级别的高低和调车作业执行情况自动完成进路办理。

一种适用于企业铁路调度集中的进路自动办理系统，包括参数设定单元、作业计划编制单元和调度单元；

参数设定单元，用于对待规划区域的铁路线路进行参数设定，得到设定好的线路图；

作业计划编制单元，用于在线路图的基础上进行机车作业计划编制，得到作业计划；

调度单元，用于将作业计划发送到中心调度系统，并指导进路自动办理。

进一步的，所述参数设定单元，具体用于：

根据现场线路的测量，设定站场的线路的区段长度；

根据生产运行实际，线路的工况设定线路的权重；

为提高线路的运用率，结合工矿实际，对部分长进路拆分为短进路；

为限制车长、货物的线路配置条件；

对于不能完全进入信号机的线路，机车近方信号不能开启的作业，添加远方信号的自动办理的安全检测条件。

本发明提供了一种基于用户在编制作业计划时指定机车作业路径，结合机车位置、计算机联锁状态、进路开放条件自动完成进路办理。在保证作业安全的条件下减少操作人员的劳动强度。

本发明通过本进路自动办理方法，实现了多区场计算机联锁的集中控制，取缔分布在各区场的信号操作员；根据企业的生产组织、业务场景、对调度的操作范围进行整合、划分、重塑；机车调度运行线路按与调度员的规划密切结合，严格按照调度员规划的路径自动完成调车作业。

本发明解决了企业铁路信号操作、人工办理进路强度大、效率低的问题，提高了进路信号的自动办理率。

本发明采用以最短路径算法Dijkstra为基础，根据机车作业的起止线路，结合线路长度、线路状态、经验参数，根据调度人员的拖动编制计划，选择机车作业路径，计划信息在编制完成后上传到中心调度系统；中心调度系统将计划线路转换为计算机联锁的基本进路指令集，自动检测机车的作业的基本进路指令的下达条件，当条件具体时所属区场计算机联锁系统下达进路办理指令，最终实现进路信号的自动办理。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明实施例流程示意图；

图2为本发明实施例作业计划编制流程图；

图3为本发明实施例接收调度编制作业计划的流程图；

图4为本发明实施例进路自动办理流程示意图；

图5为本发明实施例进路自动办理系统示意图。

具体实施方式

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、完整地说明，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。

现有的铁路联锁的进路信号以人工操作为主，由于企业铁路调度随生产变化影响很大，受限于铁路线路的实际状况、企业生产的情况、机车调度作业灵活多变，如果作业计划的起始仅采用算法规划机车的行进路径，多台机车共用线路时，不能有效的解决是机车是绕行还是等待的问题，最后发生规划的路径与实际不符合的情况。由于企业铁路调车作业多，在机车多、线路复杂、冲突作业多、生产影响大的作业环境下，仅作业业计划为基础的算法选择的路径命中率低。

为此，本发明提出了一种适用于企业铁路调度集中的进路自动办理方法及系统，包括一种适用于企业铁路调度集中的进路自动办理方法和一种适用于企业铁路调度集中的进路自动办理系统。

本发明通过本进路自动办理方法，实现了多区场计算机联锁的集中控制，取缔分布在各区场的信号操作员；根据企业的生产组织、业务场景、对调度的操作范围进行整合、划分、重塑；机车调度运行线路按与调度员的规划密切结合，严格按照调度员规划的路径自动完成调车作业，解决了企业铁路信号操作、人工办理进路强度大、效率低的问题。

通过网络进行资源检索以及调研，国内外现有企业铁路调度集中系统，实现了进路的集中操作，但是在自动控制的方法上与本发明不同。

第一方面，如图1所示，本发明提供了一种适用于企业铁路调度集中的进路自动办理方法，所述方法包括：

步骤S101，对待规划区域的铁路线路进行参数设定，得到设定好的线路图；

步骤S102，在线路图的基础上进行机车作业计划编制，得到作业计划；

步骤S103，将作业计划发送到中心调度系统，并指导进路自动办理。

具体实施时，如图1所示，根据机车作业的起止线路，结合线路长度、线路状态、经验参数，根据调度人员的拖动编制计划，选择机车作业路径，计划信息在编制完成后上传到中心调度系统；中心调度系统将计划线路转换为计算机联锁的基本进路指令集，自动检测机车的作业的基本进路指令的下达条件，当条件具体时所属区场计算机联锁系统下达进路办理指令，最终实现进路信号的自动办理。

本实施例中，所述步骤S101，对待规划区域的铁路线路进行参数设定，具体包括：

根据现场线路的测量，设定站场的线路的区段长度；

根据生产运行实际情况，线路的工况设定线路的权重；

结合工矿实际情况，对部分长进路拆分为短进路；

为限制车长、货物的线路配置条件；

对于不能完全进入信号机的线路，机车近方信号不能开启的作业，添加远方信号的自动办理的安全检测条件。

本实施例中，所述线路图为带权重的有向图。

具体实施时，通过参数设定将实际线路抽象成为带权重的有向图，一方面提高了线路的运用率，一方面有利于进一步使用最短路径算法快速计算。

本实施例中，所述步骤S102，在线路图的基础上进行机车作业计划编制，如图2所示，具体包括：

在调度集中信号操作界面上，拖动机车或车辆到目标区段，系统根据线路状态和参数设定选择短作业路径，完成作业计划的编制，并将路径与计划同步保存；

如果编制过程中作业路径与要求不一致，指定中间行进区段，直到选择的路径与要求一致；

完成作业计划编制后，调度集中信号操作终端会上传作业计划至中心调度系统。

具体实施时，如图2所示，首先从目标线路拖动机车/车辆到目标线路，接着判断系统规划的线路正确与否，如果规划的线路正确，则生成上传的作业计划；如果规划的路线不正确，则拖动机车/车辆至行进区段(目标线路)，再次判断判断系统规划的线路正确与否，重复以上循环直至规划路线正确。

本实施例中，所述系统根据线路状态和参数设定选择短作业路径，具体包括：

在线路图的基础上以最短路径算法Dijkstra计算得到短作业路径。

具体实施时，经过参数设定的线路图为带权重的有向图，因此可以借助最短路径算法Dijkstra快速计算得到短作业路径。

迪杰斯特拉算法Dijkstra是由荷兰计算机科学家狄克斯特拉于1959年提出的，因此又叫狄克斯特拉算法。是从一个顶点到其余各顶点的最短路径算法，解决的是有权图中最短路径问题。迪杰斯特拉算法主要特点是从起始点开始，采用贪心算法的策略，每次遍历到始点距离最近且未访问过的顶点的邻接节点，直到扩展到终点为止。

dijkstra的算法思想是从带权重的有向图所对应的最短距离数组中每次选择一个最近的点，将其作为下一个点，然后重新计算从起始点经过该点到其他所有点的距离，更新最短距离数据。已经选取过的点就是确定了最短路径的点，不再参与下一次计算。

本实施例中，所述步骤S103，将作业计划发送到中心调度系统并指导进路自动办理，如图3所示，具体包括：

中心调度系统收到各操作端上传的作业计划后，将作业计划中规划线路，转换为区场计算机联锁系统的基本进路指令，并汇同计划信息分发至涉及线路的操作终端。

具体实施时，如图3所示，首先中心调度系统接收到编制的作业计划，然后将机车的规划线路转化进路指令，并分发计划至涉及线路终端，最后完成执行。

本实施例中，所述将作业计划发送到中心调度系统并指导进路自动办理，如图4所示，具体还包括：

中心调度系统检索自动运行的机车的作业计划，检测机车计划线路中当前机车到下一股道、分段点或目标线路的所有计算机联锁基本进路的办理条件，如果机车至下一股道、分段点或目标线路的条件都满足条件，按信号办理规范，中心调度系统自动向区场计算机联锁系统下达进路办理的操作指令，驱动计算机联锁完成进路的办理。

具体实施时，首先判断机车是否开启自动，如果机车没有开启自动则结束；如果机车已经开启自动，则获取机车当前位置到下一股道/分段点的联锁基本进路，之后判断所有基本进路是否具备办理条件，如果不具备办理条件则执行结束；如果所有基本进路具备办理条件，则对具备条件的进路下达办理指令，最后完成执行。

本实施例中，所述进路自动办理方法，还包括：

涉及到当多台机车使用相同的线路交叉作业时，按计划编制的先后、优先级别的高低和调车作业执行情况自动完成进路办理。

具体实施时，出现计划冲突时，即多台机车使用相同的线路交叉作业，此时系统按计划编制的先后、优先级别的高低和调车作业执行情况自动完成进路办理。自动进路办理的判断条件是首先案计划编制的先后，即计划先编制的首先办理；其次，优先级别高的优先办理；再次，全部条件优先满足的可及时办理的优先办理进路。

当自动进路办理不能实现时，可以通过手动形式办理。由于不能区别机车作业的优先级别，这可能与工矿实际的作业情况不一致。当出现些情况时，调度人员可以对作业优先级低的机车暂停自动进路办理，待优先级高的机车通过交叉线路后，再将暂停机车转入自动作业。

第二方面，如图5所示，本发明提供了一种适用于企业铁路调度集中的进路自动办理系统，包括参数设定单元、作业计划编制单元和调度单元；

参数设定单元，用于对待规划区域的铁路线路进行参数设定，得到设定好的线路图；

作业计划编制单元，用于在线路图的基础上进行机车作业计划编制，得到作业计划；

调度单元，用于将作业计划发送到中心调度系统，并指导进路自动办理。

本实施例中，所述参数设定单元，具体用于：

根据现场线路的测量，设定站场的线路的区段长度；

根据生产运行实际，线路的工况设定线路的权重；

为提高线路的运用率，结合工矿实际，对部分长进路拆分为短进路；

为限制车长、货物的线路配置条件；

对于不能完全进入信号机的线路，机车近方信号不能开启的作业，添加远方信号的自动办理的安全检测条件。

具体实施时，本发明一种适用于企业铁路调度集中的进路自动办理系统和一种适用于企业铁路调度集中的进路自动办理方法的实现过程一一对应，在此就不赘述。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。