铁路计算机联锁站场数据自动提取方法研究

针对计算机联锁自动测试软件所需的铁路站场数据依赖人工手动输入、自动化程度不高的问题，提出了铁路计算机联锁站场数据自动提取方法。以经过验证无误的联锁上位机界面图像作为图像识别系统的输入，分析信号设备显示特征并定义数据模型，基于OpenCVSharp计算机视觉库，利用图像识别相关算法，设计识别流程，自动提取站场数据。采用上述方法开发软件，展示信号设备识别与数据提取效果。该方法能准确识别出联锁上位机界面中的信号机、道岔与轨道区段，从而实现相关站场数据的自动提取。     

基于A*算法的进路搜索应用研究

进路搜索是计算机联锁系统的主要功能之一。针对联锁表查表搜索算法耗时多、效率低的缺点,利用A*算法对联锁的进路搜索过程进行优化。首先利用启发函数控制搜索过程的趋向性,以减少进路搜索中遍历节点的数量;其次采用链表优化程序结构,建立搜索节点之间的方向关系,以提高算法的整体搜索效率。为验证算法的功能和性能,搭建测试平台,上位机基于Visual C++6.0编程,设计站场界面作为控制台,联锁进路搜索功能则由STM32单片机实现,站场数据存储在外部FLASH里,单片机通过文件系统读取,进路搜索出的节点数据保存在链表里,并返回给上位机。测试表明:经A*算法优化的进路搜索程序相比其他搜索算法效率更高,尤其是当进路较长或道岔较多时,效果更加明显。     

基于OpenCV的计算机联锁自动测试系统研究

针对当前国内计算机联锁软件测试中存在的人工测试效率低、第三方测试难度大、严重依赖测试人员技术水平问题，基于OpenCV图像处理技术、AutoItX自动测试库，设计并实现了计算机联锁自动测试系统。系统通过计算机联锁上位机界面采用图像处理技术获取铁路站场数据；基于站场数据，采用进路搜索算法生成站场联锁表，进而基于联锁表生成相关测试用例；对测试用例编写测试脚本，实现对计算机联锁系统的自动测试。研究结果表明，该系统实现了第三方对计算机联锁系统的自动测试，能够有效地减少人工操作，在降低对测试人员技术水平的要求的同时提高了测试效率。     

站场形数据结构在车站信号实训系统中的实现

计算机联锁系统是负责处理进路内的道岔、信号机、轨道电路之间安全联锁关系的系统。本文通过对比计算机联锁中总进路表和站场形数据结构两种实现方法各自的特点,选择了站场形数据结构进行数据的存储和进路的搜索,并在高铁车站信号实训系统实现,验证了该方法的可行性和合理性。     

基于改进Dijkstra算法的进路搜索研究

进路搜索是计算机联锁的核心部分，其准确性及高效性对保证行车安全至关重要。建立铁路站场结构的有向图模型，将站场进路搜索问题转化为有向图的遍历问题；根据铁路站场简化图的特点，从数据存储结方式和队列结构2个方面改进传统Dijkstra算法，采用广度优先搜索方式，提出以最短路径为目标函数的进路搜索策略；编制仿真程序对该算法进行验证，结果表明:基于改进Dijkstra算法能够正确、高效地完成多种类别进路搜索。     

驼峰场联锁仿真平台研究

本文基于VC++6.0开发了一套驼峰场联锁仿真平台。分析平台功能和数据流程,阐述平台的实现方法,简述溜放进路的联锁实现及溜放车组追踪方法,提供一种控制进路联锁的阶段化设计思路。通过调试,软件可满足铁路信号专业的教学和培训需要。     

联锁表自动生成软件的设计与实现

为提高铁路信号设计效率,设计联锁表自动生成软件。依据计算机联锁车站联锁图表编制原则,运用绘图交换格式(DXF)数据提取的方法,结合车站信号设备平面布置图及其他站场数据,构建站场形数据结构,通过广度优先搜索算法,实现进路自动搜索并保存进路数据和联锁表数据,利用ActiveX技术与AutoCAD软件连接,根据保存的联锁表数据,生成并输出CAD格式的联锁表。联锁表自动生成软件已应用于现场,取得了良好的应用效果。     

铁路信号继电电路的计算机辅助设计及仿真的研究

针对目前信号设计的现状,本文对联锁中继电电路的计算机辅助设计做了研究与实现,并予以仿真.阐述了仿真系统要实现的功能、设计流程及研究方法,首先是应用VC++的MFC对继电电路基本设备图元的设计与实现,并生成电路图;其次是利用数据结构遍历二叉树的算法实现对电路的仿真.     

计算机联锁系统进路表自动生成算法

简述了通过读取基础站场数据,对站场数据中的信号设备的属性和位置坐标进行分析,用一种方法将铁路信号设备进行位置关联,从而建立计算机联锁系统中的站场型数据结构。提出一种基于站场型数据结构的进路表自动生成算法,该算法是结合有向图的拓扑结构、二叉树、深度优先搜索的一种进路表自动生成算法。本文给出算法的完整描述。     

基于图像分析的计算机联锁软件上位机界面信息提取

计算机联锁自动化测试能够节省软件测试阶段的人力成本，而实现自动化测试的前提是需要提供可靠的站场信息。文章以上位机界面显示规范为主要技术文件，提出一种基于计算机视觉图像分析与文字识别技术提取计算机联锁软件上位机界面信息的方法，该方法通过挖掘可量化的信号设备和功能按钮图元特征，以及二者在界面内名称的字符特征，实现基于上位机界面截图的站场信息提取功能。以中国铁路广州局集团有限公司连江口车站计算机联锁软件为例，验证了该方法的可行性，为自动提取站场信息提供了新思路。     

实物与仿真相结合的高速铁路联锁教学系统研究

为了使相关的电务人员、相关专业学生更好地学习高速铁路计算机联锁系统,为了使车务人员尽快熟练掌握车务终端的操作方法,提出采用实物与仿真相结合方法,通过分析高速铁路计算机联锁系统的特点和教学要求,设计开发实物与仿真相结合的高速铁路联锁教学系统。详细设计系统的结构、功能、与之功能相适应的虚拟的高速铁路站场,对实物与仿真的边界进行科学划分,开发配套的站场仿真软件、TCC仿真软件、邻站CBI仿真软件、RBC仿真软件、多媒体教学软件、模拟CTC终端等。结果表明:该系统不仅可以节省占地空间,降低投资成本,而且更利于学习人员学习相关理论知识、提高学习效率,从而为铁路行业培养更多的技术人员,更好地服务于社会。     

铁路计算机联锁控制数据自动生成方法

针对目前联锁控制数据编制过程中存在的效率低下、数据准确性依赖设计人员技术水平等问题,提出了一种铁路计算机联锁控制数据自动生成方法。以文本格式的站场基础数据作为输入,定义各类数据模型,制定空间邻接与逻辑邻接规则,以建立数据模型之间的拓扑关系,构建铁路站场拓扑模型;采用基于最短欧氏距离的进路搜索算法获取站内所有进路;自动输出联锁控制数据。采用上述方法开发实际软件,展示联锁控制数据的自动生成过程。结果表明,所提方法可快速准确地生成联锁控制数据,提高编制联锁控制数据的自动化程度与效率,提高铁路计算机联锁控制系统的通用性和自适应性。     

编组站程序进路控制系统的设计与实现

程序进路控制系统是一种根据调度计划实现车站进路自动控制的计算机控制系统。本文主要阐述了成都北编组站综合集成自动化系统中程序进路控制系统的设计原理和功能实现。     

基于A*搜索算法的城轨联锁系统仿真研究

进路搜索是计算机联锁软件的核心模块,搜索算法直接影响进路搜索的效率。为提高进路搜索效率,采用A*搜索算法进行进路搜索,为测试算法性能,使用C#编程语言搭建城轨联锁仿真平台进行仿真研究。在该仿真平台上,主要模拟城轨联锁系统中的进路处理过程,构建站场型数据结构,将A*搜索算法应用到进路搜索过程中,利用启发信息指导搜索,使搜索更高效、智能化。最后完善仿真平台的联锁功能,实现联锁人机交互。     

通用性城轨计算机联锁仿真平台的设计与开发

在城轨计算机联锁仿真系统开发过程中，设计过程易受具体站场的规模大小和繁简程度的影响。为解决这个问题，增加计算机联锁仿真系统设计的通用性，使之趋于标准化，提出利用SQL数据库提供的数据存储环境，面向对象的C#编程语言，采用鼠标坐标与设备坐标匹配的方法，设计开发具有通用性参考意义的城轨计算机联锁仿真平台。根据线路信息编写数据库，利用线路设备静态数据绘制界面，设计采集驱动仿真系统和通信系统，最终实现整个联锁仿真平台的设计与开发。在实验室中，以办理基本进路为例，试验结果显示:该系统能正确可靠地实现计算机联锁功能。该试验结果验证了本系统通用性设计方案的可行性，满足系统的设计要求，为未来城市轨道交通计算机联锁仿真系统开发提供了一条新思路。     

基于计算机联锁仿真软件的铁路信号车间级基础实训室建设方案

针对铁路车站联锁系统缺乏深层次、全方位的综合性实训室的现状,设计了基于计算机联锁仿真软件的铁路信号车间级实训室建设方案。该方案不仅实现了计算机联锁全功能仿真,还搭载信号集中检测仿真软件和室内外设备等模拟设置故障场景,使学员逐步掌握计算机联锁的原理和知识。实践证明,该实训室的建设给现场试验带来了极大的便捷,为计算机联锁设备的现场维护提供了科学合理的手段。