CN103020353B - 一种自动调整铁路站场元件坐标的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动调整铁路站场元件坐标的方法，包括如下步骤：1）创建站场元件之间的拓扑关系；2）根据需求修改指定站场元件的坐标；3）在拓扑关系中自动查询与所述指定站场元件相关的关联站场元件；4）按照拓扑关系自动调整所述关联站场元件的坐标。本发明自动调整铁路站场元件坐标的方法能够适应不同用户对站场图的不同需求，用户需要修改指定站场元件坐标后，与其关联的其它站场元件坐标也会随之自动调整，不需要人工参与，有效地节约了人力，缩短站场图的开发周期。

Description

一种自动调整铁路站场元件坐标的方法

技术领域

本发明涉及调整铁路站场元件坐标的方法，尤指一种自动调整铁路站场元件坐标的方法。

背景技术

铁路站场图是轨道交通中运营管理和仿真测试必不可少的一部分。描绘美观合理的站场图，会给用户带来的美好的直观感受，并且也有利于用户在站场图上进行手工操作。但是目前市场上大部分的站场图要么是靠手工录入生成的，要么是由软件自动生成的，前者对于人力是极大的浪费，而后者在某些情况下又不能满足用户的特定需求，不具备自动调整的能力。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种可以根据用户的需要自动调整铁路站场元件坐标的方法。

为实现上述目的，本发明的自动调整铁路站场元件坐标的方法，包括如下步骤：1）创建站场元件之间的拓扑关系；2）根据需求修改指定站场元件的坐标；3）在拓扑关系中自动查询与所述指定站场元件相关的关联站场元件；4）按照拓扑关系自动调整所述关联站场元件的坐标。

进一步，所述站场元件包括Link、计轴区段、信号机、道岔、站台、紧急按钮和屏蔽门。

进一步，步骤4）后还包括步骤5）：将调整后的站场元件坐标存储到数据库中。

进一步，所述拓扑关系包括Link坐标和计轴区段坐标的关系、Link坐标和信号机坐标的关系、Link坐标和道岔坐标的关系、Link坐标和站台坐标的关系、Link坐标和紧急按钮坐标的关系、Link坐标和屏蔽门坐标的关系以及Link坐标之间的关系。

进一步，Link坐标和计轴区段坐标的关联关系为：计轴区段的起点、终点一定是某些Link坐标的起点和终点；Link坐标和信号机坐标的关联关系为：信号机的坐标一定是某些Link的起点和终点；Link坐标和道岔坐标的关联关系为：道岔的岔心坐标一定是某条Link的起点或终点，道岔的定位坐标根据道岔的岔心坐标及道岔方向得到，道岔的反位坐标根据道岔的岔心坐标和道岔的反位坐标计算得到；Link坐标和站台坐标的关联关系为：站台的坐标为站台轨Link的中点坐标；Link坐标和紧急按钮坐标的关联关系为：紧急按钮坐标为站台轨Link的中点坐标；Link坐标和屏蔽门坐标的关联关系为：屏蔽门坐标为站台轨Link的中点坐标。

本发明自动调整铁路站场元件坐标的方法能够适应不同用户对站场图的不同需求，用户需要修改指定站场元件坐标后，与其关联的其它站场元件坐标也会随之自动调整，不需要人工参与，有效地节约了人力，缩短站场图的开发周期。

附图说明

图1为铁路站场元件的结构示意图；

图2为本发明的自动调整铁路站场元件坐标的方法流程图；

图3为本发明方法中对Link坐标调整的流程图；

图4为道岔坐标的结构示意图；

图5为对无岔区段的调整过程示意图；

图6为对有岔区段的调整过程示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不限制本发明的保护范围。

如图2所示，本发明的自动调整铁路站场元件坐标的方法，包括如下步骤：

1.创建站场元件之间的拓扑关系：

站场图中的站场元件包括Link、计轴区段、信号机、道岔、站台、紧急按钮和屏蔽门。站场元件之间的拓扑关系即为站场元件之间的关联关系，所有站场元件都是以Link作为参考去计算其坐标的。如图1所示，站场元件的拓扑关系可以归纳为：

（1）确定Link的坐标。Link坐标是其他站场元件坐标计算的基础，Link的坐标以用户的直观感受为基础，由用户根据Link在计算机屏幕上显示的效果进行确定。

（2）确定计轴区段坐标，从图中可以看出计轴区段的起点、终点一定是某些link坐标的起点和终点。例如计轴区段AD的起点是LinkAB的起点,终点是LinkCD的终点。

（3）确定信号机坐标，从图中可以看出信号机的坐标一定是某些Link的起点和终点。例如信号机1的坐标是Link AB的起点。

（4）确定道岔坐标，从图中可以看出道岔的坐标也可以通过Link和相应的简单计算获得。道岔的岔心坐标一定是某条Link的起点或终点，道岔定位坐标根据岔心坐标和道岔方向容易获得，道岔的反位坐标可以利用简单的数学计算获得。道岔的岔心坐标、定位坐标、反位坐标见附图2。

（5）站台坐标，从图中可以看出站台的位于站台轨(某条Link)的区间内，本软件取站台轨Link的中点作为站台的坐标点。

（6）紧急按钮的坐标，本软件通过站台轨Link的中点和紧急按钮在Link的上、下方向确定紧急按钮的坐标。

（7）屏蔽门的坐标，本软件通过站台轨Link的中点和屏蔽门在Link的上、下方向对描绘的屏蔽门加以区分。

2.根据需求修改指定站场元件的坐标；

3.在拓扑关系中自动查询与所述指定站场元件相关的关联站场元件；

4.按照拓扑关系自动调整所述关联站场元件的坐标：

（1）Link坐标的调整

自动调整Link坐标，如图3所示。1）判断修改的Link坐标是否为水平方向：判断为“是”则判断修改的Link是否为线路开始Link，否则结束调整。2）判断修改的Link是否为线路开始Link：判断为“是”则继续步骤3），判断为“否”则跳转到步骤4）。3）判断用户是否改变了Link的起点：判断为“是”则仅修改本Link的起点坐标，其他Link坐标保持不变，调整结束。4）判断用户是否改变了Link的终点：判断为“是”则修改本Link的终点，将本Link终点坐标作为其终点连接的正线和侧线Link L1，L2的起点坐标，保持L1，L2长度不变，更新他们的终点坐标，并加入队列，继续步骤5），判断为“否”则调整结束。5）判断队列是否为空：判断为“是”则调整结束，判断为“否”则获取队头Link，将本Link终点坐标作为其终点连接的正线和侧线Link L1，L2的起点坐标，保持L1，L2长度不变，更新他们的终点坐标，并加入队列，调整结束。

（2）计轴区段坐标的调整

根据计轴区段与Link的关系,查找与其关联的Link的坐标，更新计轴区段的坐标。

（3）信号机坐标的调整

根据信号机与Link的关系，查找与其关联的Link的起点坐标，并作为信号机的坐标。

（4）道岔坐标的调整

根据道岔与Link的关系，查找与其关联的Link的坐标，并计算得到道岔的坐标，道岔与Link的关系见附图4。道岔1的岔心D1的坐标与Link BC的起点重合，即为(X1,Y1)；道岔1的定位坐标D1_定为(X1+L,Y1),道岔1的反位坐标D1_反为

$(\frac{L}{\left|\mathrm{BD}\right|}\×(P1-X1)+X1,\frac{L}{\left|\mathrm{BD}\right|}\×(Q1-Y1)+Y1)$

式中L为道岔岔心点与道岔定位点、反位点之间的距离；|BD|为B、D两点间的距离。

道岔2的岔心D2的坐标为(X2,Y2)，道岔2的定位坐标D2_定为(X2-L,Y2),道岔2的反位坐标D2_反为

$(X2-\frac{L}{\left|\mathrm{BD}\right|}\×(P2-X2),\frac{L}{\left|\mathrm{BD}\right|}\×(Q2-Y2)+Y2)$

式中L为道岔岔心点与道岔定位点、反位点之间的距离；|BD|为B、D两点间的距离。

道岔3的岔心D3的坐标为(X3,Y3)，道岔3的定位坐标D3_定为(X3+L,Y3),道岔3的反位坐标D3_反为

$(\frac{L}{\left|\mathrm{BD}\right|}\×(P3-X3)+X3,Y3-\frac{L}{\left|\mathrm{BD}\right|}\×(Y3-Q3))$

式中L为道岔岔心点与道岔定位点、反位点之间的距离；|BD|为B、D两点间的距离。

道岔4的岔心D4的坐标为(X4,Y4)；道岔4的定位坐标D4_定为(X4-L,Y4),道岔4的反位坐标D4_反为

$(X4-\frac{L}{\left|\mathrm{BD}\right|}\×(P4-X4),Y4-\frac{L}{\left|\mathrm{BD}\right|}\×(Q4-Y4))$

式中L为道岔岔心点与道岔定位点、反位点之间的距离；|BD|为B、D两点间的距离。

（5）站台坐标的调整

根据站台与Link的关系，查找与其关联的Link的坐标，并将Link的中点作为站台的坐标。

（6）紧急按钮坐标的调整

根据紧急按钮与Link的关系，查找与其关联的Link的坐标，并将Link的中点作为站台的坐标。

（7）屏蔽门坐标的调整

根据屏蔽门与Link的关系，查找与其关联的Link的坐标，并将Link的中点作为屏蔽门的坐标。

实施例1

无岔区段的自动调整,见附图5。当用户希望区段AB的长度能够加长，。但其他区段的终点位置不变时，可以将区段AB的终点B的坐标沿X正方向增加L，根据拓扑关系自动搜索与其关联的站场元件，在终点B坐标变化时，其他区段的长度会保持不变，因此区段BC、CD、DE的终点会相继后移，同时信号机S1，S2也会跟随其关联区段坐标的变化而变化，如图5“调整中”所示，然后将区段BC的终点坐标C沿X负方向移动L，区段CD、DE的长度保持不变，起点坐标前移L，同时信号机S1，S2会跟随其关联区段坐标的变化而变化，最终达到用户想要的效果。

实施例2

有岔区段的自动调整，见附图6按照无岔区段的调整方法，将点C和点C’的中点沿X方向移动距离L，见图6“调整中1”，生成区段CD’、DC’见图5“调整中2”，最后确定E、G两点。

Claims (8)

1.一种自动调整铁路站场元件坐标的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）创建站场元件之间的拓扑关系；所述拓扑关系包括Link坐标和计轴区段坐标的关系、Link坐标和信号机坐标的关系、Link坐标和道岔坐标的关系、Link坐标和站台坐标的关系、Link坐标和紧急按钮坐标的关系以及Link坐标和屏蔽门坐标的关系；

2）根据需求修改指定站场元件的坐标；

3）在拓扑关系中自动查询与所述指定站场元件相关的关联站场元件；

4）按照拓扑关系自动调整所述关联站场元件的坐标；

41）判断修改的Link坐标是否为水平方向：判断为“是”则跳转到步骤42），否则结束调整Link坐标，并跳转至步骤46）；

42）判断修改的Link是否为线路开始Link：判断为“是”则继续步骤43），判断为“否”则跳转到步骤44）；

43）判断用户是否改变了Link的起点：判断为“是”则仅修改本Link的起点坐标，其他Link坐标保持不变，跳转到步骤46）；

44）判断用户是否改变了Link的终点：判断为“是”则修改本Link的终点，将本Link终点坐标作为其终点连接的正线和侧线LinkL1，L2的起点坐标，保持L1，L2长度不变，更新他们的终点坐标，并加入队列，继续步骤45），判断为“否”则跳转到步骤46）；

45）判断队列是否为空：判断为“是”则跳转到步骤46），判断为“否”则获取队头Link，将本Link终点坐标作为其终点连接的正线和侧线Link L1，L2的起点坐标，保持L1，L2长度不变，更新他们的终点坐标，并加入队列，并结束调整Link坐标，跳转到步骤46）；

46）根据Link与计轴区段、信号机、道岔、站台、紧急按钮以及屏蔽门的关系分别调整所述计轴区段、信号机、道岔、站台、紧急按钮以及屏蔽门的坐标。

2.根据权利要求1所述的自动调整铁路站场元件坐标的方法，其特征在于，所述站场元件包括Link、计轴区段、信号机、道岔、站台、紧急按钮和屏蔽门。

3.根据权利要求1所述的自动调整铁路站场元件坐标的方法，其特征在于，Link坐标和计轴区段坐标的关联关系为：计轴区段的起点、终点一定是某些Link的起点和终点。

4.根据权利要求1所述的自动调整铁路站场元件坐标的方法，其特征在于,Link坐标和信号机坐标的关联关系为：信号机的坐标一定是某些Link的起点和终点。

5.根据权利要求1所述的自动调整铁路站场元件坐标的方法，其特征在于，Link坐标和道岔坐标的关联关系为：道岔的岔心坐标一定是某条Link的起点或终点，道岔的定位坐标根据道岔的岔心坐标及道岔方向得到，道岔的反位坐标根据道岔的岔心坐标和道岔的反位坐标计算得到。

6.根据权利要求1所述的自动调整铁路站场元件坐标的方法，其特征在于，Link坐标和站台坐标的关联关系为：站台的坐标为站台轨Link的中点坐标。

7.根据权利要求1所述的自动调整铁路站场元件坐标的方法，其特征在于，Link坐标和紧急按钮坐标的关联关系为：紧急按钮坐标为站台轨Link的中点坐标。

8.根据权利要求1所述的自动调整铁路站场元件坐标的方法，其特征在于，Link坐标和屏蔽门坐标的关联关系为：屏蔽门坐标为站台轨Link的中点坐标。