計算機聯鎖CAD軟件設計

徐 峰

（北京全路通信信號研究設計院有限公司，北京 100073）

1 計算機聯鎖CAD軟件設計的必要性

計算機聯鎖系統作為一種實時控制系統包括聯鎖硬件和聯鎖軟件兩部分，計算機聯鎖系統軟件包括聯鎖應用程序和聯鎖數據兩部分，其中聯鎖數據是聯鎖應用程序運行的源數據和基礎。聯鎖數據是指在聯鎖計算機中參與聯鎖運算的數據。對于一個具體的車站,其聯鎖數據由實際情況決定,也就是說,不同站場結構決定了計算機聯鎖系統中不同的聯鎖數據。對于一個具體的計算機聯鎖系統來說,只有在建立起正確反映站場結構的聯鎖數據的前提下,才能有效地運轉起來。聯鎖數據取決于車站信號平面布置圖,即一旦站場設計確定后,對應于車站信號平面布置圖的聯鎖數據就唯一地確定下來。因此在使用計算機聯鎖系統時,如何準確無誤地根據車站信號平面布置圖構造出對應的聯鎖數據,是設計者要考慮的一個重要問題。如果采用人工編寫數據文件,再輸入計算機。這種方法的工作量大、效率低、易出錯、使用起來不方便。而且只要有一個數據在編寫或輸入時出錯，將影響到整個系統都不能正常工作。

計算機輔助設計（CAD），是一種利用計算機輔助設計人員進行快速、高效、高質、低成本、方便地完成產品設計任務的現代設計技術。利用CAD技術開發的計算機聯鎖CAD軟件，通過模塊拼接的方式將站場平面圖輸入計算機完成對站場數據的建模，同時可生成該站場的控顯、監測及聯鎖數據。通過CAD生成聯鎖數據，將繁瑣復雜的聯鎖數據制作過程簡化為對站場圖形的直觀錄入，極大的簡化了數據的生產過程，減少人工填寫數據的工作量，對生產效率的提高起到了重要的作用，同時也降低了產生人為錯誤概率。

2 計算機聯鎖CAD軟件的功能分析

計算機聯鎖CAD軟件的功能需求如下。

1）站場圖形錄入功能：錄入基本的站場圖形，如道岔、信號機、區段等，同時錄入相關設備基本信息，如設備的名稱、屬性等。要求更智能化的錄入，如股道和絕緣節的一次性加入。

2）設備信息查詢修改功能：能查詢錄入設備的基本信息，并能進行修改。即可查詢上述錄入的設備，并對其基本信息進行編輯。

3）系統自查功能：輔助工具能自查最基本的輸入錯誤，給出提示信息。

4）形成聯鎖數據：輔助工具能自動搜索基本進路，并按照各聯鎖軟件的具體要求，形成聯鎖數據。

5）形成控顯數據：輔助工具能根據各控顯軟件的具體要求，形成控顯數據。

6）形成監測數據：輔助工具能根據各監測軟件的具體要求，形成監測數據。

7）形成模擬數據：輔助工具能根據各模擬軟件的具體要求，形成模擬數據。

8）模擬選路功能：檢驗生成進路走行方向合理性。

3 計算機聯鎖CAD軟件的模塊設計

根據上述對計算機聯鎖CAD軟件的功能需求的分析，系統可總結為如下4個主要模塊。

1）圖形錄入模塊

圖形錄入模塊主要完成操作人員的站場圖形錄入功能和錄入圖形的顯示，包括圖形元素的增加、刪除、修改、移動等。

2）數據生成模塊

對操作人員輸入的圖形進行分析，發現輸入錯誤，通過從圖形輸入模塊得到的數據，分別生成聯鎖、控顯和監測數據。

3）數據查詢模塊

用戶可以查詢各種設備的數量，設備本身的屬性，以及站場和設備的統計。

4）打印和打印預覽模塊

用戶可以選擇某類數據打印，如設備代碼，設備名稱等。

4 計算機聯鎖CAD軟件的系統流程

該系統處理流程如圖1所示，首先設計錄入站場圖形的程序模塊，獲取基本的設備信息，同時提供必要的圖形和數據修正手段。然后，進行站場數據的存儲和檢查，最后系統形成需要的各類數據，如控顯數據、監測數據、模擬數據、聯鎖數據、設備代碼表和平面圖等。之后進行站場平面圖的模擬運行，如果有錯誤，重新返回到站場圖形的輸入和修改模塊進行修改，并繼續上述的流程，直至模擬運行顯示無誤，生成最終的聯鎖數據。

5 結束語

計算機聯鎖CAD軟件的應用極大提高了計算機聯鎖軟件的制作效率，為計算機聯鎖系統的大規模應用提供了有力的支撐。隨著技術的不斷進步，聯鎖CAD軟件的功能也會不斷完善，提升生成數據的廣度和準確度，為聯鎖軟件的安全、可靠提供保證。