自动绘制铁路信号机箱盒配线图的方法
技术领域
本发明涉及铁路信号工程设计
技术领域
，具体涉及一种自动绘制铁路信号机箱盒配线图的方法。背景技术
铁路信号是保障行车安全、提高区间和车站通过能力以及解编能力的手动控制、自动控制及远程控制技术的总称。信号机作为轨旁基础设备，是铁路信号室外三大设备之一，具有保证列车安全运行和提高运输效率的重要意义。
随着计算机技术的不断发展，基于铁路信号工程设计的信息化手段逐渐增多，但信号机箱盒配线仍然存在如下问题：
1、现阶段铁路信号机箱盒配线图虽然已经电子化，设计人员可以通过电子图版的方式进行查阅，但由于电子图版主要是依靠穷举不同信号机类型的方式进行整合的，数目庞大，设计人员无法快速查找所需的信号机箱盒配线，并且图版很难穷举完全。
2、目前的信号机箱盒配线图版是由手工绘制，所绘制的图元本身并没有被赋予数字化信息，因此计算机难以捕捉到有用数据，无法起到数据信息承载的要求。
3、无法满足当前铁路信号辅助设计软件的信息化要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动绘制铁路信号机箱盒配线图的方法，以解决现阶段无法快速获取信号机箱盒配线、捕捉图元数据等问题，实现了信号机箱盒配线图的自动绘制，为铁路信号辅助设计软件的开发提供新思路。
本发明所采用的技术方案为：
自动绘制铁路信号机箱盒配线图的方法，其特征在于：
所述方法包括以下步骤：
步骤1：按照属性分解信号机；
步骤2：根据色灯信息，生成外部芯线数据；
步骤3：选择表示器个数，若表示器数量大于0，则根据表示器数量，生成表示器芯线连接数据；
步骤4：确定预留接线信息，生成预留接线的连接数据；
步骤5：根据信号机属性、色灯数量和表示器数量，确定箱盒数量及型号；
步骤6：根据色灯和表示器的点灯单元顺序，逐个生成灯丝盘端子、点灯单元端子、箱盒端子及连接关系；根据预留接线信息，生成箱盒端子及二者关系；
步骤7：设定机构宽度、灯丝盘灯泡半径、箱盒宽度、点灯单元尺寸、点灯单元间隔、端子半径、文字大小的绘制参数，根据步骤1到步骤6得到的信息，绘制最终信号机箱盒端子配线图。
步骤1的具体过程为：
步骤1.1，确定信号机的高矮柱类型；
步骤1.2，根据信号机型号，确定机构序号、灯位序号、灯位颜色，并统计去除封灯后，所有色灯的点灯单元数量，并按机构和灯位序号排序。
步骤2的具体过程为：
步骤2.1，定义两个数组，分别用于记录点灯线和回线端子列表；
步骤2.2，根据色灯列表，依次向点灯线列表中添加相应色灯标识，并向回线端子列表中依次添加独立回线的标识；
步骤2.3，依次按照色灯颜色，计算回线。
步骤3的具体过程如下：
步骤3.1，向点灯线列表中依次添加相应数量的表示器，若只有一个表示器时，添加表示器符号；多于一个表示器时，在表示器符号前增加标识，再依次加入点灯线列表，并向回线端子列表中依次添加独立回线的标识；
步骤3.2，向点灯线列表中添加表示器回线标识，并将步骤3.1中表示器的位置拼接成字符串，利用分隔符号隔开，添加到记录回线端子列表中。
步骤4中，确定预留接线信息，即确定是否包含灯丝线、语音线、电话线、电源线。
本发明具有以下优点：
1.将现有铁路信号机箱盒配线图在电子化的基础上，进一步实现信息化，使设计人员通过输入相关参数即可生成指定信号机的箱盒配线图，提高设计效率；
2.实现铁路信号机箱盒配线图的数字化，使数据信息得以在图元中承载，弥补了现阶段铁路信号机与箱盒连接关系的缺失，为信号辅助设计奠定了数据基础。
3.为铁路信号辅助设计信息化提供了技术手段。
附图说明
图1为自动绘制铁路信号机箱盒配线图的流程示意图。
图2为高柱单机构三灯位发车进路信号机箱盒配线图。
图3为矮型单机构两灯位出站信号机箱盒配线图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。
本发明涉及的一种自动绘制铁路信号机箱盒配线图的方法，具体包括以下步骤：
步骤1，依据《铁路信号设计规范》(TB 10007-2017)，按照“高矮型”、“机构和灯光配置”等属性，分解信号机。
其中步骤1的具体过程如下：
步骤1.1，确定信号机的高矮柱类型；
步骤1.2，根据信号机型号，确定机构序号、灯位序号、灯位颜色，并统计去除封灯后，所有色灯的点灯单元数量，并按机构和灯位序号排序。
步骤2，根据色灯信息，生成外部芯线数据。
其中步骤2的具体过程如下：
步骤2.1，定义两个数组LightCopyList、ListIndex，分别用于记录点灯线和回线端子列表；
步骤2.2，根据色灯列表，依次向点灯线列表LightCopyList中添加相应色灯标识，遵循如下规则：蓝灯->A、绿灯->L、红灯->H、黄灯-->U、月白灯->B、引导白灯->YB、调车白灯->DB，并向回线端子列表ListIndex中依次添加标识“s”，代表独立回线；
步骤2.3，依次按照色灯颜色，计算回线，具体过程如下：
(1)若为三个白灯B(例如进站复示信号机)，则向点灯线列表LightCopyList中依次添加“C、B、A、ZH”，记录回线的数字中添加“0,1,2”)。
(2)若色灯为绿灯L，则首先判断色灯列表中是否包含黄灯U，若包含，判断点灯线列表LightCopyList中是否已经包含“LUH”，若未包含，则向其中添加“LUH”；若色灯列表中不包含黄灯U，判断LightCopyList中是否已经包含“LH”，若未包含，则向其中添加“LH”。
其次，在色灯列表中，找出所有绿灯L和黄灯U，并将它们的位置拼接成字符串，以“,”隔开，添加到记录回线端子的ListIndex数组中。添加之前，先判断是否已经存在该回线，若存在，则不再重复添加。
(3)若色灯为黄灯U，则首先判断色灯列表中是否包含绿灯L，若包含，判断点灯线列表LightCopyList中是否已经包含“LUH”，若未包含，则向其中添加“LUH”；若色灯列表中不包含黄灯U，判断LightCopyList中是否已经包含“UH”，若未包含，则向其中添加“UH”。
其次，在色灯列表中，找出所有绿灯L和黄灯U，并将它们的位置拼接成字符串，以“,”隔开，添加到记录回线端子的ListIndex数组中。添加之前，先判断是否已经存在该回线，若存在，则不再重复添加。
(4)若色灯为红灯H，则首先判断色灯列表中是否包含月白灯B或调车白灯DB，若包含，判断点灯线列表LightCopyList中是否已经包含“HBH”，若未包含，则向其中添加“HBH”；若色灯列表中不包含月白灯B和调车白灯DB，判断LightCopyList中是否已经包含“HH”，若未包含，则向其中添加“HH”。
其次，在色灯列表中，找出所有红灯H、月白灯B和调车白灯DB，并将它们的位置拼接成字符串，以“,”隔开，添加到记录回线端子的ListIndex数组中。添加之前，先判断是否已经存在该回线，若存在，则不再重复添加。
(5)若色灯为蓝灯A，则首先判断色灯列表中是否包含月白灯B或调车白灯DB，若包含，判断点灯线列表LightCopyList中是否已经包含“BAH”，若未包含，则向其中添加“BAH”；若色灯列表中不包含月白灯B和调车白灯DB，判断LightCopyList中是否已经包含“AH”，若未包含，则向其中添加“AH”。
其次，在色灯列表中，找出所有蓝灯A、月白灯B和调车白灯DB，并将它们的位置拼接成字符串，以“,”隔开，添加到记录回线端子的ListIndex数组中。添加之前，先判断是否已经存在该回线，若存在，则不再重复添加。
(6)若色灯为月白灯B或调车白灯DB，则首先判断色灯列表中是否包含红灯H，若包含，判断点灯线列表LightCopyList中是否已经包含“HBH”，若未包含，则向其中添加“HBH”；判断色灯列表中是否存在蓝灯A，若存在，判断LightCopyList中是否已经包含“BAH”，若未包含，则向其中添加“BAH”；若色灯列表中不包含红灯H和蓝灯A，判断LightCopyList中是否已经包含“BH”，若未包含，则向其中添加“BH”。
其次，在色灯列表中，找出所有红灯B、蓝灯A、月白灯B和调车白灯DB，并将它们的位置拼接成字符串，以“,”隔开，添加到记录回线端子的ListIndex数组中。添加之前，先判断是否已经存在该回线，若存在，则不再重复添加。
(7)若色灯为引导白灯YB，则首先判断点灯线列表LightCopyList中是否已经包含“YBH”，若未包含，则向其中添加“YBH”，并向记录回线端子的ListIndex数组添加该色灯位置字符。
其次，点灯线列表LightCopyList中若存在相同颜色的灯光符号，则按位置排序，在色灯符号前添加序号，如“1L、2L”。
步骤3，根据需要，选择表示器个数。若表示器数量大于0，则根据表示器数量，生成表示器芯线连接数据。
其中步骤3的具体过程如下：
步骤3.1，向点灯线列表LightCopyList中依次添加相应数量的表示器“BQ”，若只有一个表示器时，添加“BQ”；多于一个表示器时，在表示器符号前先按照大写字母顺序添加字母，如“ABQ、BBQ、CBQ”，再依次加入LightCopyList，并向ListIndex数组中依次添加标识“s”，代表独立回线；
步骤3.2，向点灯线列表LightCopyList中添加表示器回线“JBH”，并将步骤3.1中表示器的位置拼接成字符串，以“,”隔开，添加到记录回线端子的ListIndex数组中。
步骤4，确定预留接线信息，即是否包含灯丝线、语音线、电话线、电源线，从而生成预留接线的连接数据，即向点灯线列表LightCopyList中依次添加相应预留接线的标识，并向ListIndex数组中依次添加标识“s”，代表分别独立回线。
步骤5，根据信号机高矮柱类型、色灯数量(不包含封灯)和表示器数量，确定箱盒数量及型号。
步骤6，根据色灯和表示器的点灯单元顺序，逐个生成灯丝盘端子、点灯单元端子(1(主)，2(副)，3(共)，4(JZ)，5(JF))、箱盒端子及连接关系；根据预留接线信息，生成箱盒端子及二者关系。
步骤7，设定机构宽度、灯丝盘灯泡半径、箱盒宽度、点灯单元尺寸、点灯单元间隔、端子半径、文字大小等绘制参数，根据以上步骤得到的信息，绘制最终信号机箱盒端子连线图。
实施例一：
步骤1，选取“高柱单机构三灯位发车进路信号机”为实施例一。依据《铁路信号设计规范》(TB 10007-2017)，按照“高矮型”、“机构和灯光配置”等属性，分解信号机。
其中步骤1的具体过程如下：
步骤1.1，该信号机为高柱信号机；
步骤1.2，该信号机包含一个机构，三个灯位，无封灯。色灯的点灯单元数量为3，且灯位颜色按机构和灯位顺序排列为红色灯光(H)、黄色灯光(U)、月白灯光(B)。
步骤2，根据色灯信息，生成外部芯线数据。
其中步骤2的具体过程如下：
步骤2.1，定义两个数组LightCopyList、ListIndex，分别用于记录点灯线和回线端子列表；
步骤2.2，根据色灯列表，依次向点灯线列表LightCopyList中添加相应色灯标识，遵循如下规则：红色用“H”表示、黄色用“U”表示、月白用“B”表示，并向回线端子列表ListIndex中依次添加标识“s”，代表独立回线；
步骤2.3，依次按照色灯颜色，计算回线，具体过程如下：
(1)首个色灯为红灯H，则向LightCopyList中添加“H”，向ListIndex数组中添加“1”。经判断，色灯列表中存在月白灯B且LightCopyList中不包含“HBH”，则向其中添加“HBH”。其次，将红灯H和月白灯B的位置拼接成字符串“1,3”，添加到ListIndex数组中。
(2)第二个色灯为黄灯U，则向LightCopyList中添加“U”，向ListIndex数组中添加“2”。经判断，色灯列表中不包含绿灯L，且LightCopyList中未包含“UH”，则向其中添加“UH”。
(3)第三个色灯为月白灯B，则向LightCopyList中添加“B”，向ListIndex数组中添加“3”。经判断，色灯列表中包含红灯H，但LightCopyList中已经存在“HBH”，则不重复添加。其次，红灯H和月白灯B的位置字符串“1,3”已添加到记录回线端子的ListIndex数组中，不再重复添加；
步骤3，不包含表示器，跳过该步骤。
步骤4，预留灯丝线，向点灯线列表LightCopyList中添加灯丝线标识“DS”，并向ListIndex数组中添加标识“s”，代表独立回线。
步骤5，根据信号机类型、色灯色灯数量(不包含封灯)和表示器数量，确定箱盒数量为一个，型号为XB1(变压器箱)。
步骤6，根据色灯和表示器的点灯单元顺序，逐个生成灯丝盘端子、点灯单元端子(1(主)，2(副)，3(共)，4(JZ)，5(JF))、箱盒端子及连接关系；根据预留接线信息，生成箱盒端子及二者关系。
步骤7，设定机构宽度、灯丝盘灯泡半径、箱盒宽度、点灯单元尺寸、点灯单元间隔、端子半径、文字大小等绘制参数，根据以上步骤得到的信息，绘制最终信号机箱盒端子配线图。
实施例二：
步骤1，选取“矮型单机构两灯位出站信号机”为实施例二。依据《铁路信号设计规范》(TB 10007-2017)，按照“高矮型”、“机构和灯光配置”等属性，分解信号机。
其中步骤1的具体过程如下：
步骤1.1，该信号机为矮型信号机；
步骤1.2，该信号机包含一个机构，两个灯位，无封灯。色灯的点灯单元数量为2，且灯位颜色按机构和灯位顺序排列为绿色灯光(L)、红色灯光(H)。
步骤2，根据色灯信息，生成外部芯线数据。
其中步骤2的具体过程如下：
步骤2.1，定义两个数组LightCopyList、ListIndex，分别用于记录点灯线和回线端子列表；
步骤2.2，根据色灯列表，依次向点灯线列表LightCopyList中添加相应色灯标识，遵循如下规则：绿色用“L”表示、红色用“H”表示，并向回线端子列表ListIndex中依次添加标识“s”，代表独立回线；
步骤2.3，依次按照色灯颜色，计算回线，具体过程如下：
(1)首个色灯为绿灯L，则向LightCopyList中添加“L”，向ListIndex数组中添加“1”。经判断，色灯列表中不包含黄灯U，且LightCopyList中未包含“LH”，则向其中添加“LH”；
(2)第二个色灯为红灯H，则向LightCopyList中添加“H”，向ListIndex数组中添加“2”。经判断，色灯列表中不包含月白灯B和调车白灯DB，且LightCopyList中未包含“HH”，则向其中添加“HH”。
步骤3，配备一个表示器，生成表示器芯线连接数据。
其中步骤3的具体过程如下：
步骤3.1，向LightCopyList中添加表示器标识“BQ”，并向ListIndex数组中添加标识“s”，代表独立回线；
步骤3.2，向LightCopyList中添加表示器回线“JBH”，并将表示器位置“3”添加到记录回线端子的ListIndex数组中。
步骤4，预留灯丝线、语音线，向点灯线列表LightCopyList中添加灯丝线标识“DS”和语音线标识“YY”，并向ListIndex数组中添加标识“s”，代表独立回线。
步骤5，根据信号机类型、色灯数量(不包含封灯)和表示器数量，确定箱盒数量为一个，型号为XB1(变压器箱)。
步骤6，根据色灯和表示器的点灯单元顺序，逐个生成灯丝盘端子、点灯单元端子(1(主)，2(副)，3(共)，4(JZ)，5(JF))、箱盒端子及连接关系；根据预留接线信息，生成箱盒端子及二者关系。
步骤7，设定机构宽度、灯丝盘灯泡半径、箱盒宽度、点灯单元尺寸、点灯单元间隔、端子半径、文字大小等绘制参数，根据以上步骤得到的信息，绘制最终信号机箱盒端子配线图。
综上所述，本发明提出了一种自动绘制铁路信号机箱盒配线图的方法，实现了信号机箱盒配线图的自动生成，为铁路信号辅助设计软件的开发提供了新的思路。
本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。
