一种联锁教学系统及三维联锁站场显示方法技术方案

本发明专利技术属于计算机联锁技术领域，具体涉及一种联锁教学系统及三维联锁站场显示方法。本发明专利技术首先建立三维联锁站场模型，然后根据用户的操作指令，控制二维站场图中的模型动作的同时，还控制三维联锁站场模型中相应的三维模型动作，使三维联锁站场模型与二维站场图中的模型联动显示，通过三维场景图展示各种设备的工作状态，方便用户直观、生动、形象地观察到信号机、道岔、机车等的运行情况，从而有效地提高培训效率，培训效果较佳。而且，为了实施该方法在现有的联锁教学系统上改动较小，成本低。成本低。成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种联锁教学系统及三维联锁站场显示方法


[0001]本专利技术属于计算机联锁
，具体涉及一种联锁教学系统及三维联锁站场显示方法。

技术介绍

[0002]安全是铁路运输永恒的主题，也是最核心的问题。只有保证了安全，铁路运输才有其意义。在车站内有很多线路，线路的两端都和道岔连接。根据道岔的不同位置而组成不成的进路，列车是否能进入进路，使用信号机来指挥的。为了保证安全，就必须使信号机、轨道电路和道岔三者之间有着一定的相互制约关系，这种关系称为联锁。联锁系统，用来指挥站内列车运行和调车作业，保证行车安全，提高运输效率，是保障铁路车站列车或机车作业安全的关键，而计算机联锁系统又因其可靠性、抗干扰性能及环境适应性较强，得到了广泛应用。
[0003]为了提高安全作业，除了联锁系统本身的安全性和可靠性，还需提升工作人员的工作能力。现场计算机联锁系统处于全天候工作状态，难以用于学员的设备操作演示和实践学习，常常配置联锁教学系统供学员学习与提高。联锁教学系统通过模拟仿真训练实现与真实站场场景相同功能，使学员对真实的计算机联锁系统进行操作与使用，还可模拟故障，以完成实训演练。
[0004]现有的联锁教学系统根据站场的实际布设情况，使用控显机及对应的控显机显示器进行显示，通过控显机显示器显示的为二维场景，其中轨道用线段表示，信号机用圆圈表示，机车用矩形表示，等等，不够直观、生动。而且，在操作实车时，面对的是真实的场景，并非只是一个个线段、圆圈等图形，若单纯只用二维联锁站场模型进行培训训练，不便于学员对实际站场的认知，以及联锁操控技能的掌握，教学效果较差。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种联锁教学系统及三维联锁站场显示方法，用以解决现有技术中的联锁教学系统不够直观导致教学效果不佳的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案包括：
[0007]本专利技术提供了一种用于联锁教学系统的三维联锁站场显示方法，包括如下步骤：
[0008]根据站场的实际布设情况，建立三维联锁站场模型，所述三维联锁站场模型包括机车三维模型、信号机三维模型、道岔三维模型、转辙机三维模型和轨道电路三维模型，且三维联锁站场模型中的机车三维模型、信号机三维模型、道岔三维模型、转辙机三维模型和轨道电路三维模型与二维站场图中的机车模型、信号机模型、道岔模型、转辙机模型和轨道电路模型一一对应，三维联锁站场模型中各个三维模型之间的关系与二维站场图中的布设情况一致；在教学演练过程中，对用户的操作指令进行判断，判断其是否满足联锁条件，在满足联锁条件的情况下，根据用户的操作指令控制二维站场图中相应的模型和三维联锁站场模型中相应的三维模型动作，以使三维联锁站场模型与二维站场图中的模型联动显示。
[0009]本专利技术还提供了一种联锁教学系统，包括用户输入装置、第一控制中心、联锁机、第二控制中心和三维显示器；所述第一控制中心中存储有机车模型、信号机模型、道岔模型、转辙机模型和轨道电路模型，且与用户输入装置、第二控制中心、联锁机均相连，第一控制中心用于从用户输入装置获取用户的操作指令，并发送给联锁机，供联锁机判断所述操作指令是否满足联锁条件，在满足联锁条件的情况下根据用户的操作指令控制二维站场图中相应的模型动作，并将用户的操作指令发送给第二控制中心；所述第二控制中心与三维显示器连接，且第二控制中心中设置有建立的三维联锁站场模型，所述三维联锁站场模型包括机车三维模型、信号机三维模型、道岔三维模型、转辙机三维模型和轨道电路三维模型，且三维联锁站场模型中的机车三维模型、信号机三维模型、道岔三维模型、转辙机三维模型和轨道电路三维模型与二维站场图中的机车模型、信号机模型、道岔模型、转辙机模型和轨道电路模型一一对应，三维联锁站场模型中各个三维模型之间的关系与二维站场图中的布设情况一致，所述第二控制中心用于根据用户的操作指令控制三维联锁站场模型中相应的模型动作，并在三维显示器上显示，使三维联锁站场模型与二维站场图中的模型联动显示。
[0010]上述技术方案的有益效果为：本专利技术首先建立三维联锁站场模型，然后根据用户的操作指令，控制二维站场图中模型动作的同时，还控制三维联锁站场模型中相应的三维模型动作，使三维联锁站场模型与二维站场图中的模型联动显示，通过三维场景图展示各种设备的工作状态，方便学员直观、生动、形象地观察到信号机、道岔、机车等的动作，从而有效地提高培训效率，培训效果较佳。而且，为了实施该方法在现有的联锁教学系统上改动较小，成本低。
[0011]作为方法的进一步改进，所述三维联锁站场模型还包括场景三维模型。
[0012]作为方法的进一步改进，控制三维联锁站场模型中相应的三维模型动作时，是模拟驾驶员的视角，根据行车路线中驾驶员的前景视角调用相应的三维模型进行显示并控制其动作的。
[0013]作为方法的进一步改进，所述三维联锁站场模型中的三维模型均包括对应的不同尺寸、不同角度和不同位置的三维模型，用于根据用户的操作指令调用相应尺寸的三维模型进行显示。
[0014]作为系统的进一步改进，所述三维联锁站场模型还包括场景三维模型。
[0015]作为系统的进一步改进，为了直观显示联锁系统的信号流动情况以真实还原联锁系统工作原理，还包括第三控制中心和信号显示器；第一控制中心与第三控制中心连接，第一控制中心和联锁机分别对应判断所述操作是否符合控显机操作规范和联锁机中预置的联锁关系，将对应的判断结果发送给第三控制中心；所述第三控制中心与信号显示器连接，且第三控制中心中设置有与联锁教学系统各组成部分对应的各节点模型、以及依据各组成部分之间的连接关系确定的各节点模型之间的连接关系，第三控制中心用于将联锁教学系统各组成部分与对应的节点模型进行关联，得到关联关系，依据判断结果确定信号在联锁教学系统各组成部分之间的流动情况，依据所述关联关系，通过信号显示器将信号在各组成部分之间的情况在各节点模型之间进行显示。
[0016]作为系统的进一步改进，为了减少硬件设备以降低成本，所述第二控制中心和所述第三控制中心集成设置为一个控制中心，所述三维显示器和所述信号显示器集成设置为
一个显示器。
[0017]作为系统的进一步改进，为了清晰、直观展示用户的操作结果，该系统还包括电子终端和实训沙盘，所述电子终端与联锁机连接，且电子终端控制连接实训沙盘。
[0018]作为系统的进一步改进，第二控制中心根据用户的操作指令控制三维联锁站场模型中相应的模型动作时，是模拟行车路线中驾驶员的前景视角，根据驾驶员的前景视角调用相应的三维模型并控制其动作的。
附图说明
[0019]图1是本专利技术的联锁教学系统的系统框图；
[0020]图2是本专利技术的信号显示器显示的第一种情况的信号流示意图；
[0021]图3是本专利技术的信号显示器显示的第二种情况的信号流示意图。
具体实施方式
[0022]系统实施例：
[0023]该实施例提供了一种联锁教学系统，如图1所示，该系统在传统的联锁教学系统的基础上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于联锁教学系统的三维联锁站场显示方法，其特征在于，包括如下步骤：根据站场的实际布设情况，建立三维联锁站场模型，所述三维联锁站场模型包括机车三维模型、信号机三维模型、道岔三维模型、转辙机三维模型和轨道电路三维模型，且三维联锁站场模型中的机车三维模型、信号机三维模型、道岔三维模型、转辙机三维模型和轨道电路三维模型与二维站场图中的机车模型、信号机模型、道岔模型、转辙机模型和轨道电路模型一一对应，三维联锁站场模型中各个三维模型之间的关系与二维站场图中的布设情况一致；在教学演练过程中，对用户的操作指令进行判断，判断其是否满足联锁条件，在满足联锁条件的情况下，根据用户的操作指令控制二维站场图中相应的模型和三维联锁站场模型中相应的三维模型动作，以使三维联锁站场模型与二维站场图中的模型联动显示。2.根据权利要求1所述的用于联锁教学系统的三维联锁站场显示方法，其特征在于，所述三维联锁站场模型还包括场景三维模型。3.根据权利要求1所述的用于联锁教学系统的三维联锁站场显示方法，其特征在于，控制三维联锁站场模型中相应的三维模型动作时，是模拟行车路线中驾驶员的前景视角，根据驾驶员的前景视角调用相应的三维模型进行显示并控制其动作的。4.根据权利要求1～3任一项所述的用于联锁教学系统的三维联锁站场显示方法，其特征在于，所述三维联锁站场模型中的三维模型均包括对应的不同尺寸、不同角度和不同位置的三维模型，用于根据用户的操作指令调用相应尺寸的三维模型进行显示。5.一种联锁教学系统，其特征在于，包括用户输入装置、第一控制中心、联锁机、第二控制中心和三维显示器；所述第一控制中心中存储有机车模型、信号机模型、道岔模型、转辙机模型和轨道电路模型，且与用户输入装置、第二控制中心、联锁机均相连，第一控制中心用于从用户输入装置获取用户的操作指令，并发送给联锁机，供联锁机判断所述操作指令是否满足联锁条件，在满足联锁条件的情况下根据用户的操作指令控制二维站场图中相应的模型动作，并将用户的操作指令发送给第二控制中心；所述第二控制中心与三维显示器连接，且第二控制中心中设置有建立的三维联锁站场模型...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾彬，申旭东，刘真超，尹俊磊，
申请(专利权)人：郑州畅想高科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：