【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智慧工厂中的自动进路领域，具体地，涉及钢铁厂区铁路运输自动长进路系统及方法。
技术介绍
1、钢铁厂区铁水运输效率将直接影响钢铁生产效率和投入成本，进而对工业发展和经济建设造成一定程度上的制约。铁路运输是钢铁厂区内铁水资源运输的主要方式。
2、目前国内钢铁厂区普遍采用传统运输模式，司机驾驶机车牵引铁水罐沿铁路线往返于高炉区和炼钢区之间，运输长进路由调度人员进行人工选排，对调度人员及司机的工作经验和临场应变能力要求较高，存在安全风险、效率较低、人工成本投入大等缺点，缺乏前瞻性。
3、部分钢铁厂区已经将现代信息技术和传统运输模式进行了融合尝试，例如引进定位信息系统、大数据等技术对运输过程进行跟踪管理等，但是在运输长进路调度和管理方面的信息化、自动化程度并不高。
4、专利文献cn105329260b公开了一种列车长进路防护解除方法及系统，通过接收进路防护解除命令，确定进路防护解除命令所指示的进路防护解除范围，在进路防护解除范围内的进路满足进路防护解除条件时，对列车进路防护解除范围内的进路进行防护解除。
5、专利文献cn111815230a提供了一种钢铁企业铁水罐运输管控系统，用于管理铁水运输各个关键环节、掌握罐车的实时状态,制定铁水调度计划、调车计划等计划闭环管控整个运输过程；技术方案为：利用rfid设备解决了铁水罐号识别及关键点对位确认问题；利用机车定位解决了铁水罐运行动态轨迹跟踪；利用雷达液位仪和测温仪及无线通讯模块解决了铁水数据实时采集问题,综合车号识别设备、rfid设
6、但是，专利文献cn105329260b、专利文献cn111815230a无法很好地自动规划长进路。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种钢铁厂区铁路运输自动长进路系统及方法。
2、根据本专利技术提供的一种钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，包括：实时监控模块、自动变更模块、长进路规划模块；
3、所述实时监控模块：在长进路规划完成后，监控当前车辆的前方进路中铁路设备情况及进路资源占用情况，并将前方进路中阻碍车辆前进的因素发送至自动变更模块，其中前方进路是指从车辆当前位置起至长进路终点之间的区间；
4、所述自动变更模块：若接收到来自所述实时监控模块发来的车辆的前方进路中若存在任一阻碍车辆前进的因素，则对当前长进路开放进程进行管理，并重新为运输任务规划新路线，避免进路障碍及冲突；
5、所述长进路规划模块：为运输任务指令规划最优长进路路线。
6、优选地，所述自动变更模块包括：
7、进路变更管理模块：停止原长进路中单元进路的开放进程；
8、发送长进路重新规划请求模块：在车组位置满足重新规划要求时，向长进路规划模块提出重新规划请求。
9、优选地，所述长进路规划模块根据车组的实时定位信息、编组信息、当前厂区内工况、地面和信号设备状态及进路资源占用情况为运输任务指令规划最优长进路路线。
10、优选地，所述长进路规划模块，包括：
11、基础路由配置计算模块：提供工位点间往返路由全集，范围覆盖厂区，以工艺需求排列路由优先级；
12、长进路规划触发判断模块：决定触发长进路规划的时机；
13、起点和终点单元进路转换模块：将车辆所在位置、任务目的地分别转化为起点单元进路、终点单元进路信息；
14、长进路检索模块：综合任务需求从基础路由配置中检索并加工出符合要求的长进路集合；
15、迁出进路计算模块：根据车组长度计算迁出进路中包含的单元进路数目；
16、长进路预检模块：对长进路检索模块输出的长进路集合按优先级顺序进行预检，排除可能产生障碍或发生冲突的长进路，最终输出最优长进路；
17、长进路显示模块：实现长进路可视化，在界面上以高亮路线形式展示。
18、优选地，所述基础路由配置计算模块利用深度优先搜索算法计算出一套完善的基础路由配置，基础路由配置覆盖厂区内各工位点间的往返路线，且对往返路线集合进行了优先级排序；每条基础路由均由一系列单元进路按路线行进方向顺次连接组成。
19、优选地，当厂区对某车组下发运输任务后，所述长进路规划触发判断模块将判断该车组当前所处工作流程环节是否允许对此运输任务进行长进路规划；
20、得到允许后，所述长进路检索模块将根据运输任务要求的终点为该车组自动规划出多条长进路；
21、所述长进路预检模块考虑工艺流程和运输效率的影响，挑选出最适合当前工况的长进路。
22、优选地，所述起点和终点单元进路转换模块获取车组定位，以锁定车组尾端所在单元进路，将其作为长进路的起点单元进路；将任务要求的终点转化为轨道区段信息后，锁定轨道区段所在的单元进路作为长进路的终点单元进路；
23、所述长进路检索模块根据起点及终点单元进路对基础路由配置进行检索和折返进路计算，得到备选长进路集合，其中当长进路中存在折返路线时，所述迁出进路计算模块将根据车组的总长度决定迁出进路中包含的单元进路数目。
24、优选地，在预检前，对备选长进路集合以基础路由配置中的优先级由高至低进行排列，所述长进路预检模块从最高优先级长进路开始排查，确认该长进路上是否存在地面、信号设备故障及进路资源长期占用情况；
25、如无上述情况，此长进路将作为最优长进路输出；反之，将按序向下查询次优先级长进路，直到输出满足条件的最优长进路为止。
26、优选地，在车辆按照已选择的最优长进路路线行驶时，所述实时监控模块将实时获取当前车辆定位信息，监控当前车辆的前方进路中铁路设备情况及进路资源占用情况；如果前方进路中存在任一阻碍车辆前进的因素，所述实时监控模块将触发所述自动变更模块，请求所述长进路规划模块重新为运输任务规划新路线；
27、触发自动变更流程后，将停止原长进路中单元进路的开放进程；当车组抵达最后一条已开放单元进路的到达区段后，所述长进路规划模块将以车组当前位置作为新起点，并参考触发自动变更的因素，重新对运输任务进行长进路规划；
28、当所有备选长进路均不能满足运输生产要求时，所述长进路规划模块将及时反馈重新规划失败信息至展示界面，要求调度人员介入，进行除障操作或变更任务指令。
29、根据本专利技术提供的一种钢铁厂区铁路运输自动长进路方法，根据所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统进行长进路规划。
30、与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
31、1、本专利技术对钢铁厂区铁水运输任务自动规划最优路径并根据工况实时调度，在运输车辆运行时持续监控长进路的铁路设备情况及进路资源占用情况，并在必要时及时变更长进路，以保障行车安全，提高运行效率，降低运输成本。
32、2、本专利技术提升了钢铁厂本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，包括：实时监控模块、自动变更模块、长进路规划模块；
2.根据权利要求1所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，所述自动变更模块包括：
3.根据权利要求1所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，所述长进路规划模块根据车组的实时定位信息、编组信息、当前厂区内工况、地面和信号设备状态及进路资源占用情况为运输任务指令规划最优长进路路线。
4.根据权利要求3所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，所述长进路规划模块，包括：
5.根据权利要求4所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，所述基础路由配置计算模块利用深度优先搜索算法计算出一套完善的基础路由配置，基础路由配置覆盖厂区内各工位点间的往返路线，且对往返路线集合进行了优先级排序；每条基础路由均由一系列单元进路按路线行进方向顺次连接组成。
6.根据权利要求5所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，当厂区对某车组下发运输任务后，所述长进路规划触发判断模块将判断该车组当前所处工作流程环
7.根据权利要求6所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，所述起点和终点单元进路转换模块获取车组定位，以锁定车组尾端所在单元进路，将其作为长进路的起点单元进路；将任务要求的终点转化为轨道区段信息后，锁定轨道区段所在的单元进路作为长进路的终点单元进路；
8.根据权利要求7所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，在预检前，对备选长进路集合以基础路由配置中的优先级由高至低进行排列，所述长进路预检模块从最高优先级长进路开始排查，确认该长进路上是否存在地面、信号设备故障及进路资源长期占用情况；
9.根据权利要求1所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，在车辆按照已选择的最优长进路路线行驶时，所述实时监控模块将实时获取当前车辆定位信息，监控当前车辆的前方进路中铁路设备情况及进路资源占用情况；如果前方进路中存在任一阻碍车辆前进的因素，所述实时监控模块将触发所述自动变更模块，请求所述长进路规划模块重新为运输任务规划新路线；
10.一种钢铁厂区铁路运输自动长进路方法，其特征在于，根据权利要求1至9中任一项所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统进行长进路规划。
...【技术特征摘要】
1.一种钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，包括：实时监控模块、自动变更模块、长进路规划模块；
2.根据权利要求1所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，所述自动变更模块包括：
3.根据权利要求1所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，所述长进路规划模块根据车组的实时定位信息、编组信息、当前厂区内工况、地面和信号设备状态及进路资源占用情况为运输任务指令规划最优长进路路线。
4.根据权利要求3所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，所述长进路规划模块，包括：
5.根据权利要求4所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，所述基础路由配置计算模块利用深度优先搜索算法计算出一套完善的基础路由配置，基础路由配置覆盖厂区内各工位点间的往返路线，且对往返路线集合进行了优先级排序；每条基础路由均由一系列单元进路按路线行进方向顺次连接组成。
6.根据权利要求5所述的钢铁厂区铁路运输自动长进路系统，其特征在于，当厂区对某车组下发运输任务后，所述长进路规划触发判断模块将判断该车组当前所处工作流程环节是否允许对此运输任务进行长进路规划；...
【专利技术属性】
技术研发人员：郄文婕，陈小阳，蔡春雷，屈佳胤，杜炳友，李文进，林煜晴，黄伟中，申亮，伍文宇，
申请(专利权)人：上海宝信软件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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