占线板信息共享方法、装置及智能占线板与流程

本发明涉及铁路车站作业控制技术领域，特别是涉及一种占线板信息共享方法、装置及智能占线板。

背景技术：

铁路车站作业包括列车接发(进路办理)、旅客乘降、货物行包装卸、上水吸污、摘挂、机车换挂、防溜设置等，车站值班员及作业人员需要密切关注列车计划、列车位置、进路占用情况、股道占用情况、相关作业状态完成情况，在车站值班员统一指挥下，协同完成本站的各项作业。目前，铁路车站主要采用人工占线板方式，即通过墨水笔在普通白板上标记、修改或者擦除，以表示列车位置、进路占用、股道占用以及作业状态等情况。

近年来部分路局和车站开发和装备了电子占线板，解决了人工占线板存在的一些问题。然而，电子占线板通过计算机主机控制，需要复杂的键盘、鼠标等操作进行信息的标记和修改，一方面大大增加了车站行车值班员的操作工作量(尤其是目前已经装备了调度指挥和计算机联锁的车站，工作台上已经部署了多台电脑需要操作)；另一方面部分岗位现场作业人员文化程度较低(比如外勤、调车组等)，无法有效掌握电子占线板键盘鼠标使用，强制运用大大增加了劳动强度。基于这两方面原因，目前电子占线板依然没有在铁路车站大规模成功运用。

在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：对于传统占线板，占线板信息无法存储，且不同岗位之间无法共享、调阅占线板信息；标记方法因人而异，甚至不易辨认；标记的合法性和逻辑只能靠当事人的经验和技术能力，存在错误标记的可能，给后续作业造成误导。传统占线板无法便捷准确的共享占线板信息。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统占线板无法便捷准确的共享占线板信息的问题，提供一种占线板信息共享方法、装置及智能占线板。

为了实现上述目的，一方面，本发明实施例提供了一种占线板信息共享方法，包括以下步骤：

在获取到列车作业过程中的语音数据时，根据特定语法模板，对语音数据进行识别匹配；特定语法模板包括标准调度指挥用语模板；

在识别匹配成功时，根据识别匹配结果，获取当前列车作业信息；

根据前一次列车作业信息，在检测到当前列车作业信息与列车作业过程相符时，根据当前列车作业信息更新占线板显示。

一方面，本发明实施例还提供了一种占线板信息共享装置，包括：

语音识别单元，用于在获取到列车作业过程中的语音数据时，根据特定语法模板，对语音数据进行识别匹配；特定语法模板包括标准调度指挥用语模板；

作业信息获取单元，用于在识别匹配成功时，根据识别匹配结果，获取当前列车作业信息；

比较检测单元，用于根据前一次列车作业信息，在检测到当前列车作业信息与列车作业过程相符时，根据当前列车作业信息更新占线板显示。

另一方面，本发明实施例提供了一种智能占线板，包括占线板控制主机以及连接占线板控制主机的各拾音设备；

拾音设备实时监听列车作业过程中的语音数据，并将语音数据传输给占线板控制主机；

占线板控制主机根据特定语法模板，对语音数据进行识别匹配；并在识别匹配成功时，根据识别匹配结果，获取当前列车作业信息；特定语法模板包括标准调度指挥用语模板；

占线板控制主机根据前一次列车作业信息，在检测到当前列车作业信息与列车作业过程相符时，根据当前列车作业信息更新占线板显示。

一方面，本发明实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，处理器执行程序时实现上述占线板信息共享方法中的各步骤。

一方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，该指令被处理器执行时实现上述占线板信息共享方法中的各步骤。

本发明具有如下优点和有益效果：

本发明占线板信息共享方法、装置及智能占线板，在列车作业人员进行语音通话时，对语音数据包含的业务逻辑信息进行实时识别，实现占线板信息采集和输入，不增加作业人员的工作量，同时实现数据的共享。本发明可以充分利用铁路作业人员严格遵守“眼看、手指、口呼”的标准程序，并且每一项作业完成前后都要进行口头汇报(语音数据)，进而通过语音识别实现占线板信息自动识别和录入，适用广泛、自动化程度高且便于操作。本发明设备投资小，通过系统后台监听值班员工作过程的标准用语实现信息的自动识别和录入；同时对于操作人员文化程度较低、不容易计算机操作的情况，可以避免键盘、鼠标等复杂操作。

附图说明

图1为本发明占线板信息共享方法实施例1的流程示意图；

图2为本发明占线板信息共享方法中防护报警的流程示意图；

图3为本发明占线板信息共享装置实施例1的结构示意图；

图4为本发明智能占线板实施例1的结构示意图；

图5为本发明智能占线板中占线板显示设备的显示示意图；

图6为本发明智能占线板中临站发车预告显示示意图；

图7为本发明智能占线板中进站显示示意图；

图8为本发明智能占线板中列车临近显示示意图；

图9为本发明智能占线板中进站停妥显示示意图；

图10为本发明智能占线板中出站显示示意图；

图11为本发明智能占线板中列车已出站显示示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中涉及的若干铁路运输术语解释说明：

车站值班员：车站值班员是铁路行车作业的负责人，统一协调相关岗位，共同完成调度中心给予的运输任务。

进路：是指列车在站内可以走行的轨道线路的抽象表述，办理或者准备进路就是指按照列车前进的目标地点，将所需道岔扳动到正确的位置，这样列车顺轨道线路就可行驶至目标地点。

信号：是指示列车可以前进的灯光(类似公路交通灯)，专用控制设备保证只有前方进路准备好以后，信号才能显示“允许前行”的灯光。

旅客乘降：旅客列车到站停车后，旅客上下车。

上水吸污：旅客列车到站停车后，给列车加水，并抽排厕所污水。

摘挂：货物列车增加、去除一些车辆

机车换挂：机车就是通常所称的火车头，机车换挂是更换火车头。

防溜设置：为了避免股道停留的列车因坡道产生移动，在轨道和车轮之间安放防溜铁鞋，当列车需要开行时，必须撤除。

本发明占线板信息共享方法实施例1：

由于铁路车站作业的特殊性，例如调度指挥等复杂任务，车站行车值班员的工作台上已经部署了多台电脑需要操作；而传统电子占线板通过计算机主机控制，主要依赖复杂的键盘、鼠标等操作进行信息的标记和修改；同时当前部分岗位现场作业人员文化程度较低，占线板标记信息的合法性和逻辑只能靠当事人的经验和技术能力。

为了解决传统占线板无法便捷准确的共享占线板信息的问题，本发明提供了一种占线板信息共享方法实施例1；图1为本发明占线板信息共享方法实施例1的流程示意图；如图1所示，可以包括以下步骤：

步骤s110：在获取到列车作业过程中的语音数据时，根据特定语法模板，对语音数据进行识别匹配；特定语法模板包括标准调度指挥用语模板；

具体而言，列车接发过程是由按照时间排序的一组作业阶段组成，具体可以包括：邻站预告(列车从邻站开出)、列车接近、排列接车进路、列车进站、列车站内作业、排列发车进路、列车出站等。其中在不同阶段，工作人员有不同的作业内容，并且在完成这些作业内容时，会按照规定发出特定的语音；这些语音是工作人员使用对讲机、电话或者面对面口述指令时发出的。

然而，发明人在实践中发现，各个车站站场示意图不一样，股道数不一样，各相关车站岗位占线板的显示位置以及显示信息均不一样，受制于当前的铁路车站员工素质和信息化水平，传统占线板无法便捷准确的填记和共享占线板信息；目前存在的计算机控制的电子占线板采用键盘和鼠标输入方式，操作复杂，现场运用效果较差；同时铁路车站作业环境存在特殊性，语音较为复杂且信息量大，语音更为模糊；同时铁路工作环境噪声和干扰可能会对语音有严重影响，基于“计算机听写”技术的识别过程过于复杂。另外，通用的语音识别软件无法实现和铁路行车业务过程的直接关联和逻辑匹配，不具备占线板显示列车作业状态的功能。

针对传统占线板无法便捷准确的共享占线板信息的问题，考虑铁路现场操作人员的计算机操作水平以及数据库接口，本发明根据实际情况在调度室的无线调度电话附近、无线对讲机或者车站值班员的工作制服合适位置安装拾音设备，实时监听铁路工作人员作业过程中的语音，同时在占线板控制主机内置占线板控制软件和语音识别引擎，通过识别拾音设备监听到的语音数据，并根据特定语法模板，对语音数据进行识别匹配，即对语音信息的声波采样和语法模板进行匹配识别，实现占线板信息的采集和输入。需要说明的是，特定语法模板可以包括标准调度指挥用语模板。

优选的，当因干扰或者发音不标准导致占线板控制主机无法识别时，占线板控制主机可向相关岗位的工作人员传递无法识别的指令或信息，以使工作人员根据该指令或信息，复述一次或者多次后，占线板控制主机重新进行识别。以适应铁路车站作业环境，提高语音识别的准确率。

步骤s120：在识别匹配成功时，根据识别匹配结果，获取当前列车作业信息；

具体而言，本发明内置在占线板控制主机的占线板控制软件和语音识别引擎可以按照特定语法模板对语音数据进行识别处理，如果满足给定语法模板，则返回的结果中指出了该语法中的对应文字(即当前列车作业信息)。同时在识别匹配成功时，本发明可以判断出铁路作业阶段、作业状态和操作意图。

步骤s130：根据前一次列车作业信息，在检测到当前列车作业信息与列车作业过程相符时，根据当前列车作业信息更新占线板显示。

具体而言，本发明通过特定语法模板(参见表1-标准调度语法模板)，对应列车接发过程中不同阶段的关键语音，只要识别出符合某一语法，则可对应得到列车作业的阶段，并按照列车作业信息更新占线板显示。

在一个具体的实施例中，标准调度指挥用语模板包括列车作业阶段关键字和列车作业状态可变数据；列车作业信息包括列车作业阶段和列车作业状态；

根据前一次列车作业信息，检测当前列车作业信息与列车作业过程是否相符的步骤包括：

根据前一次列车作业信息，获取列车前一次的作业状态；

在检测到当前的列车作业阶段与列车当前的作业阶段相符、且当前的列车作业状态与列车前一次的作业状态逻辑相符时，确定当前列车作业信息与列车作业过程相符。

具体而言，语法模板可以为人工编制的语法配置文件，是描述如何识别一段语音所表达的逻辑意义。比如邻站预告的语法模板就是：

<xxx><次列车><邻站发车预告>

同时，本发明对关键语音(即通过语音识别匹配结果获取的当前列车作业信息)至少进行三个层级的检测：(1)采集的工作人员语音是否符合下述表1模板之一(否则是其它无关语音，系统忽略)；(2)虽然是下述规定模板之一，但与列车当前的阶段是否符合，顺序不对，无法确定列车的下一阶段；(3)语音中包含的车站名称、股道、车次等可变信息是否符合业务上下文逻辑，比如当前系统存储的前一状态是列车停留在5道，但识别的开车语音是6道发车。

表1-标准调度语法模板

在一个具体的实施例中，列车作业阶段关键字为列车作业中的固定用语；列车作业状态可变数据包括车次信息、股道信息和车站名称；

根据当前列车作业信息更新占线板显示的步骤包括：

根据列车作业状态可变数据，更新相应岗位的占线板显示。

具体而言，关键字是语音中的固定用语，比如当123次列车即将从邻站开出时，邻站工作人员会打电话通知车站值班员，值班员接听电话后，会口呼“123次列车邻站预告”语音，在这句语音中，“列车”、“邻站发车预告”就是关键字。

以邻站预告的语法模板<xxx><次列车><邻站发车预告>为例：当控制主机识别出语音中顺序包括“次列车”、“邻站预告”这两个关键字时，xxx是可变信息，但xxx部分是可以对应到一个合法的车次号，则认为该语音是xxx车次的邻站预告信息。而列车作业状态可变数据可以包括车站名称、股道、车次等可变信息。优选的，占线板控制主机可以将显示信息同步传输至相关岗位的占线板终端更新显示。

在一个具体的实施例中，特定语法模板还包括特定语音操作指令模板；

在识别匹配成功时的步骤之后还包括步骤

根据识别匹配结果，获取占线板操作指令；

根据占线板操作指令对相应岗位的占线板进行对应操作。

具体而言，本发明通过拾音设备实时监听铁路工作人员作业过程中的语音，这些语音室作业过程中规定的标准指挥用语或者针对占线板的特定语音操作指令，其中特定语音操作指令是工作人员为了控制占线板而发出的语音，而非日常工作过程中的语音。比如：“取消前一次操作”是语音操作指令，“123次列车邻站预告”是标准指挥用语。

通过语音识别，使得占线板控制主机获取到占线板操作指令，并根据占线板操作指令，按照铁路工作人员作业过程中的操作意图，对相应岗位的占线板进行对应操作。

在一个具体示例中，本发明根据占线板信息共享过程的实际应用场景，提供了相应的防护报警实现方法；图2为本发明占线板信息共享方法中防护报警的流程示意图；如图2所示，占线板控制主机在检查模板类型与列车作业阶段不相符时，产生报警；占线板控制主机根据处理识别结果中数据域识别车站名称、车次号、股道等信息，在检查到数据不符合业务上下文逻辑时，产生报警。

本发明占线板信息共享方法，在列车作业人员进行语音通话时，对语音数据包含的业务逻辑信息进行实时识别，实现占线板信息采集和输入，不增加作业人员的工作量，同时实现数据的共享。本发明可以充分利用铁路作业人员严格遵守“眼看、手指、口呼”的标准程序，并且每一项作业完成前后都要进行口头汇报(语音数据)，进而通过语音识别实现占线板信息自动识别和录入，适用广泛、自动化程度高且便于操作。本发明设备投资小，通过系统后台监听值班员工作过程的标准用语实现信息的自动识别和录入；同时对于操作人员文化程度较低、不容易计算机操作的情况，可以避免键盘、鼠标等复杂操作。

本发明占线板信息共享装置实施例1：

基于上述占线板信息共享方法的技术方案，同时为了解决传统占线板无法便捷准确的共享占线板信息的问题，本发明提供了一种占线板信息共享装置实施例1；图3为本发明占线板信息共享装置实施例1的结构示意图；如图3所示，包括：

语音识别单元310，用于在获取到列车作业过程中的语音数据时，根据特定语法模板，对语音数据进行识别匹配；特定语法模板包括标准调度指挥用语模板；

作业信息获取单元320，用于在识别匹配成功时，根据识别匹配结果，获取当前列车作业信息；

比较检测单元330，用于根据前一次列车作业信息，在检测到当前列车作业信息与列车作业过程相符时，根据当前列车作业信息更新占线板显示。

需要说明的是，本发明占线板信息共享装置实施例1可以对应实现上述占线板信息共享方法各实施例中的流程步骤，此处不再重复赘述。

本发明智能占线板实施例1：

为了解决传统占线板无法便捷准确的共享占线板信息的问题，本发明提供了一种智能占线板实施例1；图4为本发明智能占线板实施例1的结构示意图；如图4所示，可以包括占线板控制主机以及连接占线板控制主机的各拾音设备；

拾音设备实时监听列车作业过程中的语音数据，并将语音数据传输给占线板控制主机；

占线板控制主机根据特定语法模板，对语音数据进行识别匹配；并在识别匹配成功时，根据识别匹配结果，获取当前列车作业信息；特定语法模板包括标准调度指挥用语模板；

占线板控制主机根据前一次列车作业信息，在检测到当前列车作业信息与列车作业过程相符时，根据当前列车作业信息更新占线板显示。

在一个具体的实施例中，本发明智能占线板还包括通过铁路专用网络连接占线板控制主机的各占线板终端机，通过第一视频信号接口连接占线板控制主机的第一占线板显示设备以及通过第二视频信号接口连接占线板终端机的第二占线板显示设备；

占线板控制主机通过usb接口连接各拾音设备；

占线板终端机根据当前列车作业信息更新第一占线板显示设备的显示信息，并将当前列车作业信息传输至相关岗位的占线板终端机；

占线板终端机根据当前列车作业信息更新第二占线板显示设备的显示信息。

在一个具体的实施例中，第一视频信号接口为hdmi接口；第二视频信号接口为hdmi接口；usb接口为micro接口、mini接口、type-c接口或lightning接口；拾音设备包括以下设备中的任一种或任意组合：电容麦克风、驻极体麦克风、动圈麦克风以及数字硅麦克风。

具体而言，本发明在车站值班员所在的车站调度室安装占线板控制主机、占线板大屏和若干拾音器；在其它工作岗位安装占线板终端机、占线板大屏；占线板控制主机和占线板终端机之间通过铁路专用网络连接。

拾音器占线板控制主机通过usb连接,分别根据实际情况安装于调度室的无线调度电话附近、无线对讲机或者车站值班员的工作制服合适位置。

通过拾音器实时监听铁路工作人员作业过程中的语音，这些语音室作业过程中规定的标准指挥用语或者针对占线板的特定语音操作指令。

占线板控制主机内置占线板控制软件和语音识别引擎，通过语音识别技术识别拾音器监听到的语音数据，按照特定语法模板，判断铁路作业阶段、作业状态和操作意图。并将显示信息同步传输至相关岗位的占线板终端更新显示；图5为本发明智能占线板中占线板显示设备的显示示意图。

下面结合附图和具体实施例对本发明智能占线板的具体工作流程进行详细说明。

下例描述了列车g123次从邻站a站开出，进入本站(b站)3道，进行旅客乘降作业，然后发车的过程。

如图6-图11所示，本发明具体实现流程如下：

1)列车从邻站准备开出时，a站值班员电话通知b站值班员，b站值班员会口呼复诵：“g123次列车邻站发车预告”。

2)控制主机监听到b站值班员“g123次列车邻站发车预告”的语音后，识别其符合“<xxx><次列车><邻站发车预告>”的语法模板，进一步识别出其中的列车车次信息，然后自动显示在占线板大屏的入口出。(参见图6，图6为本发明智能占线板中临站发车预告显示示意图)

3)b站值班员按照列车计划办理g123次列车的接车进路，进路办理成功后，口呼“g123次列车3道进站信号”。

4)控制主机监听到b站值班员语音后，识别其符合<xxx><次列车><xxx道><进站信号>语法模板，进一步识别出其中的列车车次和股道信息，首先判断进路是否符合预置的固定径路信息和基本计划，如果符合则自动在占线板上显示3道接车进路的白光带，否则提示红色闪烁报警。(参见图7，图7为本发明智能占线板中进站显示示意图)

5)g123次列车从邻站开出后，接近b站时，司机通过无线列车调度电话呼叫b站值班员：“b站g123次列车接近”。

6)控制主机监听到无线列车调度电话语音，判断其符合“<xxx>车站<xxx><次列车接近>”的语法模板，进一步识别其中的列车车次、车站等信息，同时和前面的进路白光带信息进行比对，确认一致后，在占线板的进站位置显示列车车次号，同时标注三角，示意列车准备进站。如果不一致，则占线板上提示红色闪烁报警”。(参见图8，图8为本发明智能占线板中列车临近显示示意图)

7)车站客运服务人员通过安装本岗位的占线板大屏观察到列车即将进站以及进站股道，立即组织旅客进站到对应股道的站台候车。

8)车站值班员通过监控设备观察列车进入站内股道后，口呼“g123次列车3道已进站停妥”。系统监听车站值班员的语音，判断其符合“<xxx><次列车><xxx道><已进站停妥>”语法模板，识别其中的列车车次、股道信息，然后在占线板大屏的股道相应位置显示红色光带，以及列车位置。(参见图9，图9为本发明智能占线板中进站停妥显示示意图)

9)车站客运服务人员组织旅客上下客完成后，通过无线对讲机通告车站值班员“g123次列车旅客乘降作业完毕“。

10)系统判断符合“<xxx><次列车><xxx><作业完毕>”的语法模板，识别其中的车次信息和作业类型，自动在占线板大屏上以三角(客运作业完成标志)，示意列车可以发车。

11)车站值班员按照列车计划办理g123次列车发车进路，办理成功后，口呼“g123次列车三道出站信号好”。

12)系统判断其符合“<xxx><次列车><xxx><出站信号>“语法模板，识别出其中的列车车次和股道信息，首先判断列车是否已经具备发车条件(旅客乘降完毕)和基本计划，如果符合则自动在占线板上显示3道发车进路的白光带，否则提示红色闪烁报警。(参见图10，图10为本发明智能占线板中出站显示示意图)

13)车站值班员通过监控设备观察列车开出车站后，口呼“g123次列车已出站”。

14)系统判断<xxx><次列车><已出站>”语法模板，识别其中的车次信息，自动在占线板大屏上清除3道的占用红光带表示，同时在离去的发车方向显示g123次列车位置。(参见图11，图11为本发明智能占线板中列车已出站显示示意图)

15)列车到达前方邻站c站后，c站值班员向b站值班员电话通知“g123次列车已经到达c站”，b站值班员口呼“g123次列车已经到达前方车站”。

16)控制主机识别“<xxx><次列车><已经到达前方邻站>”语法模板，识别其中的列车车次号信息，自动在占线板上清除g123次列车的位置显示。

17)结束。

18)当语音识别不成功时，可由车站值班员复诵一遍或多遍；当识别错误时，可由车站员口呼“取消识别”的指令，系统则回退到未识别的前一步状态。

本发明的智能占线板，在列车作业人员进行语音通话时，对语音数据包含的业务逻辑信息进行实时识别，实现占线板信息采集和输入，不增加作业人员的工作量，同时实现数据的共享。本发明可以充分利用铁路作业人员严格遵守“眼看、手指、口呼”的标准程序，并且每一项作业完成前后都要进行口头汇报(语音数据)，进而通过语音识别实现占线板信息自动识别和录入，适用广泛、自动化程度高且便于操作。本发明设备投资小，通过系统后台监听值班员工作过程的标准用语实现信息的自动识别和录入；同时对于操作人员文化程度较低、不容易计算机操作的情况，可以避免键盘、鼠标等复杂操作。

一方面，本发明实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，处理器执行程序时实现上述占线板信息共享方法中的各步骤，此处不再重复赘述。

一方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，该指令被处理器执行时实现上述占线板信息共享方法中的各步骤，此处不再重复赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括以上方法所述的步骤，所述的存储介质，如：rom/ram、磁碟、光盘等。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。