1.本发明属于轨道交通列车安全防护与控制技术领域。
背景技术：
2.本务机车调车作业安全辅助防护系统（简称调防系统），主要实现列车进站后，转入调车作业工作状态时，实现对本务机车前方调车进路中信号机、尽头线、站界的安全防护。调防系统相关功能的实现需要依赖于现场车站的基础测绘数据，现有的tdcs系统的站场图基础数据采用像素单元描绘站场图数据，未有信号机、道岔、股道控件的前、后链接、控件与长度信息、径纬度信息等属性信息，导致调防系统无法直接使用tdcs系统的站场图的基础数据，通常需要通过人工手动在计算机上进行绘制，耗时耗力，且人工绘制经常出现人为原因造成的数据错误，又不便于校核。
技术实现要素：
3.基于上述问题，本发明目的在于提供一种本务机车调车作业安全辅助防护系统数据自动生成的方法。
4.基于上述目的，本发明采取以下技术方案：本务机车调车作业安全辅助防护系统数据自动生成的方法，包括以下步骤：1）打开上位机软件，读取tdcs系统的站场图元素的基础数据；上位机软件设有取整算法模块、修正模块、联锁信息的码位模块和建立链接关系模块；2）通过取整算法模块和修正模块，将站场图元素基础数据按比例进行还原性数据处理；3）至少导入站场图元素的测绘的长度、经纬度、码流数据，通过联锁信息的码位模块，将站场图元素的状态信息统一进行二进制编码，以控制站场图元素的状态显示；4）通过站场图元素之间的公共坐标点建立站场图元素间的链接关系；5）保存、导出，生成防护系统的车载数据。
5.步骤2）中，取整算法模块为：设定n个像素单位，将站场元素基础数据的像素值(x,y)除以n，对不能被n整除的站场元素基础数据的商进行四舍五入取整，得到像素网格坐标信息（x0,y0）；n为正数。
6.n为正整数且为10的倍数。
7.步骤2）中，修正模块为：依据tdcs系统的站场图中各关联元素是邻近关系的原则，对经取整算法模块转换后偏离的元素，通过查找设定范围内的邻近元素，移动偏离的元素坐标至邻近元素的相应位置。
8.步骤5）防护系统车载数据的格式为ini格式。
9.上位机软件采用基于像素网格坐标的定位与大小描述方式，每一个像素网格单位长宽均为a。
10.上位机软件还设定有编辑模块，编辑模块包括增加、删除、数据编制、位流导入、距
离信息导入、放大、缩小、移动、数据预览、保存模块。
11.步骤3）中，编码的码位字节至少分别定义信号机灯色状态、道岔定位和反位状态、股道占用和出清状态。
12.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明通过在上位机软件中设定取整算法模块与修正模块，将现有的tdcs站场图的基础图形数据资源快速转化为与本务机车调车作业安全辅助防护系统相匹配的ini格式数据；设定联锁信息的码位模块，能够在显示器上显示道岔定、反位，股道占用和出清状态，信号机灯色等信息；设定建立链接关系模块，使得ini控件间以坐标点来描绘控件位置，可以通过公共坐标点来推算控件的链接关系，自动生成链接关系，减少人工输入可能引发的错误，加快数据制作的速度、提高工作效率，同时能够确保数据的准确性。
附图说明
13.图1为信号机、股道、道岔用坐标点描述示意图；图2为修正模块方法示意图；图3为修正模块修复和人工优化后效果示意图；图4为ini格式的防护系统的车载数据的显示界面示意图；图5为本发明的流程图。
具体实施方式
14.下面结合具体实施方式和附图对本发明作进一步说明。
实施例
15.本务机车调车作业安全辅助防护系统数据自动生成的方法，包括以下步骤：1）打开上位机软件，读取tdcs系统的站场图元素的基础数据（基础数据以dat数据文件形式进行存储，包括站场中的信号机、道岔、股道等元素的坐标位置、类型、长度、tdcs类型、编号等信息），上位机软件设有取整算法模块、修正模块、联锁信息的码位模块和建立链接关系模块；上位机软件采用基于像素网格坐标的定位与大小描述方式，每一个像素网格单位长宽均为a（a值随图像的放大或缩小，自动进行同步调整，有默认值）；2）通过取整算法模块、修正模块和编辑模块，编辑模块包括增加、删除、数据编制、位流导入、距离信息导入、放大、缩小、移动、数据预览、保存模块，基于防护系统在车载显示终端上屏幕的固定比例显示需求和tdcs系统站场图数据格式不匹配需要进行处理，将站场元素基础数据按比例进行还原性数据处理；3）至少导入站场图元素的测绘的长度、经纬度、码流数据，通过联锁信息的码位模块，将站场图元素的状态信息统一进行二进制编码，以控制站场图元素的状态显示；编码的码位字节至少分别定义信号机灯色状态、道岔定位和反位状态、股道占用和出清状态；4）通过站场图元素之间的公共坐标点建立站场图元素间的链接关系；5）保存、导出，生成ini格式的防护系统的车载数据。流程图如图5所示，形成的数据界面图如图4所示。
16.取整算法模块为：设定n个像素单位，n为正整数且为10的倍数，将站场元素基础数
据的像素值(x,y)除以n，对不能被n整除的站场元素基础数据的商进行四舍五入取整，得到像素网格坐标信息（x0,y0）；n为正数。
17.采用取整算法模块将站场图元素的像素信息转换为像素网格坐标信息进行存储，方便下一步计算关联关系，各种元素采用坐标点描述其坐标位置。如信号机采用1个坐标点描述，股道采用2个坐标点描述，道岔采用4个坐标点描述。如图1所示。
18.站场图元素基础数据由于取整发生变化，会有一定概率出现错误，因此，需要先采用修正模块对图形进行修复，然后采用修正模块的原理人工进行优化。修正模块为：依据tdcs系统的站场图中各关联元素之间的位置是邻近关系的原则，对经取整算法模块转换后偏离的元素，通过查找设定范围内的邻近元素，移动偏离的元素坐标至邻近元素的相应位置。具体方法：以m个像素(m为正数且为10的倍数)单位为半径画圆，判断在画的圆中是否有信号机、道岔、股道等元素存在，在画定圆的范围内，判断元素的坐标点是否满足重合条件（如道岔岔心不能重合，股道两端点坐标最多只能连接2架信号机等规则）。如图满足重合条件后，将信号机坐标移动至股道一侧相应坐标位置，如图2所示。多种元素进行修正模块修复和人工优化后，以符合本务机车调车作业防护系统对于站场图的信号机颜色、信号机灯柱高/低、信号机方向、道岔方向、道岔颜色、道岔无网区描述、股道状态显示、提示文本显示字体、颜色以及在固定640*480像素下的整体显示规划的显示要求，如图3所示。
19.联锁信息的码位模块，将站场图元素的状态信息按一定顺序（如元素排位顺序）统一进行二进制编码，可以控制信号机、道岔、股道等状态显示，该码位是一个以站场为单位的数据编码信息，以每一个或多个数据bit位表示一种数据元素的显示定义，如果地面发送的实时信息中，该预设置的数据位占用，则表示该类型的数据元素应显示绿\白\红等颜色，最终在显示器上显示道岔定、反位，股道占用和出清状态，信号机灯色等状态信息。如将某站中所有的数据元素的所有数据状态，统一进行编码，如d24信号机的白色，在整个数据码位串中置于第24位，表示地面提供的实时码位信息（以实时编码形成）中，第3个字节（1个字节8个码位）的最后一位，如果是1，则表示该信号机应该显示白色，也包含股道长度、经纬度等信息，用于调防系统实现机车定位、位移跟踪车位及防护功能。
20.ini控件间以坐标点来描绘控件位置和控件的方向，并结合相临控件间的公共坐标点来推算出控件的链接关系，自动生成链接关系，减少了人工输入可能引发的错误。如下图2、3所示，描述图的左、右两侧分别对应左向和右向。图2中从左向右观察，s1信号机位于股道上方即为右向信号机，因此s1信号机的下一个链接控件即为右侧股道。同理，图3中s1信号机的下一个链接控件是右侧道岔。反之从右向左查找时，图2中的股道下一个链接控件不是s1信号机，因为该s1信号机是右向信号机。
21.生成的ini格式的防护系统的车载数据是以信号机、道岔和线段为最小显示单位为单元来描绘站场图的形状，包含信号机，道岔，股道等类型。
22.图4中，d206、d208均表示信号，从图中左侧向右运行时，需要观察确认d206的信号机状态是否允许，而从图中右侧向左运行时，需要观察确认d208的信号机状态，即运行方向的信号机一般位于左手侧。
23.具体工作过程：打开上位机软件，设定n和m值，读取tdcs系统的站场图元素的基础数据，上位机软件自动依据n的元素单位对站场图形数据按比例进行还原性处理，依据m的元素单位对站场图进行自动修正，然后进行人工优化处理，通过站场图元素之间的公共坐
标点建立站场图元素间的链接关系，自动生成元素间的链接关系，保存、导出，生成ini格式的防护系统的车载数据。