車站車號識別信息綜合應(yīng)用軟件研制

車輛自動識別信息系統(tǒng)（atis）是鐵路計算機科學(xué)應(yīng)用的基礎(chǔ)部分。它是從車站接收到的基地信息（接收時間、序列、車輛號、順序、車輛種等）自動形成并快速傳輸?shù)摹，F(xiàn)在，整個路辦公室的車站以及大型區(qū)域車站已經(jīng)安裝了atis系統(tǒng)并開始使用。隨著atis系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，各種應(yīng)用已經(jīng)層出不窮。車站端車輛自動識別信息的綜合應(yīng)用系統(tǒng)是atis系統(tǒng)應(yīng)用的重要部分。該系統(tǒng)利用當(dāng)前車站車輛管理平臺，與列車相關(guān)數(shù)據(jù)相結(jié)合，形成完整、準(zhǔn)確的基本信息數(shù)據(jù)庫，并利用車站當(dāng)前的車輛管理系統(tǒng)。1系統(tǒng)設(shè)計1.1點接車模塊的實現(xiàn)該系統(tǒng)采用客戶機/服務(wù)器、終端/服務(wù)器、Web服務(wù)器混合模式(圖1).車號員有重點接車模塊仍然采用原有的現(xiàn)在車管理系統(tǒng)平臺,其應(yīng)用程序嵌入現(xiàn)在車管理DFCH模塊中使用,其運行環(huán)境為終端.車站運用十八點報表自動生成模塊相對獨立,采用客戶機/服務(wù)器工作方式.服務(wù)器為車站現(xiàn)車服務(wù)器,十八點數(shù)據(jù)上報模塊采用瀏覽器/服務(wù)器方式.1.2功能模塊該系統(tǒng)主要分為三大功能模塊:車號員有重點接車模塊;車站運用十八點報表自動生成模塊;十八點數(shù)據(jù)上報模塊.1.2.1列車到達確報智能管理系統(tǒng)有重點接車系統(tǒng),主要應(yīng)用于車號員崗位.該模塊充分利用車號識別系統(tǒng)提供的列車編組信息,將車號、換長、車種信息及時與列車到達確報進行匹配,通過屏幕自動打印方式將匹配結(jié)果清楚顯示出來.如果沒有完全匹配,則提示工作人員重點查看順位不正確車輛;如果完全匹配,則無需接車抄車號.模塊具體功能:①列車出入信息自動提示與打印;②實時動態(tài)顯示、打印ATIS數(shù)據(jù)與確報匹配結(jié)果;③查詢預(yù)確報、車號、車種、換長匹配結(jié)果;④自動修正到達確報;⑤自動產(chǎn)生確報基礎(chǔ)數(shù)據(jù).1.2.2無人機管理模塊運統(tǒng)及其他自動管理完成車站貨車十八點統(tǒng)計是車站報告員、統(tǒng)計員的主要工作.該模塊充分利用ATIS車號自動識別數(shù)據(jù),自動采集列車到發(fā)時刻并根據(jù)ATIS數(shù)據(jù)與列車確報數(shù)據(jù)自動核對,精確匹配,實時、自動地對貨車出入進行登記.在用戶將運用車、非運用車、貨場作業(yè)數(shù)據(jù)進行手工核對、修正后,自動生成運統(tǒng)四,運統(tǒng)九,運統(tǒng)八,運報一、二、三、四等貨車統(tǒng)計報表.模塊具體功能:①自動登記并生成貨車出入登記簿(運統(tǒng)四);②自動生成非號碼制貨車停留時間登記簿(運統(tǒng)九);③自動生成號碼制貨車停留時間登記簿(運統(tǒng)八);④自動生成貨車棚布登記簿;⑤自動生成分界站貨車出入報表(運報一);⑥自動生成現(xiàn)在車報表(運報二);⑦自動生成十八點現(xiàn)在重車去向報表(運報三);⑧自動生成貨車停留時間報表(運報四).1.2.3報表管理模塊該模塊實現(xiàn)車站自動向分局上傳運用十八點各種報表功能.模塊可獨立工作,也可通過接口自動獲取上報數(shù)據(jù).由于上報單位較多,模塊設(shè)計了利用IP地址認(rèn)證功能.2系統(tǒng)安裝2.1系統(tǒng)工作流系統(tǒng)工作流程如圖2所示.2.2編組站數(shù)字化現(xiàn)在車服務(wù)器是該系統(tǒng)核心服務(wù)器,操作系統(tǒng)為UNIX(區(qū)段站為SCOUNIX5.05,編組站為DigitalUNIX4.0或AIXUNIX4.3);數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一為ORACLE.該服務(wù)器主要完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理、后臺文件數(shù)據(jù)處理、運行車號員有重點接車應(yīng)用程序等功能.2.2.1后臺處理后臺處理程序主要完成對車號報文文件處理、入庫以及形成相應(yīng)數(shù)據(jù)表.它是整個系統(tǒng)的支撐點,使用PRO*C編寫,結(jié)構(gòu)流程如圖3所示.2.2.2車號識別支持模塊該部分使用ORACLEForm30,PRO*C編寫,分為三個子模塊:(1)車號查詢、打印、匹配模塊.該模塊將車號識別數(shù)據(jù)查詢、打印以及與預(yù)報匹配功能集中在一個FORM中,操作方便.(2)列車出入自動提示模塊.由于要求實時強,在終端顯示,使用PROC*C編寫較好.(3)參數(shù)維護模塊.主要維護修正時間、采集方向、上下行等參數(shù),使用FORM編寫.2.3應(yīng)用程序研發(fā)客戶端主要實現(xiàn)車站運用十八點統(tǒng)計和數(shù)據(jù)上報功能.車站運用十八點統(tǒng)計是一項繁瑣、復(fù)雜的工作,消耗大量的人力、物力、在過去,許多鐵路局曾嘗試開發(fā)相應(yīng)的應(yīng)用程序,但效果均不好,主要反映程序?qū)崿F(xiàn)功能與現(xiàn)場統(tǒng)計需求差距較大.該系統(tǒng)引入ATIS報文數(shù)據(jù),采用有效、合理的設(shè)計方案,開發(fā)研制功能齊全、自動化高的應(yīng)用程序.2.3.1統(tǒng)計自動工況該部分是—WINDOWS數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序.開發(fā)工具為C++Bulider5.0,ODAC3.9控件.在設(shè)計開發(fā)過程中,其難點是實現(xiàn)十八點現(xiàn)在車報表統(tǒng)計和重車去向報表統(tǒng)計.計算這兩張報表在整個程序中占有相當(dāng)大的比重,也是決定程序使用好壞的關(guān)鍵.方法有兩種:(1)同步法.該方法要求在每日十八點前作一次同步操作,即完成統(tǒng)計車輛庫與現(xiàn)車庫一致.該方法程序?qū)崿F(xiàn)簡單,但是有約束條件,即同步時現(xiàn)在車庫必須準(zhǔn)確.(2)出入法,又稱廣義算法,根據(jù)鐵路貨車統(tǒng)計規(guī)則:現(xiàn)在車數(shù)=昨日結(jié)存車數(shù)+到達車數(shù)-出發(fā)車數(shù).我們可將其公式擴展為現(xiàn)在車報表各項計算公式.使用該方法必須建立車站車輛狀態(tài)轉(zhuǎn)換記錄表.設(shè)計該算法程序難度大,數(shù)據(jù)表復(fù)雜,約束條件多;但該方法不依賴車輛庫,通用性好.根據(jù)銀川鐵路分局車站系統(tǒng)應(yīng)用情況,對現(xiàn)車系統(tǒng)加強了規(guī)范管理.采用第一種方法,應(yīng)用程序設(shè)計相對簡單可靠,執(zhí)行效果也很好.2.3.2數(shù)據(jù)庫方案設(shè)計基于本地數(shù)據(jù)庫與遠端數(shù)據(jù)庫一同訪問,選擇使用.NET方案實現(xiàn)數(shù)據(jù)上報功能.采用Web服務(wù)和Windows應(yīng)用程序設(shè)計數(shù)據(jù)上報模塊.遠程數(shù)據(jù)庫訪問采用三層結(jié)構(gòu).使用C#在Web服務(wù)器上,編寫用戶認(rèn)證、數(shù)據(jù)入庫、數(shù)據(jù)查詢等Web函數(shù).在客戶機上使用C#編寫Windows應(yīng)用程序,可以調(diào)用Web函數(shù).使用ASP.NET編寫數(shù)據(jù)上報維護網(wǎng)頁,維護內(nèi)容有上報單位、上報報表數(shù)據(jù)等.使用.NET解決方案優(yōu)點是處理環(huán)節(jié)少,數(shù)據(jù)庫處理功能強大,程序編碼小,性能穩(wěn)定.2.4數(shù)據(jù)庫的設(shè)計該系統(tǒng)是基于數(shù)據(jù)庫綜合應(yīng)用系統(tǒng).數(shù)據(jù)庫均采用ORACLE數(shù)據(jù)庫.在車站端,數(shù)據(jù)庫建立在車站系統(tǒng)服務(wù)器上,使用車站系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典.考慮到車站系統(tǒng)服務(wù)器負載過重,也可建立在單獨服務(wù)器上,這樣必須建立遠程連接.設(shè)計數(shù)據(jù)庫應(yīng)盡量考慮數(shù)據(jù)庫本身功能,如使用觸發(fā)子、存輸過程等,以減少編寫程序難度.在分局端,該系統(tǒng)Web服務(wù)器直接訪問分局十八點應(yīng)用數(shù)據(jù)庫;但考慮到可靠性、廣泛應(yīng)用性,數(shù)據(jù)庫可以單獨建立,可以考慮使用SQL＿SERVER.3計與實現(xiàn)計與實現(xiàn)的難度該系統(tǒng)是建立在鐵路運輸信息管