２０１２．３总第１８０期
RCA 57
文章编号：１００５－８４５１（２０１２）０３－００５７－０３
收稿日期：２０１１－０５－２３作者简介：韩
婧，在读硕士研究生；何
涛，教授。
基于ＡＵＴＯＬＩＳＰ的全电子计算机联锁系统工程设计辅助软件开发
韩
婧，何涛
(兰州交通大学
光电技术与智能控制教育部重点实验室，兰州
730070)
摘要：本系统是针对全电子计算机联锁系统工程设计而研制开发的计算机辅助设计（CAD ）软件。系统将在国内外普遍采用的AutoCAD 软件平台上开发，运行于AutoCAD 2003及其以上版本的图形环境，系统的大部分操作过程只要通过点取鼠标、简单回答和点取图形菜单的简易过程即可完成。本文简要介绍了该软件的开发过程。
关键词：铁路信号；计算机联锁系统；全电子；AutoCAD ；AutoLISP 中图分类号： U284.3∶TP393文献标识码：A
Development of aided software on engineering design of All-electronic Computer Interlocking System based on AUTOLISP
HAN Jing , HE Tao
( Key Laboratory of Opto-electronic Technology and Intelligent Control, Ministry of Education, Lanzhou
Jiaotong University, Lanzhou 730070, China )
Abstract: All-electronic Computer Interlocking System was aimed at the engineering design of All-electronic Computer Interlocking System to develop the computer-aided design (CAD) software. The System would be generally developed in the AutoCAD software platform in domestic and abroad, running on AutoCAD 2003and above versions of the graphical environment, most operation process for the System could be implemented through the point to take mouse, a simple answer and the point to take a simple graphical menu. This paper introduced the process of software development.
Key words: railway signaling; Computer Interlocking System; all-electronic￡; AutoCAD; AutoLISP
国内车站的联锁控制经历了机械联锁控制、电气集中（ 以６５０２ 为代表） 联锁控制、计算机联锁加继电器执行控制、全电子计算机联锁发展过程。全电子计算机联锁系统是铁路信号控制的新一代联锁设备，系统以计算机控制技术为核心，以电力电子开关技术为基础，采用计算机通信、自动检测等先进技术，实现全部电子化的铁路信号控制计算机联锁设备。
全电子计算机联锁系统的工程设计均趋于定型和规范，这些都为开发全电子计算机联锁系统工程设计辅助软件提供了成熟条件。目前只存在一些对６５０２电气集中和传统计算机联锁工程设计的辅助软件开发和计算机联锁辅助软件开发，全电子计算机联锁工程设计辅助软件开发目前尚无
通用的软件包。此软件的成功开发，将大幅度地缩短全电子计算机联锁工程建设周期，加速推进全电子计算机联锁工程设计的上道使用。
１开发目的
本软件适合于所有使用全电子计算机联锁执行系统的车站。
到目前为止，全电子计算机联锁工程设计还是采用老式的设计手法，在定型电路图纸基础上，借助计算机人工进行设计、配线和校核，没有充分利用计算机的先进性。全电子计算机联锁系统是全部电子化的联锁系统，具有开放性、智能化、模块化和灵活的网络结构，与以往的机械联锁、电气集中联锁、计算机联锁（继电执行）相比，自动化程度更高。开发计算机程序软件，缩短设计周期，
第21卷第3期Vol.21No.3
计算机与通信信号
COMPUTER A ND C OMMUNICATION A ND S IGNAL
铁路
计 算 机 应 用铁路RAILWAY COMPUTER APPLICATION
提高设计质量，降低工程造价和增强竞争能力，因此具有很强的实用性。
２开发语言选取
Ａｕｔｏ ＬＩＳＰ是一种嵌入式语言，不需要操作系统的支持，直接运行于ＡｕｔｏＣＡＤ系统；它是函数式语言，一切功能均通过函数调用来实现；函数和数据的形式都为符号表达式，语法结构简单；程序的执行过程就是对函数求值的过程，函数的功能在求值过程中实现；可直接调用几乎所有的ＡｕｔｏＣＡＤ命令。所以选取Ａｕｔｏ ＬＩＳＰ作为开发工具。
３主要功能结构
３．１软件运行环境
操作系统包括ＳＰ ５．０的Ｗｉｎｄｏｗｓ ＮＴ ４．０、Ｗｉｎｄｏｗｓ ９８、Ｗｉｎｄｏｗｓ Ｍｉｌｌｅｎｎｉｕｍ版本（ＭＥ）、
Ｗｉｎｄｏｗｓ ２０００，建议在与Ａｕｔｏ ＣＡＤ语言版本相同的操作系统上或英文版操作系统上安装和运行ＡｕｔｏＣＡＤ。Ｗｉｎｄｏｗｓ ＮＴ ４．０或Ｗｉｎｄｏｗｓ ２０００的用户如要安装ＡｕｔｏＣＡＤ，则必须具有管理员权限。如果不指定这些权限可能会导致ＡｕｔｏＣＡＤ及其第三方应用程序无法正确运行［１］。
３．２软件流程图
软件程序流程如图１。
３．３软件输入
在程序开始之前，要在Ｄ盘建立一个文件夹，命名为ｌｉｓｐ，要把所有的程序和生成的文件都保存在此文件夹里，并且要在ＡｕｔｏＣＡＤ中工具—选项—文件—支持文件搜索路径，加载刚建立的文件夹Ｄ：＼ｌｉｓｐ。在ＡｕｔｏＣＡＤ中把菜单栏里的对象捕捉项设为关闭。
软件初始输入为３个．ｔｘｔ文件，即采集信号机、轨道电路、道岔的程序。这３个程序是生成其他图纸的基础，其中采集信号机的程序是通过全电子计算机联锁通用图信号机类型表为依据编写的，其型号分为ＬＸＡ和ＤＸ。轨道电路分为一送一受区段、一送多受区段、股道和无岔区段，其型号分为２５周轨道电路和５０周轨道电路。道岔的型号则分为四线制、五线制和六线制。
３．４软件输出
软件的输出分为两部分：
（１）文本文档的生成。当程序加载到Ａｕｔｏ－ＣＡＤ中时，在Ｄ盘的ｌｉｓｐ文件夹之下会生成采出来的文本文档，也将为后续图纸的生成做准备，然后运行程序生成设计图纸。
（２）图纸的生成。主要包括模块柜排列表、２５周轨道防护柜、防雷分线柜配线、轨道防护柜侧面配线、执行机柜配线图及个电路图纸配线等。３．５人工调整
软件在运行过程中，图中的设备个别顺序和名称可能不符合设计者的要求，所以要进行人工调整。
（１）程序生成模块柜排列表后，设计者需要查看设备顺序问题，询问人工调整，例如轨道一送多受区段要放在一个模块中，不同类型的设备不能放在一起，此时可以对生成的Ｄ Ｗ ｇ＇格式图纸按照设计要求进行审核修改，完成后重新保存。
（２）程序生成模块柜排列表之后，需要执行ｍｋ＿ｌｏａｄ ，把模块柜中的设备３个为一组采集出来，生成．ｔｘｔ文件。采出来的设备如不符合设计者的要求，也需人工调整。
（３）程序运行生成２５周轨道防护柜时，设备顺序应从下往上，从小到大依次排列，如果不正确也需要调整，进行适当的位置互换。如果中有５０
图１软件程序流程图
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计算机与通信信号铁 路 计 算 机 应 用
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周轨道，那此步骤就可以省略。
调整完毕后，程序后续步骤均以调整后的图纸为基础，当然，若不需调整，可直接进行下一步操作，直至生成所有图纸。
４程序举例
从模块柜排列表中采集出所有的模块名称、模块型号和模块地址的程序，最后存放在记事本中，主要程序如下：
（ｄｅｆｕｎ ｃ：ｍｋ＿ｌｏａｄ（／ ｘ ｙ ａ ｂ ｃ ｎｕｍ１ ｎｕｍ２ ｓｕｍｔｅｍｐ ｔｅｍｐ１ ｔｅｍｐ２ ｔｅｍｐ３ ｓｓ１ ｓｓ２ ｓｓ３）
（ｓｅｔｑ ｔｅｍｐ （ｏｐｅｎ ＂ｄ：＼＼ｌｉｓｐ＼＼模块柜．ｔｘｔ＂ ＂ｗ＂） ）
（ｓｅｔｑ ｓｓ１ （ｓｓｇｅｔ ＂ｗ＂ （ｌｉｓｔ （＋ １７．０ ｘ ａ ｃ） （＋１６８．０ ｙ ｂ） ） （ｌｉｓｔ （＋ ３４．０ ｘ ａ ｃ） （＋ １９２．０ ｙ ｂ） ） ＇（ （０ ．＂ｔｅｘｔ＂） ） ） ）；名称
（ｓｅｔｑ ｓｓ２ （ｓｓｇｅｔ ＂ｗ＂ （ｌｉｓｔ （＋ １７．０ ｘ ａ ｃ） （＋ １６２．０ ｙ ｂ） ） （ｌｉｓｔ （＋ ３４．０ ｘ ａ ｃ） （＋ １６８．０ ｙ ｂ） ） ＇（ （０ ．＂ｔｅｘｔ＂） ） ） ）；类型
（ｓｅｔｑ ｓｓ３ （ｓｓｇｅｔ ＂ｗ＂ （ｌｉｓｔ （＋ １７．０ ｘ ａ ｃ） （＋ １５６．０ｙ ｂ） ） （ｌｉｓｔ （＋ ３４．０ ｘ ａ ｃ） （＋ １６２．０ ｙ ｂ） ） ＇（ （０ ．＂ｔｅｘｔ＂） ） ） ）；地址
（ｉｆ （／＝ ｓｓ１ ｎｉｌ）（ｐｒｏｎｇ （ｓｅｔｑ ｎｕｍ２ （－ （ｓｓｌｅｎｇｔｈｓｓ１） １） ） （ｓｅｔｑ ｎｕｍ１ ０）
（ｗｈｉｌｅ （＞＝ ｎｕｍ２ ０） （ｓｅｔｑ ｔｅｍｐ１ （ｃｄｒ（ａｓｓｏｃ １ （ｅｎｔｇｅｔ （ｓｓｎａｍｅ ｓｓ１ ｎｕｍ２） ） ） ） ）
（ｓｅｔｑ ｔｅｍｐ２ （ｃｄｒ （ａｓｓｏｃ １ （ｅｎｔｇｅｔ（ｓｓｎａｍｅ ｓｓ２ ０） ） ） ） ）
（ｓｅｔｑ ｔｅｍｐ３ （ｃｄｒ （ａｓｓｏｃ １ （ｅｎｔｇｅｔ（ｓｓｎａｍｅ ｓｓ３ ０） ） ） ） ）
（ｓｅｔｑ ｔｅｍｐ３ （ｖｌ－ｓｔｒｉｎｇ－ｒｉｇｈｔ－ｔｒｉｍ ＂Ｈ＂ｔｅｍｐ３） ） ）） ）；分别取出去掉后面的Ｈ
（ｓｅｔｑ ａ （＋ ａ １７．０） ）） （ｓｅｔｑ ｂ （－ ｂ ４２．０） ））（ｓｅｔｑ ｃ （＋ ｃ １９０．０） ））（ｃｌｏｓｅ ｔｅｍｐ）
）
此程序执行后，在ｌｉｓｐ文件夹中生成了以模块柜命名的记事本，３个一组采集出来，如图２。
图２
程序软件生成生成图
[2] 曾晓芳. 基于OpenGL的列车视景仿真研究[D]. 成都：西
南交通大学，2008.
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责任编辑徐侃春
责任编辑徐侃春
（上接P56）
在全电子计算机联锁工程设计中有许多重复
性的工作，用ＡｕｔｏＬＩＳＰ编程，可以使绘图工作自
动化，大大减少了设计人员的工作量．ＡｕｔｏＬＩＳＰ
程序非常简洁、表达能力强。
５结束语
全电子计算机联锁工程设计软件自动生成工
具以辽宁营口的咸水河站为例，并提供数据进行
软件开发设计。随着全电子计算机联锁应用的车
站增多，对联锁系统开发的要求也在不断增加。为
了缩短全电子计算机联锁系统设计周期、降低设
计成本、提高设计质量，就要从计算绘图设计、数
据处理及图形生成运行一体化的方向发展。
参考文献：
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基于ＡＵＴＯＬＩＳＰ的全电子计算机联锁系统工程设计辅助软件开发计算机与通信信号
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