CN103019202A - 冗余fep备用接口状态在线检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冗余FEP备用接口状态在线检测方法，属于城市轨道交通综合监控领域。其特征在于：轨道交通综合监控系统冗余FEP一般具备多种通讯接口，包括以太网接口、RS485串行接口等，当某一接口任务采用主备方式时，每组接口中有一个接口处于值班状态，而另一个则处于备用状态。对处于备用的通讯接口状态进行在线检测，运用处于值班的接口任务作为主机，通过通讯总线查询和访问作为从机的备用接口任务，根据其反馈和响应的情况来判断其工作状态是否正常。本发明的方法，不需额外增加硬件设备，不影响原有接口功能的实现，利用原有通讯总线实现了备用接口在线检测，使系统自动获得冗余设备或端口的故障信息，避免了人工切换和检测的不便。

Description

冗余FEP备用接口状态在线检测方法
技术领域
本发明属于城市轨道交通综合监控领域，特别是涉及一种冗余FEP备用接口状态在线检测方法。
背景技术
综合监控系统作为城市轨道交通自动化系统中的一个重要组成部分，直接服务于轨道交通运营和管理，其可靠性直接关系到地铁的安全、稳定运营。为了增强系统的可靠性， 综合监控系统通常会采用冗余设计，其中前端处理器（FEP）作为核心设备大多采用冗余配置。
工作在冗余机制下的FEP串行总线接口，由于物理层并发访问的限制，其中一台FEP的接口任务处于值班（duty）状态，另一台为备用（standby）状态。对于处于值班的接口任务，我们可以通过通讯工况了解其工作状态，但对于处于备用的接口任务，系统通常没有进行监视和检查，因而也就无从判断备用接口的软硬件是否能正常工作，造成系统维护人员监视上的盲点。同时，在冗余机制下，如不能将各接口任务的实际主备状态信息实时传送给相关的维护系统，作为维护人员也很难开展有效的预防和维护工作。目前，通常的做法就是，每隔一段时间，运行维护人员通过人工切换的方式启用处于备用的FEP或接口任务，以检查和确认设备的完好性。显然这种做法不利于及时发现和消除故障隐患，不利于系统维护及稳定运行。
发明内容
本发明的目的是在原有设备基础上，在不增加额外硬件的情况下，处于值班的接口通过其接口物理层，直接与同在一条通讯总线上备用接口进行数据交换，从而获得其接口软硬件的实际运行状态反映给综合监控系统维护人员，方便系统维护人员在第一时间诊断出系统中存在的故障和隐患，提升系统整体可靠性。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：
冗余FEP备用接口状态在线检测方法，包括两个进行冗余交互的前端处理器和通讯装置，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、两个前端处理器的接口通过通讯装置连接通讯；
（2）、其中一个前端处理器的接口处于值班状态，另一个前端处理器的接口处于备用状态；
（3）、处于值班状态的前端处理器接口，周期性地通过通讯装置向处于备用状态的前端处理器接口发出状态查询和检测命令，处于备用状态的前端处理器接口及时进行响应；
（4）、处于值班状态的前端处理器接口根据处于备用状态的前端处理器接口对查询和检测命令的响应情况，更新备用状态的前端处理器接口工作状态为正常或故障。
前述的冗余FEP备用接口状态在线检测方法，其特征在于：所述两个前端处理器的接口为RS485串行接口，通讯装置为RS485串行总线，分布于冗余FEP上完成某一接口任务的两个RS485串行接口物理上连接于同一RS485串行总线上。
前述的冗余FEP备用接口状态在线检测方法，其特征在于：所述两个前端处理器的接口为以太网接口，通讯装置为以太网交换机，分布于冗余FEP上完成某一接口任务的两个以太网接口物理上连接于同一台以太网交换机上。
前述的冗余FEP备用接口状态在线检测方法，其特征在于：在通讯过程中，处于值班状态的前端处理器为主机，处于备用状态的前端处理器为从机。
前述的冗余FEP备用接口状态在线检测方法，其特征在于：所述步骤（3）和步骤（4）具体包括以下步骤：
Figure 825172DEST_PATH_IMAGE001
处于值班状态的前端处理器接口首先完成接口通讯功能，进行正常的数据采集和数据处理工作；
②处于值班状态的前端处理器接口每隔一定时间周期，主动向处于备用状态的前端处理器接口发送状态查询和检测命令数据包；
③当处于备用状态的前端处理器接口收到正确的状态查询和检测命令数据包后，对本接口任务的各运行状态及参数进行收集更新和打包，并将响应数据包发送给处于值班状态的前端处理器接口；
④处于值班状态的前端处理器接口在响应时间内收到正确的备用状态的前端处理器接口数据响应包，则判定该备用接口软硬件工作正常，否则为备用接口故障；
⑤处于值班状态的前端处理器接口将备用接口的最新工作状态更新到实时数据库中，使系统在第一时间获得故障信息。
本发明的有益效果是：
1、通过对备用接口的软硬件状态进行在线实时检测，使系统自动获得冗余设备或端口的故障信息，避免了人工切换和检测的不便。
2、不需要额外增加硬件设备，不影响原有接口功能的实现，利用原有通讯总线实现备用接口在线检测。
3、在原有接口任务的软件功能模块中增加在线状态检测的功能，因此可以在检测其硬件的同时做到对备用接口软件运行状态的同步检测。
附图说明
图1是冗余FEP备用接口状态检测结构示意图。
图2是本发明实施的值班与备用接口工作流程图。
具体实施方式
图1是冗余FEP备用接口状态检测结构示意图，轨道交通综合监控系统冗余FEP一般具备多种通讯接口，包括以太网接口、RS485串行接口等，当某一接口采用主备方式（主机）时，每组接口中有一个接口处于值班状态，而另一个则处于备用状态（从机）。对处于备用的通讯接口状态进行在线检测，运用处于值班的接口作为主机，通过通讯装置查询和访问作为从机的备用接口任务，根据其反馈和响应的情况来判断其工作状态是否正常，从而在不影响系统正常接口功能的情况下，不依赖人工干预，由系统本身自动获得备用接口状态。
图2是本发明实施的值班与备用接口任务工作流程图，其处理流程如下：
    值班的FEP接口任务首先完成接口通讯功能，进行正常的数据采集和数据处理工作；
②值班接口任务每隔一定时间周期，主动向备用接口任务发送状态查询和检测命令数据包；
③当备用接口任务收到正确的状态查询和检测命令数据包后，对本接口任务的各运行状态及参数进行收集更新和打包，并将响应数据包发送给值班接口；
④值班接口在响应时间内收到正确的备用接口数据响应包，则判定该备用接口软硬件工作正常，否则为备用接口故障；
⑤值班接口任务将备用接口的最新工作状态更新到实时数据库中，使系统在第一时间获得故障信息。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.冗余FEP备用接口状态在线检测方法，包括两个进行冗余交互的前端处理器和通讯装置，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、两个前端处理器的接口通过通讯装置连接通讯；
（2）、其中一个前端处理器的接口处于值班状态，另一个前端处理器的接口处于备用状态；
（3）、处于值班状态的前端处理器接口，周期性地通过通讯装置向处于备用状态的前端处理器接口发出状态查询和检测命令，处于备用状态的前端处理器接口及时进行响应；
（4）、处于值班状态的前端处理器接口根据处于备用状态的前端处理器接口对查询和检测命令的响应情况，更新备用状态的前端处理器接口工作状态为正常或故障。
2.根据权利要求1所述的冗余FEP备用接口状态在线检测方法，其特征在于：所述两个前端处理器的接口为RS485串行接口，通讯装置为RS485串行总线，分布于冗余FEP上完成某一接口任务的两个RS485串行接口物理上连接于同一RS485串行总线上。
3.根据权利要求1所述的冗余FEP备用接口状态在线检测方法，其特征在于：所述两个前端处理器的接口为以太网接口，通讯装置为以太网交换机，分布于冗余FEP上完成某一接口任务的两个以太网接口物理上连接于同一台以太网交换机上。
4.根据权利要求2或3所述的冗余FEP备用接口状态在线检测方法，其特征在于：在通讯过程中，处于值班状态的前端处理器为主机，处于备用状态的前端处理器为从机。
5.根据权利要求4所述的冗余FEP备用接口状态在线检测方法，其特征在于：所述步骤（3）和步骤（4）具体包括以下步骤：
Figure 230769DEST_PATH_IMAGE002
处于值班状态的前端处理器接口首先完成接口通讯功能，进行正常的数据采集和数据处理工作；
②处于值班状态的前端处理器接口每隔一定时间周期，主动向处于备用状态的前端处理器接口发送状态查询和检测命令数据包；
③当处于备用状态的前端处理器接口收到正确的状态查询和检测命令数据包后，对本接口任务的各运行状态及参数进行收集更新和打包，并将响应数据包发送给处于值班状态的前端处理器接口；
④处于值班状态的前端处理器接口在响应时间内收到正确的备用状态的前端处理器接口数据响应包，则判定该备用接口软硬件工作正常，否则为备用接口故障；
⑤处于值班状态的前端处理器接口将备用接口的最新工作状态更新到实时数据库中，使系统在第一时间获得故障信息。
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