CN105510743A - 继电器io驱采模拟方法和系统、驱采测试系统 - Google Patents

继电器io驱采模拟方法和系统、驱采测试系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种继电器IO驱采模拟方法和系统、继电器IO驱采模拟系统,该方法包括:在接收到轨旁设备状态信息时,将该轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动模拟作信息,显示该继电器动作模拟信息,并将该继电器动作模拟信息发送至计算机联锁系统;在接收到继电器驱动信息时,显示该继电器驱动信息,将该继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息,并将该轨旁设备状态模拟信息发送至轨旁设备仿真系统。本发明通过信息转换的方式来模拟真实的继电器组合架,进而代替真实的继电器组合架,因此克服了实体的继电器组合架占用空间大的缺点,而且由于采用模拟的方式替代真实的继电器组合架,可实现室内测试,能够避免距离较远而造成的观看不方便。

Description

继电器IO驱采模拟方法和系统、驱采测试系统
技术领域
本发明涉及测试技术领域,尤其是涉及一种继电器IO驱采模拟方法和系统、驱采测试系统。
背景技术
计算机联锁系统(ComputerBasedInterlocking,简称CBI系统)是在铁路中,通过对室外信号设备的控制和采集,保证车站内列车和调车作业安全,提高车站通过能力的一种信号设备。计算机联锁系统包含联锁计算机、联锁驱动采集单元、继电器接口架等。
对计算机联锁系统执行联锁驱采测试时,需要将各设备通过继电器组合架与计算机联锁系统连接,通过驱采插箱与计算机联锁系统进行数据的传输。但是这种测试方式具有以下缺点:
由于继电器组合架占用空间较大,计算机联锁系统的工作台之间的距离较远,因此工作人员无法直接查看到继电器组合架上的点位信息,进而无法直观地判断是否与计算机联锁系统的IO数据通信的正确性。
发明内容
针对以上缺陷,本发明提出了一种继电器IO驱采模拟方法和系统、驱采测试系统,能够克服继电器组合架占用空间大、因距离远不方便观看的缺点。
第一方面,该继电器IO驱采模拟方法包括:
在接收到轨旁设备仿真系统发送的轨旁设备状态信息时,将该轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动模拟作信息,显示该继电器动作模拟信息,并将该继电器动作模拟信息发送至计算机联锁系统;
在接收到计算机联锁系统发送的继电器驱动信息时,显示该继电器驱动信息,将该继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息,并将该轨旁设备状态模拟信息发送至轨旁设备仿真系统。
可选的,该方法还包括:
在接收到故障注入指令时,根据所述故障注入指令将待发送至所述计算机联锁系统的所述继电器动作模拟信息修改为对应的故障动作信息。
可选的,所述将该轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动作模拟信息,包括:根据继电器驱采信息表将该轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动作模拟信息;和/或
所述将该继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息,包括:根据继电器驱采信息表将该继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息。
可选的,所述显示该继电器动作模拟信息,包括:
通过显示界面上的采集板卡指示灯显示该继电器动作模拟信息;以及
所述显示该轨旁设备状态模拟信息,包括:
通过显示界面上的驱动板卡指示灯显示该轨旁设备状态模拟信息。
第二方面,该继电器IO驱采模拟系统包括:
驱采处理模块,用于在接收到轨旁设备仿真系统发送的轨旁设备状态信息时,将该轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动模拟作信息,并将该继电器动作模拟信息发送至计算机联锁系统;还用于在接收到计算机联锁系统发送的继电器驱动信息时,将该继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息,并将该轨旁设备状态模拟信息发送至轨旁设备仿真系统;
点位显示模块,用于显示所述继电器动作模拟信息和所述继电器驱动信息。
可选的,该系统还包括:
故障注入模块,用于在接收到故障注入指令时,根据所述故障注入指令将待发送至所述计算机联锁系统的所述继电器动作模拟信息修改为对应的故障动作信息。
可选的,所述驱采处理模块根据继电器驱采信息表将所述轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动作模拟信息或者将所述继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息。
可选的,所述点位显示模块通过显示界面上的采集板卡指示灯显示该继电器动作模拟信息,及通过显示界面上的驱动板卡指示灯显示该轨旁设备状态模拟信息。
第三方面,该驱采测试系统包括:轨旁设备仿真系统、计算机联锁系统、上述继电器IO驱采模拟系统和CAN接口卡,其中:
所述继电器IO驱采模拟系统与所述CAN接口卡连接,所述计算机联锁系统和所述轨旁设备仿真系统均通过所述CAN接口卡与所述继电器IO驱采模拟系统进行数据交互;
所述轨旁设备仿真系统具体用于:向所述继电器IO驱采模拟系统发送轨旁设备状态信息和接收所述继电器IO驱采模拟系统转换得到的轨旁设备状态模拟信息;
所述计算机联锁系统具体用于:向所述继电器IO驱采模拟系统发送继电器驱动信息和接收所述继电器IO驱采模拟系统转换得到的继电器动作模拟信息。
可选的,该驱采测试系统还包括交换机,所述轨旁设备仿真系统通过所述交换机与所述CAN接口卡交互数据。
本发明提供的继电器IO驱采模拟方法和系统、驱采测试系统中,通过模拟真实的继电器组合架,进而代替真实的继电器组合架,因此克服了实体的继电器组合架占用空间大的缺点,而且由于采用模拟的方式替代真实的继电器组合架,可以实现室内测试,能够避免距离较远而造成的观看不方便。由于可以在室内进行测试,具有节省人力、时间的优点。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征信息和优点,附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制,在附图中:
图1示出了本发明中对轨旁设备状态信息处理的一流程示意图;
图2示出了本发明中对继电器驱动信息处理的一流程示意图;
图3示出了本发明对信息类型判断和信息显示的一流程示意图;
图4示出了本发明进行故障注入的一流程示意图;
图5示出了本发明继电器IO驱采模拟系统的结构框图;
图6示出了本发明驱采测试系统的结构示意图;
图7示出了本发明驱采测试系统的信息传输图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
本发明提供一种继电器IO驱采模拟方法,该方法包括:
在接收到轨旁设备仿真系统发送的轨旁设备状态信息时,将该轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动模拟作信息,显示该继电器动作模拟信息,并将该继电器动作模拟信息发送至计算机联锁系统;
在接收到计算机联锁系统发送的继电器驱动信息时,显示该继电器驱动信息,将该继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息,并将该轨旁设备状态模拟信息发送至轨旁设备仿真系统。
现有技术中,轨旁设备仿真系统将轨旁设备状态信息发送给继电器组合架,继电器组合架中的继电器动作,计算机联锁系统采集继电器动作信息,从而根据继电器动作信息进行测试。或者计算机联锁系统将继电器驱动信息发送给继电器组合架,继电器组合架中的继电器动作,轨旁设备仿真系统采集继电器动作信息,从而得到轨旁设备状态信息,进而根据轨旁设备状态信息进行测试。而本发明中通过上述继电器IO驱采模拟方法,通过信息转换的方式来模拟真实的继电器组合架,进而代替真实的继电器组合架,因此克服了实体的继电器组合架占用空间大的缺点,而且由于采用模拟的方式替代真实的继电器组合架,可以实现室内测试,能够避免距离较远而造成的观看不方便。同时,由于本发明采用模拟的方式替代真实的继电器组合架,因此可以在室内进行测试,具有节省人力、时间的优点。
在实际应用中,本发明中接收轨旁设备仿真系统发送的轨旁设备状态信息的过程可以参考图1:
在一个周期内,当系统的队列为非空时,表明有数据发送过来,执行接收动作,然后进行信息的转换、发送操作。在下一周期内继续等待接收数据。
同样的,本发明接收计算机联锁系统发送的继电器驱动信息的过程可以参考图2:
在一个周期内,当系统队列为非空时,表明有数据发送过来,执行接收动作,然后进行信息的转换和发送操作。在下一周期内继续等待接收数据。
当然,在上述两过程中,当有数据过来时,首先需要对过来的信息是何种信息进行判断,然后再进行接收、转换、发送等操作。在后续的处理中还包括显示信息的步骤,具体进行信息的判断和显示的过程可以参见图3:
在一个周期内,当有数据过来时,判断接收到的数据是否为继电器驱动信息:
若是的话,对继电器驱动信息执行后续的操作,例如在界面的驱动板卡显示灯上显示该信息。
若不是的话,说明过来的信息是轨旁设备状态信息,然后对轨旁设备状态信息执行后续的操作。例如对数据进行转换,然后再界面的采集板卡指示灯上显示。
在实际应用时,在一些特定情况下,需要注入故障数据,因此本发明提供的方法还可包括:在接收到故障注入指令时,根据所述故障注入指令将待发送至所述计算机联锁系统的所述继电器动作模拟信息修改为对应的故障动作信息。
在实际应用中,可以参考图4:
打开故障注入的界面,然后选择故障继电器的点位,进行故障注入。然后将继电器的故障动作信息发送至计算机联锁系统。
由于本发明采用模拟的方式实现继电器组合架的功能,因此可以通过修改信息的方式注入故障数据,这是实际的继电器组合架无法实现的。由于可以人为注入多种类型的故障,因此利用本发明提供的方法应用于驱采测试的话,增加了测试的可靠性和准确性,实现了现场问题的复现。
在具体实施时,可根据继电器驱采信息表实现信息转换,具体为:
所述将该轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动作模拟信息,包括:根据继电器驱采信息表将该轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动作模拟信息;和/或
所述将该继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息,包括:根据继电器驱采信息表将该继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息。
由于设备的状态、继电器的动作及驱动命令之间具有对应的关系,因此通过继电器驱采信息表的方式转换信息,快速、高效。
在具体实施时,为便于观看和区分,可显示界面上分区显示,具体为:
所述显示该继电器动作模拟信息,包括:
通过显示界面上的采集板卡指示灯显示该继电器动作模拟信息;以及
所述显示该轨旁设备状态模拟信息,包括:
通过显示界面上的驱动板卡指示灯显示该轨旁设备状态模拟信息。
基于相同的发明构思,如图5所示,本发明还提供一种继电器IO驱采模拟系统,包括:
驱采处理模块,用于在接收到轨旁设备仿真系统发送的轨旁设备状态信息时,将该轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动模拟作信息,并将该继电器动作模拟信息发送至计算机联锁系统;在接收到计算机联锁系统发送的继电器驱动信息时,将该继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息,并将该轨旁设备状态模拟信息发送至轨旁设备仿真系统。
点位显示模块,用于显示所述继电器动作模拟信息和所述继电器驱动信息。
通过界面的形式将相关数据显示出来,相对于计算机联锁系统双系的情况,可以直观的看出双系的数据是否完全相同。另外,采用点位显示模块可以将相关数据的点位信息显示出来,观看更加直观和方便。
可选的,如图5所示,本发明提供的继电器IO驱采模拟系统还可包括:
故障注入模块,用于在接收到故障注入指令时,根据所述故障注入指令将待发送至所述计算机联锁系统的所述继电器动作模拟信息修改为对应的故障动作信息。
可选的,所述驱采处理模块可根据继电器驱采信息表将所述轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动作模拟信息或者将所述继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息。
可选的,所述点位显示模块可通过显示界面上的采集板卡指示灯显示该继电器动作模拟信息,及可通过显示界面上的驱动板卡指示灯显示该轨旁设备状态模拟信息。
基于相同的发明构思,如图6、7所示,本发明还提供一种驱采测试系统,该系统包括轨旁设备仿真系统、计算机联锁系统、上述的继电器IO驱采模拟系统和CAN接口卡,其中:
所述继电器IO驱采模拟系统与所述CAN接口卡连接,所述计算机联锁系统和所述轨旁设备仿真系统均通过所述CAN接口卡与所述继电器IO驱采模拟系统进行数据交互;
所述轨旁设备仿真系统具体用于:向所述继电器IO驱采模拟系统发送轨旁设备状态信息和接收所述继电器IO驱采模拟系统转换得到的轨旁设备状态模拟信息;
所述计算机联锁系统具体用于:向所述继电器IO驱采模拟系统发送继电器驱动信息和接收所述继电器IO驱采模拟系统转换得到的继电器动作模拟信息。
通过上述系统可以满足驱采数据的仿真测试,所谓的驱采数据:轨旁设备状态信息、继电器动作模拟信息、继电器驱动信息、轨旁设备状态模拟信息等。
进一步地,如图6所示,驱采测试系统还可包括交换机,所述轨旁设备仿真系统通过所述交换机与所述CAN接口卡交互数据。进一步地,通过双绞线与交换机连接。
采用CAN接口卡作为数据传输接口,在硬件成本较低的同时更易于扩展。
上述驱采测试系统的测试流程大致为:
(1)在所述轨旁设备仿真系统的界面上操作,将操作界面的轨旁设备状态信息按照通信协议进行组包操作,将组好的数据通过UDP协议发送给继电器IO驱采模拟系统,继电器IO驱采模拟系统通过CAN接口卡接收到到该数据后可根据继电器驱采信息表进行转换,并将转换得到的继电器动作模拟信息按照周期发送给计算机联锁系统。
(2)计算机联锁系统按照周期发送继电器驱动信息,继电器IO驱采模拟系统通过CAN接口卡接收到该信息,根据继电器驱采信息表进行转换,并转换得到的轨旁设备状态模拟信息通过CAN接口卡按照通信协议发送给所述轨旁设备仿真系统。
(3)当继电器IO驱采模拟系统将继电器驱动信息转换得到的轨旁设备状态模拟信息时,进行数据更新并在显示界面的驱动板卡显示灯上显示继电器驱动信息。当继电器IO驱采模拟系统将轨旁设备状态信息转换为继电器动作模拟信息时,进行数据更新并在显示界面的采集板卡显示灯上显示继电器动作模拟信息。
(4)故障数据注入有两种方法,一是在轨旁设备仿真系统中对设备状态进行故障注入,继电器IO驱采模拟系统将接收到的故障设备状态进行转换得到对应的继电器动作模拟信息,在发送至计算机联锁系统。二是在继电器IO驱采模拟系统的故障注入界面进行故障注入,将正常继电器动作模拟信息转换为相应的故障信息,完成故障注入的功能。
在实际应用中,CAN接口卡通过相应的协议与计算机联锁系统和轨旁设备仿真系统进行通信:
其中,CAN接口卡与轨旁设备仿真系统的通信协议的主要字段描述如下:
“数据长度”:报文数据总长度,包含“数据长度”两个字节本身;
“报文类型”:定义轨旁设备仿真系统与继电器IO驱采模拟系统通信的报文类型,用于区别通信时的不同报文;
“设备1编号”:轨旁设备仿真系统中的某中设备编号(如道岔);
“设备1状态”:轨旁设备仿真系统中的某中设备状态(如道岔状态);
“设备2编号”:轨旁设备仿真系统中的某中设备编号(如信号机);
“设备2状态”:轨旁设备仿真系统中的某中设备编号(如信号机状态);
“CRC校验”:用于校验报文内容是否准确,如果校验通过则使用本报文内容,否则报文内容将被舍弃。
其中,CAN接口卡与计算机联锁系统的通信协议的主要字段描述如下:
“ID号”:驱采板的板卡号;
“功能码”:用于区分正码、反码命令帧;
“通信序号”:计算机联锁系统附加的通信序号,防止使用重复的数据帧,每包序列号要求与前一包不一样即可;
“命令(低8位)”:两字节16位对位驱动命令;
“命令(高8位)”:两字节16位对位驱动命令;
“预留”:测试用字节;
“CRC校验”:用于校验报文内容是否准确,如果校验通过则使用本报文内容,否则报文内容将被舍弃。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型,这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种继电器IO驱采模拟方法,其特征在于,包括:
在接收到轨旁设备仿真系统发送的轨旁设备状态信息时,将该轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动模拟作信息,显示该继电器动作模拟信息,并将该继电器动作模拟信息发送至计算机联锁系统;
在接收到计算机联锁系统发送的继电器驱动信息时,显示该继电器驱动信息,将该继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息,并将该轨旁设备状态模拟信息发送至轨旁设备仿真系统。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
在接收到故障注入指令时,根据所述故障注入指令将待发送至所述计算机联锁系统的所述继电器动作模拟信息修改为对应的故障动作信息。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述将该轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动作模拟信息,包括:根据继电器驱采信息表将该轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动作模拟信息;和/或
所述将该继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息,包括:根据继电器驱采信息表将该继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述显示该继电器动作模拟信息,包括:
通过显示界面上的采集板卡指示灯显示该继电器动作模拟信息;以及
所述显示该轨旁设备状态模拟信息,包括:
通过显示界面上的驱动板卡指示灯显示该轨旁设备状态模拟信息。
5.一种继电器IO驱采模拟系统,其特征在于,包括:
驱采处理模块,用于在接收到轨旁设备仿真系统发送的轨旁设备状态信息时,将该轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动模拟作信息,并将该继电器动作模拟信息发送至计算机联锁系统;还用于在接收到计算机联锁系统发送的继电器驱动信息时,将该继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息,并将该轨旁设备状态模拟信息发送至轨旁设备仿真系统;
点位显示模块,用于显示所述继电器动作模拟信息和所述继电器驱动信息。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,还包括:
故障注入模块,用于在接收到故障注入指令时,根据所述故障注入指令将待发送至所述计算机联锁系统的所述继电器动作模拟信息修改为对应的故障动作信息。
7.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,
所述驱采处理模块根据继电器驱采信息表将所述轨旁设备状态信息转换为对应的继电器动作模拟信息或者将所述继电器驱动信息转换为对应的轨旁设备状态模拟信息。
8.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,
所述点位显示模块通过显示界面上的采集板卡指示灯显示该继电器动作模拟信息,及通过显示界面上的驱动板卡指示灯显示该轨旁设备状态模拟信息。
9.一种驱采测试系统,其特征在于,包括轨旁设备仿真系统、计算机联锁系统、权利要求5-8任一所述的继电器IO驱采模拟系统和CAN接口卡,其中:
所述继电器IO驱采模拟系统与所述CAN接口卡连接,所述计算机联锁系统和所述轨旁设备仿真系统均通过所述CAN接口卡与所述继电器IO驱采模拟系统进行数据交互;
所述轨旁设备仿真系统具体用于:向所述继电器IO驱采模拟系统发送轨旁设备状态信息和接收所述继电器IO驱采模拟系统转换得到的轨旁设备状态模拟信息;
所述计算机联锁系统具体用于:向所述继电器IO驱采模拟系统发送继电器驱动信息和接收所述继电器IO驱采模拟系统转换得到的继电器动作模拟信息。
10.根据权利要求9所述的驱采测试系统,其特征在于,还包括交换机,所述轨旁设备仿真系统通过所述交换机与所述CAN接口卡交互数据。
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