CN111445747A - 一种核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及核电站模拟机远程故障诊断以及数据更新方法，具体涉及核电站模拟机远程故障诊断、数据更新以及系统维护方法。为了有效地改善模拟机运维效率，提升模拟机产品的质量，为现场运维人员、模拟机培训人员以及模拟机技术专家提供一种基于Internet的核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法。一种核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法，包括远程故障诊断处理、远程数据更新及系统维护方法。本发明具有可靠的安全机制，保证模拟机故障诊断与数据更新过程中模拟机系统的安全性。

Description

一种核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法

技术领域

本发明涉及核电站模拟机远程故障诊断以及数据更新方法，具体涉及一种核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法。

背景技术

核电模拟机一般用于培训工作，在运行的过程中，一旦出现异常，如果没有模拟机技术专家及时进行处理，培训工作将很难进行下去，影响培训进度；除此之外，模拟机还需定期进行数据更新，以保证模拟机系统的健壮性和可靠性。在这种情况下，如果能够为现场运维人员、模拟机培训人员以及模拟机技术专家提供一种可行的远程故障诊断与数据更新方案，将会极大地提高模拟机问题的解决速度，减少数据更新时间以及数据更新过程中遇到的问题，提高培训效率。

为了有效地改善模拟机运维效率，提升模拟机产品的质量，需要为现场运维人员、模拟机培训人员以及模拟机技术专家提供一种基于Internet的核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法，让模拟机技术专家和运维人员足不出户就能对远程模拟机系统进行故障诊断、数据更新以及系统维护。

发明内容

1.目的：本发明提供了一种进行核电站模拟机远程故障诊断与数据更新的方法，当模拟机运行出现异常时，能够让模拟机技术专家通过Internet对远程的模拟机进行故障诊断和系统维护，输出解决方案，此外，还能够让运维人员进行远程数据更新和系统维护，提高交付后模拟机的远程故障诊断和问题解决效率，提高业主方反映问题的响应速度，提升模拟机软件升级、维护以及数据更新效率。

2.技术方案：

基于Internet的核电站模拟机远程故障诊断与数据更新技术是软件故障诊断技术、智能数据分析技术、计算机网络技术的有机融合。

在进行远程故障诊断与数据更新之前，需要在现场的模拟机上安装模拟机管理软件，在模拟机维护中心工作站上安装远程维护软件，一起组成核电站模拟机远程维护系统。现场的模拟机管理软件可以监控模拟机运行，与维护中心的远程维护软件进行通信和传输文件，执行模拟机的配置、安装和部署操作。在模拟机维护中心以若干台计算机为工作站，通过远程维护软件为模拟机用户提供技术支持。一旦模拟机运行出现异常，业主即可呼叫远程维护中心对本地模拟机进行故障诊断、维护和在线数据更新。也可以通过智能数据分析模块在维护工作站上查看学员操作记录、习惯等数据并进行数据挖掘，寻找可能的关联信息，以便于优化教案设计进行针对性的调整。

因此，这是一个端到端的全面解决方案，该方法以Internet网络为媒介，借助网络技术实现模拟机系统的远程故障诊断以及数据更新。

一种核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法，包括远程故障诊断处理、远程数据更新及系统维护方法，其中远程故障诊断处理，具体包括：

(1)模拟机在运行的过程中每隔一定的时间生成运行信息文件，如果出现运行异常，则本地运行维护人员判断是否能够进行本地故障诊断和处理；(2)如果是，则现场进行故障处理流程，否则，本地运行维护人员需上传本次故障信息至指定的系统维护工作站中。

系统维护工作站方法，具体包括：

(1)定期保存现场模拟机运行维护人员上传的模拟机故障信息；

(2)系统维护工作站上运行模拟机监控程序，定期收集现场工作主机的系统运行环境信息；

(3)如果需要模拟机技术专家提供远程故障诊断，在系统维护工作站与远程支持工作站之间建立连接，为了保证系统和连接过程的安全性，一方面，采用了专门的企业级防火墙，既可以进行信息流的监控，还能够提供入侵防护、防病毒以及抗DDoS攻击等保护。

所述的远程故障诊断处理，具体包括：

(1)模拟机技术专家通过远程支持工作站与系统维护工作站建立连接之后，首先需下载现场模拟机故障信息；

(2)模拟机技术专家会根据现场模拟机故障信息重建现场环境；

(3)模拟机技术专家会根据故障信息进行代码匹配，通过多种方式进行问题解决，比如：内存dump文件导入，Log文件解析、模块单元测试、知识库问题搜索以及组织专家分析等，然后修改软件，进行回归测试；

(4)回归测试如果解决了现场故障问题，则通过网络上传修改的文件至指定的系统维护工作站中，否则，回到步骤(3)；

(5)系统维护工作站中的模拟机运行维护人员定期审核远程技术专家上传的文件，并更新至系统维护工作站中，测试现场模拟机故障问题是否解决，如果是，则指导现场模拟机运行维护人员下载更新相应文件，组织专门测试，确保问题解决。

远程数据更新具体包括如下步骤：

(1)模拟机技术专家或者运维人员在远程支持工作站对配置项文件进行修改，完成修改后，使用专门的文件传输模块将新的配置项文件上传至现场的系统维护工作站中某个目录下；

(2)系统维护工作站中的现场工作人员对现场系统维护工作站中的上传配置项文件进行审核，并进行运行测试，测试通过后，上传的配置项文件进入现场版本库。

(3)现场工作主机上的工作人员通过配置项文件的版本信息比对确定已更新的配置项文件列表，并下载更新列表中的所有配置项文件，导入模拟机数据库文件，下载的程序文件、IC文件、模型图文件直接覆盖对应路径下同名文件；

(4)现场工作主机上的工作人员编译下载的数据库文件，使其导入数据库，此外，还需编译其他待编译的文件；

(5)现场工作主机上的工作人员进行回归测试，确保系统运行正常，通过后则完成模拟机系统远程数据更新。

保证系统和连接过程的安全性，具体包括如下步骤：

(1)VPN客户端用户请求接入VPN服务，同时收集并发送客户端完整性信息至VPN服务器；

(2)服务器接收并验证客户端完整性信息，返回验证结果给VPN客户端用户；

(3)VPN客户端收集客户端硬件信息及用户ID，并将其发送给VPN服务器；

(4)VPN服务器接收并验证硬件信息和用户ID，返回验证结果给VPN客户端用户；

(5)VPN客户端由密钥加密随机数和用户ID，生成口令，并将口令发送给VPN服务器；

(6)VPN由密钥解密口令进行验证，验证通过则允许VPN客户端用户进行VPN连接。

3.效果：

(1)能够准确、及时地获取系统的故障信息及操作系统运行环境信息；

(2)能够有效地支持现场模拟机系统运维人员与远程模拟机技术专家之间协同工作，提高问题解决效率；

(3)远程诊断与数据更新系统与模拟机平台无缝连接，软件间有良好的兼容性；

具有可靠的安全机制，保证模拟机故障诊断与数据更新过程中模拟机系统的安全性。

附图说明

图1模拟机远程故障诊断流程

图2远程连接网络拓扑图

图3用户验证流程

图4模拟机远程数据更新流程

具体实施方式

为了清晰描述本发明的特征和优点,下面对本发明进行详细描述。

本发明提出了一种核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法。其中，远程故障诊断的运行流程图如图1所示，流程描述如下：

1.现场模拟机工作主机运行的过程中会生成运行信息文件，每隔一定的时间，模拟机相关软件会读取运行信息文件内容并进行分析，判断是否出现运行故障，如果是，就进行故障处理；

2.系统维护工作站根据保存的故障信息，判断是否需要进行远程故障诊断，如果是，就会与远程支持工作站之间建立连接；

3.模拟机技术专家在远程支持工作站上下载故障信息，并重建现场环境，反演模拟机现场故障，通过多种方式来解决现场问题，完成后将需要更新的文件发送至系统维护工作站。

为了清晰描述本发明的特征和优点，下面对本发明中的远程故障诊断方法以及数据更新方法的运行流程进行详细描述。

本发明所述核电站模拟机远程故障诊断方法的运行流程步骤1包括：

(1)模拟机在运行的过程中每隔一定的时间生成运行信息文件，如果出现运行异常，则本地运行维护人员判断是否能够进行本地故障诊断和处理；

(2)如果是，则现场进行故障处理流程，否则，本地运行维护人员需上传本次故障信息至指定的系统维护工作站中。

本发明所述核电站模拟机远程故障诊断方法的运行流程步骤2如图1所示，主要包括以下内容：

(1)系统维护工作站会定期保存现场模拟机运行维护人员上传的模拟机故障信息；

(2)系统维护工作站上运行模拟机监控程序，定期收集现场工作主机的系统运行环境信息；

(3)如果需要模拟机技术专家提供远程故障诊断，可以使系统维护工作站与远程支持工作站之间建立连接，为了保证系统和连接过程的安全性，一方面，采用了专门的企业级防火墙，既可以进行信息流的监控，还能够提供入侵防护、防病毒以及抗DDoS攻击等保护，远程连接网络拓扑图如图2所示；另一方面，本发明设计了专门的VPN远程用户认证与访问控制模块，两地之间工作站的连接需通过VPN远程用户认证与访问控制模块进行用户验证，验证流程如图3所示，步骤如下：

a.VPN客户端用户请求接入VPN服务，同时收集并发送客户端完整性信息至VPN服务器；

b.VPN服务器接收并验证客户端完整性信息，返回验证结果给VPN客户端用户；

c.VPN客户端收集客户端硬件信息及用户ID，并将其发送给VPN服务器；

d.VPN服务器接收并验证硬件信息和用户ID，返回验证结果给VPN客户端用户；

e.VPN客户端由密钥加密随机数和用户ID，生成口令，并将口令发送给VPN服务器；

f.VPN由密钥解密口令进行验证，验证通过则允许VPN客户端用户进行VPN连接。

本发明所述核电站模拟机远程故障诊断方法的运行流程步骤3如图1所示，主要包括以下内容：

(1)模拟机技术专家通过远程支持工作站与系统维护工作站建立连接之后，首先需下载现场模拟机故障信息；

(2)模拟机技术专家会根据现场模拟机故障信息重建现场环境；

(3)模拟机技术专家会根据故障信息进行代码匹配，通过多种方式进行问题解决，比如：内存dump文件导入，Log文件解析、模块单元测试、知识库问题搜索以及组织专家分析等，然后修改软件，进行回归测试；

(4)回归测试如果解决了现场故障问题，则通过网络上传修改的文件至指定的系统维护工作站中，否则，回到步骤(3)；

(5)系统维护工作站中的模拟机运行维护人员定期审核远程技术专家上传的文件，并更新至系统维护工作站中，测试现场模拟机故障问题是否解决，如果是，则指导现场模拟机运行维护人员下载更新相应文件，组织专门测试，确保问题解决。

本发明提出了一种核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法。其中，远程数据更新方法的运行流程如图4所示，流程描述如下：

(1)模拟机技术专家或者运维人员在远程支持工作站对配置项文件进行修改，完成修改后，使用专门的文件传输模块将新的配置项文件上传至现场的系统维护工作站中某个目录下；

(2)系统维护工作站中的现场工作人员对现场系统维护工作站中的上传配置项文件进行审核，并进行运行测试，测试通过后，上传的配置项文件进入现场版本库。

(3)现场工作主机上的工作人员通过配置项文件的版本信息比对确定已更新的配置项文件列表，并下载更新列表中的所有配置项文件，导入模拟机数据库文件，下载的程序文件、IC文件、模型图文件直接覆盖对应路径下同名文件；

(4)现场工作主机上的工作人员编译下载的数据库文件，使其导入数据库，此外，还需编译其他待编译的文件；

(5)现场工作主机上的工作人员进行回归测试，确保系统运行正常，通过后则完成模拟机系统远程数据更新。

本发明的主要优点如下：

本发明基于Internet进行核电站模拟机远程故障诊断，支持现场运行维护人员与远程模拟机技术专家之间进行协同工作，能够有效地减少模拟机故障问题处理时间，提高工作效率；

本发明能够准确、及时地获得系统的故障信息及操作系统运行环境信息，为远程模拟机技术支持专家提供完备的信息；

本发明还能够用来进行定期的模拟机数据更新和系统维护，可以有效地降低系统维护成本；

远程支持工作站与系统维护工作站以及模拟机现场工作主机之间通过VPN的方式进行通信，此外，建立了防火墙机制，有效保证了连接过程中的安全性。

Claims (5)

1.一种核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法，其特征在于：包括远程故障诊断处理、远程数据更新及系统维护方法，其中远程故障诊断处理，具体包括：

(1)模拟机在运行的过程中每隔一定的时间生成运行信息文件，如果出现运行异常，则本地运行维护人员判断是否能够进行本地故障诊断和处理；

(2)如果是，则现场进行故障处理流程，否则，本地运行维护人员需上传本次故障信息至指定的系统维护工作站中。

2.如权利要求1所述一种核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法，其特征在于：系统维护方法，具体包括：

(1)定期保存现场模拟机运行维护人员上传的模拟机故障信息；

(2)系统维护工作站上运行模拟机监控程序，定期收集现场工作主机的系统运行环境信息；

(3)如果需要模拟机技术专家提供远程故障诊断，在系统维护工作站与远程支持工作站之间建立连接，为了保证系统和连接过程的安全性，一方面，采用了专门的企业级防火墙，既可以进行信息流的监控，还能够提供入侵防护、防病毒以及抗DDoS攻击等保护。

3.如权利要求1所述一种核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法，其特征在于：所述的远程故障诊断处理，具体包括：

(1)模拟机技术专家通过远程支持工作站与系统维护工作站建立连接之后，首先需下载现场模拟机故障信息；

(2)模拟机技术专家会根据现场模拟机故障信息重建现场环境；

(3)模拟机技术专家会根据故障信息进行代码匹配，通过多种方式进行问题解决，比如：内存dump文件导入，Log文件解析、模块单元测试、知识库问题搜索以及组织专家分析等，然后修改软件，进行回归测试；

(4)回归测试如果解决了现场故障问题，则通过网络上传修改的文件至指定的系统维护工作站中，否则，回到步骤(3)；

(5)系统维护工作站中的模拟机运行维护人员定期审核远程技术专家上传的文件，并更新至系统维护工作站中，测试现场模拟机故障问题是否解决，如果是，则指导现场模拟机运行维护人员下载更新相应文件，组织专门测试，确保问题解决。

4.如权利要求1所述一种核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法，其特征在于：远程数据更新具体包括如下步骤：

(1)模拟机技术专家或者运维人员在远程支持工作站对配置项文件进行修改，完成修改后，使用专门的文件传输模块将新的配置项文件上传至现场的系统维护工作站中某个目录下；

(2)系统维护工作站中的现场工作人员对现场系统维护工作站中的上传配置项文件进行审核，并进行运行测试，测试通过后，上传的配置项文件进入现场版本库。

(3)现场工作主机上的工作人员通过配置项文件的版本信息比对确定已更新的配置项文件列表，并下载更新列表中的所有配置项文件，导入模拟机数据库文件，下载的程序文件、IC文件、模型图文件直接覆盖对应路径下同名文件；

(4)现场工作主机上的工作人员编译下载的数据库文件，使其导入数据库，此外，还需编译其他待编译的文件；

(5)现场工作主机上的工作人员进行回归测试，确保系统运行正常，通过后则完成模拟机系统远程数据更新。

5.如权利要求2所述一种核电站模拟机远程故障诊断与数据更新方法，其特征在于：保证系统和连接过程的安全性，具体包括如下步骤：

(1)VPN客户端用户请求接入VPN服务，同时收集并发送客户端完整性信息至VPN服务器；

(2)服务器接收并验证客户端完整性信息，返回验证结果给VPN客户端用户；

(3)VPN客户端收集客户端硬件信息及用户ID，并将其发送给VPN服务器；

(4)VPN服务器接收并验证硬件信息和用户ID，返回验证结果给VPN客户端用户；

(5)VPN客户端由密钥加密随机数和用户ID，生成口令，并将口令发送给VPN服务器；

(6)VPN由密钥解密口令进行验证，验证通过则允许VPN客户端用户进行VPN连接。

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