CN112172875A - 列车自动控制系统运行故障分析方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种列车自动控制系统运行故障分析方法及装置，该方法包括：根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，获取故障发生的时间所在的时间段内采集的列车自动控制系统的输入数据；其中，时间段根据列车自动控制系统的软件中的变量相邻两次初始化的时间确定；将列车自动控制系统的输入数据作为列车自动控制系统的输入，再次运行列车自动控制系统；根据列车自动控制系统的维护人员在软件的程序中设置的断点，获取列车自动控制系统在再次运行过程中软件中的变量值，以供维护人员根据变量值对故障进行分析。本发明实施例完整还原列车控制系统运行场景，实现对列车自动控制系统在运行中出现的所有问题进行快速分析。
Description
技术领域
本发明涉及列车自动控制技术领域，尤其涉及一种列车自动控制系统运行故障分析方法及装置。
背景技术
列车自动控制(Automatic Train Control，ATC)系统在运行过程中所处的环境极其复杂，其不仅需要同时与车辆以及地面控制系统进行大量数据交互，还需要实时采集众多与时域相关的速度、位置变量。最后结合所有信息判断并输出安全可靠的控制信号，以保证列车的安全舒适运行。
与此同时，ATC系统在运行过程中出现的问题多为偶发性故障，其可能需要在特定时间、特定地点以及特定场景下才会被触发，这给事后的故障问题分析提出了很大的挑战。由于ATC系统所处环境复杂多变，使得对问题的分析排查变得更加复杂，对售后人员的维护经验能力提出了更高要求，面对此种情况非常迫切的需要找到一种能够适应于复杂运行环境的故障分析方法。
目前，工程项目中使用的ATC系统多具有关键日志信息记录功能，其以周期或者事件触发的形式，将程序开发人员预先设置好的关键信息或者数据发送到ATC系统中的数据记录单元。当现场运营过程中发现设备出现故障时，通过下载故障时间段的ATC系统数据即可查看故障日志，以进行深入分析。
凭借此种日志记录方式，经验丰富的维护人员可以便捷地分析出大部分简单问题的原因。但是对于一些多条件相互耦合所引发的复杂问题，日志记录信息中很可能没有记录到所需关键信息，从而无法对故障进行分析。
发明内容
本发明实施例提供一种列车自动控制系统运行故障分析方法及装置，用以解决现有技术中对于ATC系统在运行过程中出现的复杂问题分析困难的缺陷，实现对ATC系统在运行过程中出现的所有问题进行分析。
本发明实施例提供一种列车自动控制系统运行故障分析方法，包括：
根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据；其中，所述时间段根据所述列车自动控制系统的软件中的变量相邻两次初始化的时间确定；
将所述列车自动控制系统的输入数据作为所述列车自动控制系统的输入，再次运行所述列车自动控制系统；
根据所述列车自动控制系统的维护人员在所述软件的程序中设置的断点，获取所述列车自动控制系统在再次运行过程中所述软件中的变量值，以供所述维护人员根据所述变量值对所述故障进行分析。
根据本发明一个实施例的列车自动控制系统运行故障分析方法，根据列车自动控制系统在运行过程中故障发生的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据的步骤之前还包括：
在列车自动控制系统的每个程序运行周期开始时，采集输入所述列车自动控制系统的IO数据；
若根据所述IO数据获知所述列车自动控制系统中的列车钥匙状态由非激活状态转为激活状态，则对所述软件中的所有全局变量和静态变量进行初始化，并将预设初始化标志记录在所述列车自动控制系统中的数据记录单元中；
采集输入到列车自动控制系统的输入数据，并将所述输入数据记录到所述数据记录单元中；
其中，将所述数据记录单元中所有的输入数据和预设初始化标志整体按记录时间的先后顺序进行排列；
所述初始化的时间根据在进行初始化时记录在所述数据记录单元中的预设初始化标志的位置确定；
相应地，根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据的步骤包括：
根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，从所述数据记录单元中获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据。
根据本发明一个实施例的列车自动控制系统运行故障分析方法，根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，从所述数据记录单元中获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据的步骤包括：
将所述数据记录单元中相邻两个预设初始化标志之间的输入数据作为一个数据段，将每个数据段的记录时间范围作为所述时间段；
从所述数据记录单元中选择所述故障发生的时间所在时间段对应的数据段。
根据本发明一个实施例的列车自动控制系统运行故障分析方法，采集输入到列车自动控制系统的输入数据的步骤具体包括：
通过多种通信方式采集所述列车自动控制系统的输入数据；其中，所述通信方式包括IO、CAN、SCI和NET。
根据本发明一个实施例的列车自动控制系统运行故障分析方法，采集输入到列车自动控制系统的输入数据的步骤之后还包括：
将所述输入数据的数据类型记录到所述数据记录单元中；
相应地，将所述列车自动控制系统的输入数据作为所述列车自动控制系统的输入，再次运行所述列车自动控制系统的步骤包括：
根据所述输入数据的数据类型将所述输入数据输入到所述列车自动控制系统中相应的业务逻辑中，以供所述业务逻辑根据所述输入数据进行逻辑运算。
本发明实施例还提供一种列车自动控制系统运行故障分析装置，包括：
获取模块，用于根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据；其中，所述时间段根据所述列车自动控制系统的软件中的变量相邻两次初始化的时间确定；
还原模块，用于将所述列车自动控制系统的输入数据作为所述列车自动控制系统的输入，再次运行所述列车自动控制系统；
分析模块，用于根据所述列车自动控制系统的维护人员在所述软件的程序中设置的断点，获取所述列车自动控制系统在再次运行过程中所述软件中的变量值，以供所述维护人员根据所述变量值对所述故障进行分析。
根据本发明一个实施例的列车自动控制系统运行故障分析装置，还包括记录模块，用于：
在列车自动控制系统的每个程序运行周期开始时，采集输入所述列车自动控制系统的IO数据；
若根据所述IO数据获知所述列车自动控制系统中的列车钥匙状态由非激活状态转为激活状态，则对所述软件中的所有全局变量和静态变量进行初始化，并将预设初始化标志记录在所述列车自动控制系统中的数据记录单元中；
采集输入到列车自动控制系统的输入数据，并将所述输入数据记录到所述数据记录单元中；
其中，将所述数据记录单元中所有的输入数据和预设初始化标志整体按记录时间的先后顺序进行排列；
所述初始化的时间根据在进行初始化时记录在所述数据记录单元中的预设初始化标志的位置确定；
相应地，所述获取模块具体用于：
根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，从所述数据记录单元中获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据。
根据本发明一个实施例的列车自动控制系统运行故障分析装置，所述获取模块具体用于：
将所述数据记录单元中相邻两个预设初始化标志之间的输入数据作为一个数据段，将每个数据段的记录时间范围作为所述时间段；
从所述数据记录单元中选择所述故障发生的时间所在时间段对应的数据段。
本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述列车自动控制系统运行故障分析方法的步骤。
本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述列车自动控制系统运行故障分析方法的步骤。
本发明实施例提供一种列车自动控制系统运行故障分析方法及装置，该方法通过一方面根据列车自动控制系统软件中的变量相邻两次初始化的时间确定时间段，并将故障发生时间所在的时间段内的输入数据作为系统的输入，更好地还原复杂运行环境下系统运行的情况，从而分析出复杂情况下各种数据的输入引发的偶发性故障，有效提高故障分析的准确性；另一方面，将获取的输入数据作为列车自动控制系统的输入，可以多次还原列车自动控制系统的运行场景，通过设置断点的方式获取列车自动控制系统的任意变量值，为维护人员提供充分的数据来快速准确分析出故障发生的原因。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种列车自动控制系统运行故障分析方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种列车自动控制系统运行故障分析方法中系统运行场景记录数据的流程示意图；
图3是本发明实施例提供的一种列车自动控制系统运行故障分析方法中系统运行场景还原的流程示意图；
图4是本发明实施例提供的一种列车自动控制系统运行故障分析装置的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合图1描述本发明实施例的列车自动控制系统运行故障分析方法，包括：S101，根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据；其中，所述时间段根据所述列车自动控制系统的软件中的变量相邻两次初始化的时间确定；
具体地，当列车自动控制系统发生故障时，可以通过数据记录单元获取该系统发生故障的时间。列车自动控制系统在运行过程中发生的故障大多是一些多条件相互耦合所引发的复杂故障问题，使用单一的故障发生时刻的输入数据运行系统可能不发生故障。即使发生故障，通过对某一时刻系统的运行进行分析很难分析出列车控制系统运行故障的原因，因此还需要分析故障发生时间前后系统的运行情况。选择的输入数据的时间段过大，会引入很多与故障无关的运行过程，导致分析效率低，时间段过小又很难分析出故障的原因。因此选择合适的时间段至关重要。
本实施例根据列车自动控制系统软件中变量相邻两次初始化的时间确定时间段，将故障发生时间所在时间段内的输入数据作为列车自动控制系统软件的输入，再次运行系统。通过确定的输入数据对系统运行进行还原，更好地还原复杂运行环境下系统运行的情况，提高故障分析的准确率。
S102，将所述列车自动控制系统的输入数据作为所述列车自动控制系统的输入，再次运行所述列车自动控制系统；
将获取的故障发生时间所在时间段内列车自动控制系统的输入数据再次输入到列车自动控制系统，还原列车自动控制系统运行场景。由于还原过程中使用与列车自动控制系统运行时相同的输入数据、程序和设备，所以在列车自动控制系统运行与还原过程中列车自动控制系统程序内部所执行的逻辑状态也相同，可以获取到列车自动控制系统在故障发生时间段内的运行状态以及程序内部变量的变化情况。通过还原列车自动控制系统运行场景可以辅助维护人员更加便捷地分析出故障发生的原因。
S103，根据所述列车自动控制系统的维护人员在所述软件的程序中设置的断点，获取所述列车自动控制系统在再次运行过程中所述软件中的变量值，以供所述维护人员根据所述变量值对所述故障进行分析。
通过在列车自动控制系统程序中设置断点，然后将故障发生时间所在时间段内的输入数据输入到系统中再次运行系统，可以监视系统中变量的变化情况。使用选择的输入数据可以多次还原故障运行场景，每次还原在程序的任意位置设置断点，通过监测每个断点处程序运行的情况，为维护人员提供充分的数据来快速准确分析出故障发生的原因。
例如，在网络通信质量差，数据包粘包延迟严重，造成通信不稳定的情况下，通过本实施例中的方法可以直观获知列车自动控制系统每个周期接收到的网络数据状态。通过分析网络数据状态，可以得到网络通信质量与通信稳定性之间的关系。
在某个IO采集触点接触不良，电平信号发生抖动造成列车自动控制系统施加防护逻辑的情况下，接触不良会造成IO信号非预期抖动变化，而且抖动时机不固定较难排查。为了分析故障发生的原因，采用本实施例中的方法只需采集一次故障发生时间所在的时间段内的输入数据，就可以根据输入数据无限次地还原列车自动控制系统运行场景，分析故障发生的原因，提高故障分析的效率。
在列车自动控制系统软件某个逻辑存在Bug时，由于触发条件极为苛刻，发生概率非常低。通常只能通过结合故障时有限的关键日志信息的查看和在场人员对运行场景的描述，并结合程序代码排查的方法解决这种问题。但是这种方法需要花费大量的时间，而且很难确保在场人员能够提供正确完整的场景信息，即使提供的场景信息正确完整，也很难分析故障的原因。而通过采用本实施例中的方法进行单步调试，观察变量值即可快速定位故障发生的原因。
本实施例通过一方面根据列车自动控制系统软件中的变量相邻两次初始化的时间确定时间段，并将故障发生时间所在的时间段内的输入数据作为系统的输入，更好地还原复杂运行环境下系统运行的情况，从而分析出复杂情况下各种数据的输入引发的偶发性故障，有效提高故障分析的准确性；另一方面，将获取的输入数据作为列车自动控制系统的输入，可以多次还原列车自动控制系统的运行场景，通过设置断点的方式获取列车自动控制系统的任意变量值，为维护人员提供充分的数据来快速准确分析出故障发生的原因。
在上述实施例的基础上，本实施例中根据列车自动控制系统在运行过程中故障发生的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据的步骤之前还包括：在列车自动控制系统的每个程序运行周期开始时，采集输入所述列车自动控制系统的IO数据；
其中，IO(Input and Output)数据是通过IO通信方式传输的数据，IO数据中包含很多数据信息，如列车钥匙激活状态的信息。列车钥匙状态包含列车钥匙状态由非激活状态转为激活状态或列车钥匙状态一直为激活状态。程序运行周期为预先设定的，如每2400秒为一个程序运行周期。
若根据所述IO数据获知所述列车自动控制系统中的列车钥匙状态由非激活状态转为激活状态，则对所述软件中的所有全局变量和静态变量进行初始化，并将预设初始化标志记录在所述列车自动控制系统中的数据记录单元中；
当列车钥匙状态由非激活状态转为激活状态，说明列车将要重新启动运行，将软件中的所有全局变量和静态变量进行初始化，以重新设定一个程序运行起点，然后采集输入数据。
采集输入到列车自动控制系统的输入数据，并将所述输入数据记录到所述数据记录单元中；其中，将所述数据记录单元中所有的输入数据和预设初始化标志整体按记录时间的先后顺序进行排列；所述初始化的时间根据在进行初始化时记录在所述数据记录单元中的预设初始化标志的位置确定；相应地，根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据的步骤包括：根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，从所述数据记录单元中获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据。
其中，列车自动控制系统运行过程中的输入数据通过一种或多种通信方式采集，并将采集的输入数据记录在数据记录单元中。将数据记录单元中的输入数据和预设初始化标志作为一个整体进行排序，例如根据记录时间得到的排序结果为{t1，a，b，t2，c，d}。其中，t1和t2表示预设初始化标志，a、b、c和d为输入数据。在输入数据采集的过程中，实时监控列车钥匙状态。如果列车钥匙状态不是由非激活状态转为激活状态，则继续采集输入数据，否则重新进行初始化，然后记录预设初始化标志和输入数据。列车运行场景记录数据的流程图如图2所示。通过这种数据记录方式，根据初始化标识对输入数据进行划分，从而快速获取到故障发生时间所在时间段的输入数据。
在上述实施例的基础上，本实施例中根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，从所述数据记录单元中获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据的步骤包括：将所述数据记录单元中相邻两个预设初始化标志之间的输入数据作为一个数据段，将每个数据段的记录时间范围作为所述时间段；从所述数据记录单元中选择所述故障发生的时间所在时间段对应的数据段。
具体地，数据记录单元中的输入数据通过预设初始化标志将其划分为多个数据段，其中每个数据段的起始位置和结束位置根据相邻两个预设初始化标志确定。获取每个数据段的记录时间范围，即每个数据段中输入数据的最先记录时间和最后记录时间之间的时间范围。为了确定选择哪个数据段作为列车运行系统的输入数据，通过发生故障的时间与每个数据段的记录时间范围进行比较，将故障发生的时间所在记录时间范围对应的数据段作为选择的输入数据进行运行场景还原。列车运行场景还原的流程图如图3所示。
在列车自动控制系统运行过程中，根据钥匙激活状态对系统软件所有全局变量以及静态变量初始化，并在记录数据单元中记录预设初始化标志和采集的输入数据。当列车自动控制系统发生故障时，可以根据故障发生时间自动选择列车自动控制系统的输入数据，提高故障分析的效率，此外通过初始化标识也可以快速选择出列车自动控制系统合理的输入数据进行运行场景还原，便于分析列车自动控制系统发生故障的原因。
在上述实施例的基础上，本实施例中采集输入到列车自动控制系统的输入数据的步骤具体包括：通过多种通信方式采集所述列车自动控制系统的输入数据；其中，所述通信方式包括IO、CAN、SCI和NET。
其中，CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)属于现场总线的范畴，是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。SCI(serial communicationinterface，串行通信接口)总线是一种通用异步通信接口，可以将要传输的数据在串行通信与并行通信之间加以转换。通过上述多种通信方式可以获取到列车自动控制系统更加丰富的输入数据，从而对列车自动控制系统的运行故障进行准确分析，为列车运行提供更加安全有效地控制与防护措施。
在上述实施例的基础上，本实施例中采集输入到列车自动控制系统的输入数据的步骤之后还包括：将所述输入数据的数据类型记录到所述数据记录单元中；相应地，将所述列车自动控制系统的输入数据作为所述列车自动控制系统的输入，再次运行所述列车自动控制系统的步骤包括：根据所述输入数据的数据类型将所述输入数据输入到所述列车自动控制系统中相应的业务逻辑中，以供所述业务逻辑根据所述输入数据进行逻辑运算。
其中，输入数据的数据类型可以根据获取输入数据的通信方式确定。每种数据类型的输入数据处理的业务逻辑不同。在列车自动控制系统运行过程中将输入数据和输入数据的数据类型同时记录在数据记录单元中。在系统再次运行时根据输入数据的数据类型采用相应的业务逻辑对输入数据进行逻辑运算，发出控制命令。
下面对本发明实施例提供的列车自动控制系统运行故障分析装置进行描述，下文描述的列车自动控制系统运行故障分析装置与上文描述的列车自动控制系统运行故障分析方法可相互对应参照。
如图4所示，本实施例提供一种列车自动控制系统运行故障分析装置，该装置包括获取模块401、还原模块402和分析模块403；
其中，获取模块401用于根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据；其中，所述时间段根据所述列车自动控制系统的软件中的变量相邻两次初始化的时间确定；
当列车自动控制系统发生故障时，可以通过数据记录单元获取该系统发生故障的时间。列车自动控制系统在运行过程中发生的故障大多是一些多条件相互耦合所引发的复杂故障问题，使用单一的故障发生时刻的输入数据运行系统可能不发生故障。即使发生故障，通过对某一时刻系统的运行进行分析很难分析出列车控制系统运行故障的原因，因此还需要分析故障发生时间前后系统的运行情况。选择的输入数据的时间段过大，会引入很多与故障无关的运行过程，导致分析效率低，时间段过小又很难分析出故障的原因。因此选择合适的时间段至关重要。
本实施例根据列车自动控制系统软件中变量相邻两次初始化的时间确定时间段，将故障发生时间所在时间段内的输入数据作为列车自动控制系统软件的输入，再次运行系统。通过确定的输入数据对系统运行进行还原，更好地还原复杂运行环境下系统运行的情况，提高故障分析的准确率。
还原模块402用于将所述列车自动控制系统的输入数据作为所述列车自动控制系统的输入，再次运行所述列车自动控制系统；
将获取的故障发生时间所在时间段内列车自动控制系统的输入数据再次输入到列车自动控制系统，还原列车自动控制系统运行场景。由于还原过程中使用与列车自动控制系统运行时相同的输入数据、程序和设备，在列车自动控制系统运行与还原过程中列车自动控制系统程序内部所执行的逻辑状态也相同，可以获取到列车自动控制系统在故障发生时间段内的运行状态以及程序内部变量的变化情况。通过还原列车自动控制系统运行场景可以辅助维护人员更加便捷地分析出故障发生的原因。
分析模块403，用于根据所述列车自动控制系统的维护人员在所述软件的程序中设置的断点，获取所述列车自动控制系统在再次运行过程中所述软件中的变量值，以供所述维护人员根据所述变量值对所述故障进行分析。
通过在列车自动控制系统程序中设置断点，然后将故障发生时间所在时间段内的输入数据输入到系统中再次运行系统，可以监视系统中变量的变化情况。使用选择的输入数据可以多次还原故障运行场景，每次还原在程序的任意位置设置断点，通过监测每个断点处程序运行的情况，为维护人员提供充分的数据来快速准确分析出故障发生的原因。
本实施例通过一方面根据列车自动控制系统软件中的变量相邻两次初始化的时间确定时间段，并将故障发生时间所在的时间段内的输入数据作为系统的输入，更好地还原复杂运行环境下系统运行的情况，从而分析出复杂情况下各种数据的输入引发的偶发性故障，有效提高故障分析的准确性；另一方面，将获取的输入数据作为列车自动控制系统的输入，可以多次还原列车自动控制系统的运行场景，通过设置断点的方式获取列车自动控制系统的任意变量值，为维护人员提供充分的数据来快速准确分析出故障发生的原因。
在上述实施例的基础上，本实施例中记录模块作用于：在列车自动控制系统的每个程序运行周期开始时，采集输入所述列车自动控制系统的IO数据；若根据所述IO数据获知所述列车自动控制系统中的列车钥匙状态由非激活状态转为激活状态，则对所述软件中的所有全局变量和静态变量进行初始化，并将预设初始化标志记录在所述列车自动控制系统中的数据记录单元中；采集输入到列车自动控制系统的输入数据，并将所述输入数据记录到所述数据记录单元中；其中，将所述数据记录单元中所有的输入数据和预设初始化标志整体按记录时间的先后顺序进行排列；所述初始化的时间根据在进行初始化时记录在所述数据记录单元中的预设初始化标志的位置确定；
相应地，获取模块作用于：根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，从所述数据记录单元中获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据。
在上述实施例的基础上，本实施例中获取模块还作用于：将所述数据记录单元中相邻两个预设初始化标志之间的输入数据作为一个数据段，将每个数据段的记录时间范围作为所述时间段；从所述数据记录单元中选择所述故障发生的时间所在时间段对应的数据段。
在上述实施例的基础上，本实施例中采集模块作用于：通过多种通信方式采集所述列车自动控制系统的输入数据；其中，所述通信方式包括IO、CAN、SCI和NET。
在上述实施例的基础上，本实施例中记录模块作用于：将所述输入数据的数据类型记录到所述数据记录单元中；
相应地，计算模块作用于根据所述输入数据的数据类型将所述输入数据输入到所述列车自动控制系统中相应的业务逻辑中，以供所述业务逻辑根据所述输入数据进行逻辑运算。
图5示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图5所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)501、通信接口(Communications Interface)502、存储器(memory)503和通信总线504，其中，处理器501，通信接口502，存储器503通过通信总线504完成相互间的通信。处理器501可以调用存储器503中的逻辑指令，以执行列车自动控制系统运行故障分析方法，该方法包括：根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据；其中，所述时间段根据所述列车自动控制系统的软件中的变量相邻两次初始化的时间确定；将所述列车自动控制系统的输入数据作为所述列车自动控制系统的输入，再次运行所述列车自动控制系统；根据所述列车自动控制系统的维护人员在所述软件的程序中设置的断点，获取所述列车自动控制系统在再次运行过程中所述软件中的变量值，以供所述维护人员根据所述变量值对所述故障进行分析。
此外，上述的存储器503中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的列车自动控制系统运行故障分析方法，该方法包括：根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据；其中，所述时间段根据所述列车自动控制系统的软件中的变量相邻两次初始化的时间确定；将所述列车自动控制系统的输入数据作为所述列车自动控制系统的输入，再次运行所述列车自动控制系统；根据所述列车自动控制系统的维护人员在所述软件的程序中设置的断点，获取所述列车自动控制系统在再次运行过程中所述软件中的变量值，以供所述维护人员根据所述变量值对所述故障进行分析。
又一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的列车自动控制系统运行故障分析方法，该方法包括：根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据；其中，所述时间段根据所述列车自动控制系统的软件中的变量相邻两次初始化的时间确定；将所述列车自动控制系统的输入数据作为所述列车自动控制系统的输入，再次运行所述列车自动控制系统；根据所述列车自动控制系统的维护人员在所述软件的程序中设置的断点，获取所述列车自动控制系统在再次运行过程中所述软件中的变量值，以供所述维护人员根据所述变量值对所述故障进行分析。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种列车自动控制系统运行故障分析方法，其特征在于，包括：
根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据；其中，所述时间段根据所述列车自动控制系统的软件中的变量相邻两次初始化的时间确定；
将所述列车自动控制系统的输入数据作为所述列车自动控制系统的输入，再次运行所述列车自动控制系统；
根据所述列车自动控制系统的维护人员在所述软件的程序中设置的断点，获取所述列车自动控制系统在再次运行过程中所述软件中的变量值，以供所述维护人员根据所述变量值对所述故障进行分析。
2.根据权利要求1所述的列车自动控制系统运行故障分析方法，其特征在于，根据列车自动控制系统在运行过程中故障发生的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据的步骤之前还包括：
在列车自动控制系统的每个程序运行周期开始时，采集输入所述列车自动控制系统的IO数据；
若根据所述IO数据获知所述列车自动控制系统中的列车钥匙状态由非激活状态转为激活状态，则对所述软件中的所有全局变量和静态变量进行初始化，并将预设初始化标志记录在所述列车自动控制系统中的数据记录单元中；
采集输入到列车自动控制系统的输入数据，并将所述输入数据记录到所述数据记录单元中；
其中，将所述数据记录单元中所有的输入数据和预设初始化标志整体按记录时间的先后顺序进行排列；
所述初始化的时间根据在进行初始化时记录在所述数据记录单元中的预设初始化标志的位置确定；
相应地，根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据的步骤包括：
根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，从所述数据记录单元中获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据。
3.根据权利要求2所述的列车自动控制系统运行故障分析方法，其特征在于，根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，从所述数据记录单元中获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据的步骤包括：
将所述数据记录单元中相邻两个预设初始化标志之间的输入数据作为一个数据段，将每个数据段的记录时间范围作为所述时间段；
从所述数据记录单元中选择所述故障发生的时间所在时间段对应的数据段。
4.根据权利要求2所述的列车自动控制系统运行故障分析方法，其特征在于，采集输入到列车自动控制系统的输入数据的步骤具体包括：
通过多种通信方式采集所述列车自动控制系统的输入数据；其中，所述通信方式包括IO、CAN、SCI和NET。
5.根据权利要求2所述的列车自动控制系统运行故障分析方法，其特征在于，采集输入到列车自动控制系统的输入数据的步骤之后还包括：
将所述输入数据的数据类型记录到所述数据记录单元中；
相应地，将所述列车自动控制系统的输入数据作为所述列车自动控制系统的输入，再次运行所述列车自动控制系统的步骤包括：
根据所述输入数据的数据类型将所述输入数据输入到所述列车自动控制系统中相应的业务逻辑中，以供所述业务逻辑根据所述输入数据进行逻辑运算。
6.一种列车自动控制系统运行故障分析装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据；其中，所述时间段根据所述列车自动控制系统的软件中的变量相邻两次初始化的时间确定；
还原模块，用于将所述列车自动控制系统的输入数据作为所述列车自动控制系统的输入，再次运行所述列车自动控制系统；
分析模块，用于根据所述列车自动控制系统的维护人员在所述软件的程序中设置的断点，获取所述列车自动控制系统在再次运行过程中所述软件中的变量值，以供所述维护人员根据所述变量值对所述故障进行分析。
7.根据权利要求6所述的列车自动控制系统运行故障分析装置，其特征在于，还包括记录模块，用于：
在列车自动控制系统的每个程序运行周期开始时，采集输入所述列车自动控制系统的IO数据；
若根据所述IO数据获知所述列车自动控制系统中的列车钥匙状态由非激活状态转为激活状态，则对所述软件中的所有全局变量和静态变量进行初始化，并将预设初始化标志记录在所述列车自动控制系统中的数据记录单元中；
采集输入到列车自动控制系统的输入数据，并将所述输入数据记录到所述数据记录单元中；
其中，将所述数据记录单元中所有的输入数据和预设初始化标志整体按记录时间的先后顺序进行排列；
所述初始化的时间根据在进行初始化时记录在所述数据记录单元中的预设初始化标志的位置确定；
相应地，所述获取模块具体用于：
根据列车自动控制系统在运行过程中发生故障的时间，从所述数据记录单元中获取所述故障发生的时间所在的时间段内采集的所述列车自动控制系统的输入数据。
8.根据权利要求7所述的列车自动控制系统运行故障分析装置，其特征在于，所述获取模块具体用于：
将所述数据记录单元中相邻两个预设初始化标志之间的输入数据作为一个数据段，将每个数据段的记录时间范围作为所述时间段；
从所述数据记录单元中选择所述故障发生的时间所在时间段对应的数据段。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至5任一项所述列车自动控制系统运行故障分析方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述列车自动控制系统运行故障分析方法的步骤。
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