CN113254291B - 一种轨旁设备模拟量测试方法 - Google Patents
一种轨旁设备模拟量测试方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113254291B CN113254291B CN202110798149.9A CN202110798149A CN113254291B CN 113254291 B CN113254291 B CN 113254291B CN 202110798149 A CN202110798149 A CN 202110798149A CN 113254291 B CN113254291 B CN 113254291B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- analog quantity
- information
- acquisition unit
- processor
- analog
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
- G06F11/22—Detection or location of defective computer hardware by testing during standby operation or during idle time, e.g. start-up testing
- G06F11/2273—Test methods
Abstract
本发明公开了一种轨旁设备模拟量测试方法,涉及铁路信号电路技术领域,高效地完成模拟量信息采集、测试以及提供相应调试手段和维护建议,大大方便工作人员现场作业和维护,本发明的主要技术方案为:预先搭建了轨旁设备模拟量测试工具,该测试工具的结构设计至少包括:多个板载接插件、电池、终端处理器、显示屏;板载接插件提供板载接口,利用板载接口对应布置模拟量采集单元以及利用板载接口提供电源接口;电源接口连接电池,用于为模拟量采集单元提供工作电源;终端处理器包含相互建立数据通信的主终端处理器和从终端处理器,终端处理器与模拟量采集单元建立数据通信以及与显示屏之间建立数据通信。本发明主要应用于完成轨旁设备模拟量测试。
Description
技术领域
本发明涉及铁路信号电路技术领域,尤其涉及一种轨旁设备模拟量测试方法。
背景技术
现阶段国内计算机联锁执行组电路仍以继电器组合为主,随着铁路行业战略的调整,全电子计算机联锁占据的市场份额与日俱增。与此同时在现场施工和使用维护过程中也暴露出新的要求,如:全电子计算机联锁与轨旁设备直接接口,轨旁设备(主要包括转辙机、信号机、轨道电路等)模拟量的相关参数状态的优劣直接决定了全电子计算机联锁现场的可用性和稳定性。
目前,在铁路现场安装调试或设备使用维护过程中,获取轨旁设备模拟量的相关参数信息是需要大量人工测试的,这就导致消耗时间长、成本高,会影响现场作业,对全电子计算机联锁的推广应用产生极其负面的影响。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种轨旁设备模拟量测试方法及装置,主要目的在于利用搭建的轨旁设备模拟量测试工具一键式获取轨旁设备模拟量信息,以及还借用人机交互界面显示模拟量信息、异常报警信息及对应的调试策略信息,从而高效地完成模拟量信息采集、测试以及还提供相应的调试手段和维护建议,大大方便工作人员现场作业和维护。
为了达到上述目的,本发明主要提供如下技术方案:
本申请提供了一种轨旁设备模拟量测试方法,该方法包括:
搭建轨旁设备模拟量测试工具,所述测试工具的结构设计至少包括:多个板载接插件、电池、终端处理器、显示屏;所述板载接插件提供板载接口,利用所述板载接口对应布置模拟量采集单元以及利用所述板载接口提供电源接口;所述电源接口连接电池,用于为所述模拟量采集单元提供工作电源;所述终端处理器包含相互建立数据通信的主终端处理器和从终端处理器,所述终端处理器与所述模拟量采集单元建立数据通信以及与所述显示屏之间建立数据通信;
设备上电后,所述模拟量采集单元采集对应的模拟量信息,将所述模拟量信息分别发送给所述主终端处理器MCPUA和所述从终端处理器MCPUB;
比对所述主终端处理器MCPUA和所述从终端处理器MCPUB分别对所述模拟量信息的处理结果是否一致;
若是一致的,则所述主终端处理器MCPUA根据所述处理结果判断是否触发报警信息;
若是,则所述主终端处理器MCPUA查找与所述报警信息对应的预设调试策略信息,将所述报警信息和所述预设调试策略信息发送给所述显示屏,以利用所述显示屏向用户显示信息并提供调试操作的人机交互界面。
在本申请的一些变更实施方式中,所述模拟量采集单元至少包括:转辙机模拟量采集单元、信号机模拟量采集单元、轨道电路模拟量采集单元以及零散设备模拟量采集单元。
在本申请的一些变更实施方式中,若所述模拟量采集单元为转辙机模拟量采集单元,所述模拟量采集单元采集对应的模拟量信息,包括:
利用采样接口电路执行交流转辙机模拟量采集,得到第一模拟量信息;
利用采样接口电路执行直流转辙机模拟量采集,得到第二模拟量信息;
利用多个采样传感器将所述第一模拟量信息或所述第二模拟量信息发送给所述转辙机模拟量采集单元内的处理终端,所述处理终端包含主处理器和从处理器;
按照预设校验模式比对所述主处理器和所述从处理器接收到的同一类别的模拟量信息是否一致;
若是,则将所述模拟量信息存储到所述主处理器;
通过所述主处理器对所述模拟量信息的分析处理,判断模拟量是否存在异常;
若是,则根据所述异常生成对应的预警信息,将所述预警信息存储在所述主处理器并建立所述预警信息与异常的模拟量之间映射关系,以便所述转辙机模拟量采集单元向所述终端处理器发送所述模拟量信息时同时携带所述异常模拟量对应的预警信息。
在本申请的一些变更实施方式中,若所述模拟量采集单元为信号机模拟量采集单元,所述模拟量采集单元采集对应的模拟量信息,包括:
利用电流采样传感器将点灯电路去线电缆周围的磁场转换为次边的电流,将电流信息输出给信号处理器,每个所述信号处理器对应一个所述电流采样传感器;
所述信号处理对所述电流信息进行放大处理,得到对应的模拟量;
将所述模拟量转化为数字量,作为经处理后的模拟量信息;
将所述模拟量信息同时发送给所述信号机模拟量采集单元内的处理终端,所述处理终端包含主处理器和从处理器;
比对所述主处理器和所述从处理器接收到的模拟量信息是否一致;
若是,则将所述模拟量信息存储到所述主处理器;
通过所述主处理器对所述模拟量信息的分析处理,判断模拟量是否存在异常;
若是,则根据所述异常生成对应的预警信息,将所述预警信息存储在所述主处理器并建立所述预警信息与异常的模拟量之间映射关系,以便所述信号机模拟量采集单元向所述终端处理器发送所述模拟量信息时同时携带所述异常模拟量对应的预警信息。
在本申请的一些变更实施方式中,若所述模拟量采集单元为轨道电路模拟量采集单元,所述模拟量采集单元采集对应的模拟量信息,包括:
利用ADC模数转换器通过采样接口电路获取轨道电路模拟信息源;
所述ADC模数转换器将所述轨道电路模拟信息源作为采样数据发送给所述轨道电路模拟量采集单元内的处理终端,所述处理终端包含主处理器和从处理器;
比对所述主处理器和所述从处理器接收到的采样数据是否一致;
若是,则将所述采样数据存储到所述主处理器;
利用所述主处理器对所述采样数据进行FFT变换,计算出轨道信号的电压、频率、相位差,作为模拟量信息;
通过所述主处理器对所述模拟量信息的分析处理,判断模拟量是否存在异常;
若是,则根据所述异常生成对应的预警信息,将所述预警信息存储在所述主处理器并建立所述预警信息与异常的模拟量之间映射关系,以便所述轨道电路模拟量采集单元向所述终端处理器发送所述模拟量信息时同时携带所述异常模拟量对应的预警信息。
在本申请的一些变更实施方式中,若所述模拟量采集单元为零散设备模拟量采集单元,所述模拟量采集单元采集对应的模拟量信息,包括:
利用信息处理器通过采样接口电路获取零散设备模拟量;
所述信息处理器将所述模拟量转化为数字量,作为经处理后的模拟量信息;
将所述模拟量信息同时发送给所述零散设备模拟量采集单元内的处理终端,所述处理终端包含主处理器和从处理器;
比对所述主处理器和所述从处理器接收到的模拟量信息是否一致;
若是,则将所述模拟量信息存储到所述主处理器;
通过所述主处理器对所述模拟量信息的分析处理,判断模拟量是否存在异常;
若是,则根据所述异常生成对应的预警信息,将所述预警信息存储在所述主处理器并建立所述预警信息与异常的模拟量之间映射关系,以便所述信号机模拟量采集单元向所述终端处理器发送所述模拟量信息时同时携带所述异常模拟量对应的预警信息。
在本申请的一些变更实施方式中,
预先配置所述转辙机模拟量采集单元、所述信号机模拟量采集单元、所述轨道电路模拟量采集单元以及所述零散设备模拟量采集单元分别对应的类型地址码;
所述终端处理器侧根据所述类型地址码,确定所述模拟量采集单元的位置信息。
在本申请的一些变更实施方式中,在所述将所述模拟量信息分别发送给所述主终端处理器MCPUA和所述从终端处理器MCPUB之后,所述方法还包括:
所述主终端处理器MCPUA和所述从终端处理器MCPUB根据接收到的所述模拟量信息携带的类型地址码,识别所述模拟量信息对应来源的模拟量采集单元的类别和位置。
在本申请的一些变更实施方式中,所述主终端处理器MCPUA根据所述处理结果判断是否触发报警信息,包括:
所述主终端处理器解析接收到的所述模拟量信息是否携带预警信息;
若是,则按照预设预警规则对所述预警信息进行处理,判断是否触发报警信息。
在本申请的一些变更实施方式中,所述按照预设预警规则对所述预警信息进行处理,判断是否触发报警信息,包括:
利用预设预警模拟量上下限值检测预警信息对应的异常模拟量,判断是否触发报警;和/或,
获取所述预警信息对应的异常模拟量,统计连续时间点的异常模拟量形成的模拟量变化趋势,利用预设预警模拟量梯度变化规则检测所述模拟量变化趋势,判断是否触发报警。
借由上述技术方案,本发明提供的技术方案至少具有下列优点:
本发明提供一种轨旁设备模拟量测试方法,本发明预先搭建了轨旁设备模拟量测试工具,该测试工具的结构设计至少包括:多个板载接插件、电池、终端处理器、显示屏;板载接插件提供板载接口,利用板载接口对应布置模拟量采集单元以及利用板载接口提供电源接口;电源接口连接电池,用于为模拟量采集单元提供工作电源;终端处理器包含相互建立数据通信的主终端处理器和从终端处理器,终端处理器与模拟量采集单元建立数据通信以及与显示屏之间建立数据通信。继而结合该轨旁设备模拟量测试工具一键式获取轨旁设备模拟量信息,以及还借用人机交互界面显示模拟量信息、异常报警信息及对应的调试策略信息。相较于现有技术,解决了轨旁设备模拟量采集、测试效率低的技术问题,本发明能够高效地完成模拟量信息采集、测试以及还提供相应的调试手段和维护建议,大大方便工作人员现场作业和维护,对全电子计算机联锁的推广应用产生积极正面的影响。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1为本发明实施例提供的一种轨旁设备模拟量测试方法流程图;
图2为本发明实施例提供的轨旁设备模拟量测试工具的结构设计;
图3为本发明实施例提供的转辙机模拟量采集单元结构设计;
图4为本发明实施例提供的信号机模拟量采集单元结构设计;
图5为本发明实施例提供的轨道电路模拟量采集单元结构设计;
图6为本发明实施例提供的零散设备模拟量采集单元结构设计。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本发明实施例提供了一种轨旁设备模拟量测试方法,如图1所示,本发明实施例预先搭建了轨旁设备模拟量测试工具,利用搭建的轨旁设备模拟量测试工具一键式获取轨旁设备模拟量信息,以及还借用人机交互界面显示模拟量信息、异常报警信息及对应的调试策略信息,对此本发明实施例提供以下具体步骤:
101、搭建轨旁设备模拟量测试工具。
在本发明实施例中,测试工具的结构设计如图2所示,至少包括:多个板载接插件、电池、终端处理器、显示屏;板载接插件提供板载接口,利用板载接口对应布置模拟量采集单元以及利用板载接口提供电源接口;电源接口连接电池,用于为模拟量采集单元提供工作电源;终端处理器包含相互建立数据通信的主终端处理器MCPUA和从终端处理器MCPUB,终端处理器与模拟量采集单元建立数据通信以及与显示屏之间建立数据通信。
需要说明的是,板载接插件提供的板载接口所连接布置的模拟量采集单元可以包括:转辙机模拟量采集单元、信号机模拟量采集单元、轨道电路模拟量采集单元以及零散设备模拟量采集单元,其中,零散设备主要包括零散报警类信息和各种方向电路,零散设备主要采集的模拟量信息为线路电压。对于本发明实施例,可以预先配置转辙机模拟量采集单元、信号机模拟量采集单元、轨道电路模拟量采集单元以及零散设备模拟量采集单元分别对应的类型地址码,据此终端处理器侧根据不同的类型地址码,确定模拟量采集单元的位置信息。
示例性的:在本发明实施例中,轨旁设备模拟量测试工具利用板载接插件提供了模拟量采集单元通用接口,用户根据现场实际需要将模拟量采集单元安装到轨旁设备模拟量测试工具主板,轨旁设备模拟量测试工具根据模拟量采集单元拨码识别采集单元的类别及位置,如下表一,例举的不同模拟量采集单元和对应拨码位置:
另外,在本发明实施例中,轨旁设备模拟量采集工具是冗余结构设计、双路对比采集、传输数据,能够大幅度提升测试数据准确性。具体的,板卡接插件为转辙机模拟量采集单元、信号机模拟量采集单元、轨道模拟量采集单元、零散设备模拟量采集单元提供冗余CAN通道,并提供各采集单元工作电源。
102、设备上电后,模拟量采集单元采集对应的模拟量信息,将模拟量信息分别发送给主终端处理器MCPUA和从终端处理器MCPUB。
设备上电后,转辙机模拟量采集单元、信号机模拟量采集单元、轨道模拟量采集单元、零散设备模拟量采集单元通过CAN通道将采样信息发送给主终端处理器MCPUA、从终端处理器MCPUB。
MCPUA、MCPUB通过转辙机模拟量采集单元、信号机模拟量采集单元、轨道模拟量采集单元、零散设备模拟量采集单元的类型地址码来区分当前板卡的类型,通过位置地址码获取当前采集单元的位置信息。
进一步的,对于不同模量采集单元采集对应模拟量信息的工作原理,本发明实施例作出如下示例性的详细说明:
示例性1:如果模拟量采集单元为转辙机模拟量采集单元,例举转辙机模拟量采集单元结构设计如图3所示,包括:转辙机模拟量采集单元内的处理终端,该处理终端包含主处理器CPUA和从处理器CPUB;采用冗余结构设计,利用多个采样传感器实现多路采样对比;设计采样接口电路包括:三相电采样接口、表示电采样接口、直流电采样接口。
结合本发明实施例给出的转辙机模拟量采集单元的结构设计,实现具体工作流程如下:
第一步骤,利用采样接口电路执行交流转辙机模拟量采集,得到第一模拟量信息;利用采样接口电路执行直流转辙机模拟量采集,得到第二模拟量信息。其中,词语“第一”和“第二”仅是用于区别交流转辙机模拟量、直流转辙机模拟量。
在本发明实施例中,采样接口提供不同选型,采样接口电路可完成交流转辙机(以AC380V电源作为动作电源的转辙机)和直流转辙机(以DC220V电源作为动作电源的转辙机)模拟量采集,交流转辙机模拟量主要包含:电源电压、电源相序、驱动方向、动作电流有效值以及交流电压和电流之间的相差、表示电压,直流转辙机模拟量主要包含:动作电源电压、电流,表示电压及表示回路波形。
例如,(1)交流转辙机模拟量采样接口接线方式如下表二,用户按表中要求在分线盘或转辙机侧进行模拟量采样。
(2)直流转辙机模拟量采样接口接线方式如下表三,用户按表中要求在分线盘或转辙机侧进行模拟量采样。
第二步骤,利用多个采样传感器将第一模拟量信息或第二模拟量信息发送给转辙机模拟量采集单元内的处理终端,处理终端包含主处理器CPUA和从处理器CPUB;按照预设校验模式比对主处理器CPUA和从处理器CPUB接收到的同一类别的模拟量信息是否一致;若是,则将模拟量信息存储到主处理器。
需要说明的是,结图3所示的设计结构,采用冗余结构设计,利用多个采样传感器实现多路采样对比,采样传感器可灵活布置,可以选用3取二模式或者二取二模式,经不同采样传感器将采集到的交流转辙机模拟量信息或直流转辙机模拟量信息传输到处理终端,具体的,以二取二模式为例,主处理器CPUA接收到采样传感器A的交流转辙机模拟量信息,从处理器CPUB接收到采样传感器B的交流转辙机模拟量信息,如果主处理器CPUA和处理器CPUB接收到的模拟量信息是相同的,则判定采集到交流转辙机模拟量信息是正确的,最终由主处理器CPUA进行存储,以便后续经由主处理器CPUA向“轨旁设备模拟量测试工具”内的终端处理器发送转辙机模拟量信息。
具体的,对于交流转辙机:采样传感器通过采样接口电路获取到转辙机模拟量后,将交流转辙机电源电压、电源相序、驱动方向、动作电流有效值以及交流电压和电流之间的相位差、表示电压转换为数字量发送给主处理器的CPUA、从处理器CPUB。
对于直流转辙机采样传感器将直流转辙机动作电源电压、电流,表示电压及表示回路波形转为数字量发送给主处理器的CPUA、从处理器CPUB。
第三步骤,通过主处理器CPUA对模拟量信息的分析处理,判断模拟量是否存在异常;若是,则根据异常生成对应的预警信息,将预警信息存储在主处理器CPUA并建立预警信息与异常的模拟量之间映射关系,以便转辙机模拟量采集单元向终端处理器(MCPUA或MCPUB)发送模拟量信息时同时携带异常模拟量对应的预警信息。
需要说明的是,在本发明实施例中的转辙机模拟量采集单元采集模拟量信息的工作流程中,采样频率高于25次每秒,动作电流的精度应达到最大量程的±3%,对于检测模拟量是否异常,可以预先设定异常预警阈值,继而CPUA或CPUB结合比较采集模拟量信息和异常预警阈值判定是否触发预警操作。
进一步的,除了检测模拟量是否存在异常之外,还可以进行其他相关监测并触发对应预警信息,具体的,例如:CPUA、CPUB实时对采样传感器健康度进行监督,并能通过CAN通道将故障信息发送给MCPUA、MCPUB;集成三相电相位监控功能,监控动作电源是否存在缺相或断电;表示回路波形检测,监控二极管是否存在漏流。
示例性2:如果模拟量采集单元为信号机模拟量采集单元,例举信号机模拟量采集单元结构设计如图4所示,包括:信号机模拟量采集单元内的处理终端,该处理终端包含主处理器CPUA和从处理器CPUB;采用冗余结构设计,利用多个信号处理器实现多路信号处理对比;设计采样接口电路包括:多个电流采样传感器且每个电流采样传感器和信号处理器是对应的。
结合本发明实施例给出的信号机模拟量采集单元的结构设计,实现具体工作流程如下:
第一步骤,利用电流采样传感器将点灯电路去线电缆周围的磁场转换为次边的较小电流,将电流信息输出给信号处理器,每个信号处理器对应一个电流采样传感器。
每个信号处理器对应一个电流采样传感器,信号处理器将电流采样传感器输出的小电流信号进行放大处理,并将模拟量转化为数字量实时发送给主处理器CPUA、从处理器CPUB。
例如,信号机模拟量采集,直接使用电流采样传感器在分线盘处采样信号机点灯电流,采样内容及位置见下表四。
第二步骤,在本发明实施例中,采用冗余结构设计,继而比对主处理器CPUA和从处理器CPUB接收到的模拟量信息是否一致;若是,则将模拟量信息存储到主处理器CPUA。
第三步骤,通过主处理器对模拟量信息的分析处理,判断模拟量是否存在异常。若是,则根据异常生成对应的预警信息,将预警信息存储在主处理器并建立预警信息与异常的模拟量之间映射关系,以便信号机模拟量采集单元向终端处理器(MCPUA或MCPUB)发送模拟量信息时同时携带所异常模拟量对应的预警信息。
对于检测模拟量是否异常,可以预先设定异常预警阈值,继而CPUA或CPUB结合比较采集模拟量信息和异常预警阈值判定是否触发预警操作。
进一步的,除了检测模拟量是否存在异常之外,还可以进行其他相关监测并触发对应预警信息,具体的,例如:CPUA、CPUB实时对采样传感器健康度进行监督。
示例性3:如果模拟量采集单元为轨道电路模拟量采集单元,例举轨道电路模拟量采集单元结构设计如图5所示,包括:轨道电路模拟量采集单元内的处理终端,该处理终端包含主处理器CPUA和从处理器CPUB;采用冗余结构设计,利用多个ADC模数转换器实现多路信号处理对比;设计采样接口电路由:限流电阻、互感器、低通滤波器、负载电阻、多路选择器、跟随器组成,局部输入与轨道电路端输入采样接口电路相同,仅限流电阻盒负载电阻值不同。
结合本发明实施例给出的轨道电路模拟量采集单元的结构设计,实现具体工作流程如下:
第一步骤,利用ADC模数转换器通过采样接口电路获取轨道电路模拟信息源;ADC模数转换器将轨道电路模拟信息源作为采样数据发送给轨道电路模拟量采集单元内的处理终端,处理终端包含主处理器CPUA和从处理器CPUB。
在本发明实施例中,采用冗余结构设计,继而比对主处理器CPUA和从处理器CPUB接收到的模拟量信息是否一致;若是,则将模拟量信息存储到主处理器CPUA。
例如,轨道模拟量采集,轨道电输入端采样接口直接轨道柜进行采样,采样内容及位置见下表五。
第二步骤,利用主处理器CPUA对采样数据进行FFT变换,计算出轨道信号的电压、频率、相位差(仅限相敏轨道电路),作为模拟量信息。通过主处理器CPUA对模拟量信息的分析处理,判断模拟量是否存在异常。
对于检测模拟量是否异常,可以预先设定异常预警阈值,继而CPUA或CPUB结合比较采集模拟量信息和异常预警阈值判定是否触发预警操作。
若是,则根据异常生成对应的预警信息,将预警信息存储在主处理器并建立预警信息与异常的模拟量之间映射关系,以便轨道电路模拟量采集单元向终端处理器(MCPUA或MCPUB)发送模拟量信息时同时携带异常模拟量对应的预警信息。
进一步的,除了检测模拟量是否存在异常之外,还可以进行其他相关监测并触发对应预警信息,具体的,例如:CPUA、CPUB实时监控采样电路和ADC模块工作状态。
示例性4:如果模拟量采集单元为零散设备模拟量采集单元,例举零散设备模拟量采集单元结构设计如图6所示,包括:零散设备模拟量采集单元内的处理终端,该处理终端包含主处理器CPUA和从处理器CPUB;采用冗余结构设计,利用信号处理器实现多路信号处理对比;设计采样接口电路,包括:多个零散设备采样接口且每个零散设备采样接口对应一个信号处理器。
结合本发明实施例给出的零散设备模拟量采集单元的结构设计,实现具体工作流程如下:
第一步骤,利用信息处理器通过采样接口电路获取零散设备模拟量;信息处理器将模拟量转化为数字量,作为经处理后的模拟量信息。
例如,零散设备模拟量采集,直接使用采样接口直接在分线柜、组合柜待测线缆出进行采样,采样内容、采样位置见下表六。
第二步骤,将经处理后的模拟量信息同时发送给零散设备模拟量采集单元内的处理终端,处理终端包含主处理器CPUA和从处理器CPUB。
在本发明实施例中,采用冗余结构设计,继而比对主处理器CPUA和从处理器CPUB接收到的模拟量信息是否一致;若是,则将模拟量信息存储到主处理器CPUA;
第三步骤,通过主处理器对模拟量信息的分析处理,判断模拟量是否存在异常。若是,则根据异常生成对应的预警信息,将预警信息存储在主处理器并建立预警信息与异常的模拟量之间映射关系,以便信号机模拟量采集单元向终端处理器发送模拟量信息时同时携带异常模拟量对应的预警信息。
对于检测模拟量是否异常,可以预先设定异常预警阈值,继而CPUA或CPUB结合比较采集模拟量信息和异常预警阈值判定是否触发预警操作。
进一步的,除了检测模拟量是否存在异常之外,还可以进行其他相关监测并触发对应预警信息,具体的,例如:CPUA、CPUB实时监控采样电路和信号处理器工作状态。
以上为本发明实施例给出的示例性1-4,详细地阐述了对于不同模拟量采集单元采集对应模拟量信息的工作原理。
103、比对主终端处理器MCPUA和从终端处理器MCPUB分别对模拟量信息的处理结果是否一致。
104、若是一致的,则主终端处理器MCPUA根据处理结果判断是否触发报警信息。
在本发明实施例中,步骤103-104为轨旁设备模拟量测试工具内还建立了不同模拟量采集单元和终端处理器(MCPUA或MCPUB)之间的数据通信,具体也是采用冗余设计结构,模拟量采集单元的主处理器CPUA会将模拟量信息和对应异常模拟量预警信息分别发送给终端处理器(MCPUA或MCPUB),继而MCPUA或MCPUB都会对接收到的数据信息进行分析,以便实现分析结果的比对,如果一致,则判定终端处理器侧接收到数据信息是正确的、分析数据结果是准确的。下面再进一步地由终端处理器侧分析是否根据预警信息去触发报警信息。
具体的,在终端处理器侧也可以预先设定一些触发报警的预设预警规则,比如利用预设预警模拟量上下限值检测预警信息对应的异常模拟量,继而利用该上下限值检测相当于是对模拟量采集单元判定为异常模拟量进行二次检测,如果未落入到该上下限值内就触发报警信息。
又例如,获取预警信息对应的异常模拟量,统计连续时间点的异常模拟量形成的模拟量变化趋势,利用预设预警模拟量梯度变化规则检测模拟量变化趋势,判断是否触发报警。
105、若是,则主终端处理器MCPUA查找与报警信息对应的预设调试策略信息,将报警信息和预设调试策略信息发送给显示屏,以利用显示屏向用户显示信息并提供调试操作的人机交互界面。
在本发明实施例中,搭建的轨旁设备模拟量测试工具内还包括了显示屏,借助该显示屏输出主终端处理器MCPUA传输的报警信息、应对报警信息给出的调试策略,以便用户可以高效地查看到哪些模拟量异常以及如何高效地处理这些异常,另外,根据示例性1-4阐述了在模拟量采集单元侧除了能够监测到模拟量异常情况之外还可以进行其他相关监测并触发对应预警信息,这些其他相关监测并触发对应预警信息也可以被由模拟量采集单元侧传输到终端处理器(MCPUA或MCPUB),继而利用显示屏也可以对这些其他相关监测并触发对应预警信息进行显示。
综上所述,本发明实施例提供一种轨旁设备模拟量测试方法,本发明实施例预先搭建了轨旁设备模拟量测试工具,该测试工具的结构设计至少包括:多个板载接插件、电池、终端处理器、显示屏;板载接插件提供板载接口,利用板载接口对应布置模拟量采集单元以及利用板载接口提供电源接口;电源接口连接电池,用于为模拟量采集单元提供工作电源;终端处理器包含相互建立数据通信的主终端处理器和从终端处理器,终端处理器与模拟量采集单元建立数据通信以及与显示屏之间建立数据通信。继而结合该轨旁设备模拟量测试工具一键式获取轨旁设备模拟量信息,以及还借用人机交互界面显示模拟量信息、异常报警信息及对应的调试策略信息。相较于现有技术,解决了轨旁设备模拟量采集、测试效率低的技术问题,本发明实施例能够高效地完成模拟量信息采集、测试以及还提供相应的调试手段和维护建议,大大方便工作人员现场作业和维护,对全电子计算机联锁的推广应用产生积极正面的影响。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
在一个典型的配置中,设备包括一个或多个处理器(CPU)、存储器和总线。设备还可以包括输入/输出接口、网络接口等。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM),存储器包括至少一个存储芯片。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存 (PRAM)、静态随机存取存储器 (SRAM)、动态随机存取存储器 (DRAM)、其他类型的随机存取存储器 (RAM)、只读存储器 (ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘 (DVD) 或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体 (transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (5)
1.一种轨旁设备模拟量测试方法,其特征在于,所述方法包括:
搭建轨旁设备模拟量测试工具,所述测试工具的结构设计至少包括:多个板载接插件、电池、终端处理器、显示屏;所述板载接插件提供板载接口,利用所述板载接口对应布置模拟量采集单元以及利用所述板载接口提供电源接口;所述电源接口连接电池,用于为所述模拟量采集单元提供工作电源;所述终端处理器包含相互建立数据通信的主终端处理器和从终端处理器,所述终端处理器与所述模拟量采集单元建立数据通信以及与所述显示屏之间建立数据通信;
其中,所述模拟量采集单元至少包括:转辙机模拟量采集单元、信号机模拟量采集单元、轨道电路模拟量采集单元以及零散设备模拟量采集单元;
其中,轨旁设备模拟量测试工具利用板载接插件提供了模拟量采集单元通用接口,用户根据现场实际需要将模拟量采集单元安装到轨旁设备模拟量测试工具主板,轨旁设备模拟量测试工具根据模拟量采集单元拨码识别采集单元的类别及位置;
其中,预先配置所述转辙机模拟量采集单元、所述信号机模拟量采集单元、所述轨道电路模拟量采集单元以及所述零散设备模拟量采集单元分别对应的类型地址码;所述终端处理器侧根据所述类型地址码,确定所述模拟量采集单元的位置信息;
设备上电后,所述模拟量采集单元采集对应的模拟量信息,将所述模拟量信息分别发送给所述主终端处理器MCPUA和所述从终端处理器MCPUB;
所述主终端处理器MCPUA和所述从终端处理器MCPUB根据接收到的所述模拟量信息携带的类型地址码,识别所述模拟量信息对应来源的模拟量采集单元的类别和位置;
比对所述主终端处理器MCPUA和所述从终端处理器MCPUB分别对所述模拟量信息的处理结果是否一致;
若是一致的,则所述主终端处理器MCPUA根据所述处理结果判断是否触发报警信息,包括:所述主终端处理器解析接收到的所述模拟量信息是否携带预警信息;若是,则按照预设预警规则对所述预警信息进行处理,判断是否触发报警信息;
其中,所述按照预设预警规则对所述预警信息进行处理,判断是否触发报警信息,包括:利用预设预警模拟量上下限值检测预警信息对应的异常模拟量,判断是否触发报警;和/或,获取所述预警信息对应的异常模拟量,统计连续时间点的异常模拟量形成的模拟量变化趋势,利用预设预警模拟量梯度变化规则检测所述模拟量变化趋势,判断是否触发报警;
若是,则所述主终端处理器MCPUA查找与所述报警信息对应的预设调试策略信息,将所述报警信息和所述预设调试策略信息发送给所述显示屏,以利用所述显示屏向用户显示信息并提供调试操作的人机交互界面。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,若所述模拟量采集单元为转辙机模拟量采集单元,所述模拟量采集单元采集对应的模拟量信息,包括:
利用采样接口电路执行交流转辙机模拟量采集,得到第一模拟量信息;
利用采样接口电路执行直流转辙机模拟量采集,得到第二模拟量信息;
利用多个采样传感器将所述第一模拟量信息或所述第二模拟量信息发送给所述转辙机模拟量采集单元内的处理终端,所述处理终端包含主处理器和从处理器;
按照预设校验模式比对所述主处理器和所述从处理器接收到的同一类别的模拟量信息是否一致;
若是,则将所述模拟量信息存储到所述主处理器;
通过所述主处理器对所述模拟量信息的分析处理,判断模拟量是否存在异常;
若是,则根据所述异常生成对应的预警信息,将所述预警信息存储在所述主处理器并建立所述预警信息与异常的模拟量之间映射关系,以便所述转辙机模拟量采集单元向所述终端处理器发送所述模拟量信息时同时携带所述异常模拟量对应的预警信息。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,若所述模拟量采集单元为信号机模拟量采集单元,所述模拟量采集单元采集对应的模拟量信息,包括:
利用电流采样传感器将点灯电路去线电缆周围的磁场转换为次边的电流,将电流信息输出给信号处理器,每个所述信号处理器对应一个所述电流采样传感器;
所述信号处理对所述电流信息进行放大处理,得到对应的模拟量;
将所述模拟量转化为数字量,作为经处理后的模拟量信息;
将所述模拟量信息同时发送给所述信号机模拟量采集单元内的处理终端,所述处理终端包含主处理器和从处理器;
比对所述主处理器和所述从处理器接收到的模拟量信息是否一致;
若是,则将所述模拟量信息存储到所述主处理器;
通过所述主处理器对所述模拟量信息的分析处理,判断模拟量是否存在异常;
若是,则根据所述异常生成对应的预警信息,将所述预警信息存储在所述主处理器并建立所述预警信息与异常的模拟量之间映射关系,以便所述信号机模拟量采集单元向所述终端处理器发送所述模拟量信息时同时携带所述异常模拟量对应的预警信息。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,若所述模拟量采集单元为轨道电路模拟量采集单元,所述模拟量采集单元采集对应的模拟量信息,包括:
利用ADC模数转换器通过采样接口电路获取轨道电路模拟信息源;
所述ADC模数转换器将所述轨道电路模拟信息源作为采样数据发送给所述轨道电路模拟量采集单元内的处理终端,所述处理终端包含主处理器和从处理器;
比对所述主处理器和所述从处理器接收到的采样数据是否一致;
若是,则将所述采样数据存储到所述主处理器;
利用所述主处理器对所述采样数据进行FFT变换,计算出轨道信号的电压、频率、相位差,作为模拟量信息;
通过所述主处理器对所述模拟量信息的分析处理,判断模拟量是否存在异常;
若是,则根据所述异常生成对应的预警信息,将所述预警信息存储在所述主处理器并建立所述预警信息与异常的模拟量之间映射关系,以便所述轨道电路模拟量采集单元向所述终端处理器发送所述模拟量信息时同时携带所述异常模拟量对应的预警信息。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,若所述模拟量采集单元为零散设备模拟量采集单元,所述模拟量采集单元采集对应的模拟量信息,包括:
利用信息处理器通过采样接口电路获取零散设备模拟量;
所述信息处理器将所述模拟量转化为数字量,作为经处理后的模拟量信息;
将所述模拟量信息同时发送给所述零散设备模拟量采集单元内的处理终端,所述处理终端包含主处理器和从处理器;
比对所述主处理器和所述从处理器接收到的模拟量信息是否一致;
若是,则将所述模拟量信息存储到所述主处理器;
通过所述主处理器对所述模拟量信息的分析处理,判断模拟量是否存在异常;
若是,则根据所述异常生成对应的预警信息,将所述预警信息存储在所述主处理器并建立所述预警信息与异常的模拟量之间映射关系,以便所述零散设备模拟量采集单元向所述终端处理器发送所述模拟量信息时同时携带所述异常模拟量对应的预警信息。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110798149.9A CN113254291B (zh) | 2021-07-15 | 2021-07-15 | 一种轨旁设备模拟量测试方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110798149.9A CN113254291B (zh) | 2021-07-15 | 2021-07-15 | 一种轨旁设备模拟量测试方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113254291A CN113254291A (zh) | 2021-08-13 |
CN113254291B true CN113254291B (zh) | 2022-03-15 |
Family
ID=77180351
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110798149.9A Active CN113254291B (zh) | 2021-07-15 | 2021-07-15 | 一种轨旁设备模拟量测试方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113254291B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113917234B (zh) * | 2021-12-15 | 2022-03-15 | 卡斯柯信号(北京)有限公司 | 一种目标控制器机笼配线的自动校验方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5358202A (en) * | 1992-07-21 | 1994-10-25 | Consolidated Rail Corporation | Cab signal track code analyzer system |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1121666C (zh) * | 1998-06-20 | 2003-09-17 | 蚌埠依爱消防电子有限责任公司 | 对报警控制器上模拟量探测器进行动态监测的方法 |
CN102407867B (zh) * | 2011-08-09 | 2013-11-06 | 河南辉煌科技股份有限公司 | 城市轨道交通信号维护支持系统 |
CN111551376B (zh) * | 2020-06-02 | 2021-10-29 | 中车青岛四方车辆研究所有限公司 | 基于轨道交通试验台的数据采集控制单元 |
-
2021
- 2021-07-15 CN CN202110798149.9A patent/CN113254291B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5358202A (en) * | 1992-07-21 | 1994-10-25 | Consolidated Rail Corporation | Cab signal track code analyzer system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113254291A (zh) | 2021-08-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN202351422U (zh) | 一种电能计量装置的自动检测系统 | |
CN103630868A (zh) | 一种变电站电能计量信息远程检测系统 | |
CN101482602A (zh) | 继电保护测试仪检测分析系统 | |
CN103457804A (zh) | 列车网络通信产品一致性测试平台 | |
CN203811795U (zh) | 一种变电站电能计量信息远程检测系统 | |
CN105445691A (zh) | 一种用电信息采集设备故障综合诊断系统 | |
CN103809058A (zh) | 船艇供配电智能检测系统 | |
CN112987696A (zh) | 一种区域配电网设备管理平台及其运行方法 | |
CN111208388A (zh) | 一种船舶绝缘监测与故障定位嵌入式装置 | |
CN113254291B (zh) | 一种轨旁设备模拟量测试方法 | |
CN109886831A (zh) | 一种电力现场作业的信息交互方法及装置 | |
CN111157939A (zh) | 电压互感器计量性能的带电监测装置及方法 | |
Music et al. | Integrated power quality monitoring system and the benefits of integrating smart meters | |
CN110174564A (zh) | 电能质量监测装置接入主站的现场检测系统及其检测方法 | |
CN106569165A (zh) | 一种电子式电能表计量性能远程在线检测系统 | |
CN101957436B (zh) | 一种it服务器类设备的电源质量测试仪和测试方法 | |
CN104765024A (zh) | 一种机载雷达干扰自动检测系统 | |
CN203164360U (zh) | 一种变电设备绝缘在线监测系统 | |
CN210243820U (zh) | 一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测系统 | |
CN102495273B (zh) | 单ct输入双精度采样测控保护一体化装置 | |
CN112462744A (zh) | 一种坦克火控系统状态评估与故障诊断系统 | |
CN201319063Y (zh) | 继电保护测试仪检测分析装置 | |
CN103837258A (zh) | 一种温度监测系统 | |
CN203178422U (zh) | 局部放电测量系统 | |
CN207541214U (zh) | 基于多状态理论的铁路轨道电路可靠性分析系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |