WO2022257209A1 - 一种基于条件表达式的铁路监测系统报警方法及装置 - Google Patents

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WO2022257209A1
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alarm
condition
monitoring system
met
recovery
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胡轶超
张宁
尹春雷
李江喆
何丹
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北京全路通信信号研究设计院集团有限公司
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    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/50—Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades
    • B61L27/53—Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades for trackside elements or systems, e.g. trackside supervision of trackside control system conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains
    • B61L23/34—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for indicating the distance between vehicles or trains by the transmission of signals therebetween

Definitions

  • the invention belongs to the technical field of railway signal technology and a centralized railway signal monitoring system, and in particular relates to an alarm method and device for a railway monitoring system based on conditional expressions.
  • the traditional method is to compile multiple software branches according to the intelligent analysis and alarm requirements of each area.
  • the disadvantage of this method is that it will generate multiple branches. Therefore, continuous maintenance of these branches is required, which is time-consuming and labor-intensive, and is prone to confusion.
  • the alarm logic of intelligent analysis and alarm is all in the software, it is difficult to find errors and it is not conducive to maintenance.
  • the present invention proposes a kind of railway monitoring system alarm method based on conditional expression, and this method comprises:
  • the alarm will be displayed in the monitoring system; then check whether the displayed alarm meets the recovery condition; if the recovery condition is met, the display alarm will be canceled in the monitoring system.
  • the monitoring amount includes the monitoring amount collected by the monitoring system and all the monitoring amount received by the system interface corresponding to each device type.
  • the normalization process includes classifying the monitoring quantities displayed in the monitoring system, the monitoring quantities are classified according to the first level, the second level and the third level, the first level is the equipment type; the The second level is equipment; the third level is attribute.
  • the equipment type includes frequency shifting track circuit, 25HZ track circuit, turnout, signal machine, external power grid, switch machine, interlocking, train control, axle counting and air conditioner;
  • the equipment is defined as each Specific equipment;
  • the attribute is defined as the collection quantity contained under each equipment, the collection quantity is a switch quantity or an analog quantity, and the switch quantity is a quantity with a limited number of states;
  • the analog quantity represents a continuous numerical value quantity.
  • the alarm condition expression includes one or more of analog quantity, switch quantity and historical alarm.
  • the checking of the alarm condition includes: when the value of the attribute changes, checking the alarm condition including the attribute again.
  • the checking whether the alarm condition is met includes checking whether the alarm condition is continuously met within the configured delay time. If the alarm condition is continuously met within the configured time, the alarm will be displayed in the monitoring system; if the alarm condition is not met within the configured time, it will return to recheck whether the alarm condition is met.
  • said checking whether the display alarm meets the recovery condition includes checking whether the recovery condition continues to be satisfied within the configured delay time.
  • the checking whether the recovery condition is continuously satisfied within the configuration delay time includes: after the start of the alarm is displayed in the monitoring system, it is judged whether the recovery condition is continuously satisfied within the configuration delay time; if the recovery condition is satisfied within the configuration delay time, the monitoring system Cancel the display of the alarm, and return to recheck whether the alarm condition is met; if the recovery condition is not met within the configured delay time, return to recheck whether the recovery condition is met within the configured delay time.
  • the present invention also provides a railway monitoring system alarm device based on a conditional expression, and the alarm device includes the following modules:
  • Normalization processing module used to normalize the monitoring volume and obtain device configuration files
  • Alarm condition expression generation module used to form an alarm condition expression and a recovery condition expression according to the device configuration file, and input the alarm condition expression and the recovery condition expression into the alarm configuration file;
  • Alarm calculation module used to load the alarm configuration file into the monitoring system, and check whether the alarm conditions and recovery conditions are met in turn;
  • Alarm processing module used to display the alarm in the monitoring system according to the calculation results of the alarm calculation module; and cancel the display of the alarm in the monitoring system when the displayed alarm meets the recovery conditions.
  • the normalization processing module is used to process all monitoring quantities including the monitoring quantities collected by the monitoring system and the system interfaces corresponding to each equipment type.
  • the alarm condition expression generation module is used to form one or more alarm condition expressions including analog quantity, switch quantity and historical alarm according to the configuration file.
  • the alarm operation module is used to check the alarm condition including the attribute being included when the value of the attribute changes.
  • the alarm processing module is also used to process whether the alarm condition is continuously satisfied within the configured delay time; and whether the recovery condition is continuously satisfied within the configured delay time.
  • the present invention also provides a computer-readable storage medium, wherein the computer-readable storage medium stores a computer program, and when the computer program is executed by a processor in the monitoring system, the steps of the above-mentioned railway monitoring system alarm method based on conditional expressions are realized .
  • the conditional expression-based railway monitoring system alarm method and device of the present invention can solve the problem of more and more software branches caused by the continuous differentiation of intelligent analysis alarms in various areas, and realize software unification.
  • the software can be simplified.
  • In the software there is no analysis logic of intelligent analysis and alarm. It just provides a simple framework and puts all the analysis logic of intelligent analysis and alarm in the configuration file. The logic is clear and convenient for on-site maintenance personnel to view. Intelligently analyze the alarm logic and correct errors in time. In response to the newly added intelligent analysis and alarm requirements on site, a variety of intelligent analysis and alarms can be realized only by modifying the configuration file.
  • Fig. 1 shows the flow chart of the railway monitoring system alarm method based on conditional expression in the embodiment of the present invention
  • Fig. 2 shows the schematic diagram of the warning device of the railway monitoring system based on the conditional expression in the embodiment of the present invention
  • Fig. 3 shows a schematic structural diagram of a railway monitoring system based on conditional expressions in an embodiment of the present invention.
  • the monitoring quantities of railway signal equipment are various.
  • the monitoring quantities include the monitoring quantities collected by the monitoring system and all the monitoring quantities received by the system interface corresponding to each equipment type, which can basically be classified into switching quantities and analog quantities.
  • the specific manifestation of the switching value is the real-time value of the switching value, the time of change, the sequence of changes or the number of changes.
  • the switching quantity is a quantity with only a limited number of states, and the numbers 0, 1, 2...n are generally used to represent different states. For example, for a track on a railway, its statuses include car occupancy, no car idle, and no collection. You can use 0 to indicate car occupancy, 1 to indicate no vehicle idle, and 3 to indicate not collected.
  • the analog quantity is a quantity with continuous numerical values, such as the voltage of the power supply screen, the track current, etc., and its specific manifestations are real-time value, average value, maximum value or minimum value.
  • each attribute belongs to one or several devices, and each device belongs to one or several device types. According to the different systems to which the equipment belongs, the equipment can be classified into different equipment types. For example, for the device type of 25HZ track, it will contain many devices, such as IG, IIG, 1705G and so on. Each device contains a variety of attributes, such as track occupancy status, track voltage, track circuit, etc. In use, it can be flexibly configured according to needs, and it is not fixed and unique.
  • the equipment type includes but not limited to frequency shifting track circuit, 25HZ track circuit, turnout, signal machine, external power grid, switch machine and air conditioner, and the equipment is defined as
  • the attribute is defined as the collection quantity (specifically including switching value or analog value) contained in each device, and its expression is a numerical value.
  • a method for alarming a railway monitoring system based on a conditional expression includes:
  • the alarm will be displayed in the monitoring system; then check whether the displayed alarm meets the recovery condition; if the recovery condition is met, the display alarm will be canceled in the monitoring system.
  • the expression of the alarm condition includes one or more of analog quantity, switch quantity and historical alarm.
  • the checking the alarm condition includes: when the value of the attribute changes, checking the alarm condition including the attribute again.
  • the checking whether the alarm condition is satisfied includes checking whether the alarm condition is continuously satisfied within the configured delay time. If the alarm condition is continuously met within the configured time, the alarm will be displayed in the monitoring system; if the alarm condition is not met within the configured time, it will be delayed for one second and return to recheck whether the alarm condition is met.
  • Said checking whether the display alarm meets the recovery condition includes checking whether the recovery condition is continuously satisfied within the configuration delay time, including: after the start of displaying the alarm in the monitoring system, it is judged whether the recovery condition is continuously satisfied within the configuration delay time; if within the configuration delay time If the recovery condition is met within the specified delay time, the alarm will be canceled in the monitoring system, and the system will return to recheck whether the alarm condition is met; if the recovery condition is not met within the configured delay time, it will delay for one second and return to recheck whether the recovery condition is met.
  • the equipment contained in the equipment type "25HZ track circuit" is represented by the configuration file 1, and the attributes contained in each equipment are indicated, and the name of the switch or analog quantity corresponding to each attribute is indicated .
  • the content and number of attributes under each device can be changed according to actual needs.
  • Device configuration file 1 indicates that the 25Hz track circuit has two devices 3G and IG, and each device contains two attributes of track state and track voltage.
  • the alarm condition expression is designed to realize the track voltage analog overrun alarm, in which ".” is used to separate to ensure clear meaning, and each attribute is expressed by "equipment type.equipment name.
  • the three-segment method of "property name” uniquely determines an attribute. If “device type.property name” is used, it means that for all devices under this device type, the detection of this alarm condition is carried out separately.
  • the meaning of the alarm condition expression is “check each 25HZ track circuit equipment, whether the track voltage is greater than the adjustment upper limit and the current track state is 1 (when this property is 1, it means that there is no car pressing on the track)”.
  • the recovery condition is set as:
  • the meaning of the recovery condition is "check each 25HZ track circuit equipment, whether the track voltage is less than or equal to the adjustment upper limit and the current track state is 1 (when this attribute is 1, it means that there is no car pressing on the track)".
  • the configuration file 2 is used to represent the equipment contained in the equipment type "external power grid", and the attributes contained in each equipment, and indicate the name of the switch or analog quantity corresponding to each attribute .
  • Configuration file 2 indicates that there are three devices in the external power grid, phase I, phase B, and phase I, and each device includes voltage, current, frequency, active power, reactive power, apparent power, and power factor Count seven attributes.
  • the alarm condition expression is designed to realize the power failure alarm of the external power grid.
  • the expression configuration of the power failure alarm condition of phase A of line I of the external power grid is as follows:
  • Phase I Phase B. Voltage. Value > 143 & External power grid.
  • Phase I Phase C. Voltage. Value > 143
  • the monitoring program loads the external grid alarm condition expression, it starts to detect each device under the "external grid”, and performs value calculation according to the requirements in the external grid alarm condition expression.
  • the operation result is true
  • the meaning of the recovery condition is "check whether the value of the phase A voltage attribute value of the I line under the device type of the external power grid is greater than 143".
  • the configuration file 3 is used to represent the equipment contained in the equipment type of "switch machine", and the attributes contained in each equipment, and point out the switch or analog quantity corresponding to each attribute name.
  • the above configuration indicates that there are 3-J and 3-X two switch machine devices in the switch machine, and each device contains a number of devices related to this device, such as the switch value for positioning, the switch value for reverse position, and the DC voltage for positioning. attribute information.
  • the alarm condition expression is designed to realize the switch without indication alarm, and the alarm condition expression is configured as:
  • switching value of switch machine. 1DQ relay indicates the attribute of “switching value of 1DQ relay” under each device under the equipment type of “switching machine”; The attribute of “positioning means switching value” under each device under the equipment type “switching machine”; “switching machine. "Switch value” attribute.
  • the meaning of the above switch machine alarm condition expression is "check each switch machine equipment, the switch value of the 1DQ relay is 0 and the position indicates that the switch value is 0 and the reverse position indicates that the switch value is 0".
  • the centralized monitoring program loads the above-mentioned switch machine alarm condition expression, that is, it starts to detect the equipment under each "special switch machine”, and performs value calculation and calculation according to the requirements in the alarm condition expression, and proceeds according to the calculation results. Call the police.
  • Switch machine.Reverse position means switch value. Value 1; where "
  • the meaning of the recovery condition expression is "check each switch machine device, and the positioning indicates that the switch value is 1 or the reverse position indicates that the switch value is 1".
  • the device type of the switch machine indicates that the switching value and the reverse position indicate that the switching value does not meet the recovery condition, it will delay for one second and continue to judge whether the recovery condition is met.
  • the content in the alarm condition expression can be various, and a secondary alarm can be performed according to other existing alarm results, the logical expression can be simplified, and more complex alarm logic can be realized at the same time.
  • the secondary alarm of the switch machine can be configured using the following alarm condition expression:
  • a conditional expression-based railway monitoring system alarm device includes the following modules:
  • Normalization processing module used to normalize the monitoring volume and obtain device configuration files
  • Alarm condition expression generation module used to form an alarm condition expression and a recovery condition expression according to the device configuration file, and input the alarm condition expression and the recovery condition expression into the alarm configuration file;
  • Alarm calculation module used to load the alarm configuration file into the monitoring system, and check whether the alarm conditions and recovery conditions are met in turn;
  • Alarm processing module used to display the alarm in the monitoring system according to the calculation results of the alarm calculation module; and cancel the display of the alarm in the monitoring system when the displayed alarm meets the recovery conditions.
  • the normalization processing module is used for processing including monitoring quantities collected by the monitoring system and all monitoring quantities received by system interfaces corresponding to each equipment type.
  • the alarm condition expression generation module is used to form one or more alarm condition expressions including analog quantity, switch quantity and historical alarm according to the configuration file.
  • the alarm operation module is used for checking the alarm condition including the inclusion attribute when the value of the attribute changes.
  • the alarm processing module is also used to process whether the alarm condition is continuously satisfied within the configured delay time; and whether the recovery condition is continuously satisfied within the configured delay time.
  • the third aspect of the embodiments of the present invention provides a computer-readable storage medium, the computer-readable storage medium stores a computer program, and when the computer program is executed by a processor in a monitoring system, a conditional expression-based An alarm method for a railway monitoring system.
  • the computer program includes program instructions. When the program instructions are executed by the processor, all or part of the processes in the methods of the above embodiments may be implemented.
  • the computer program may also be used to instruct related hardware to complete the computer program.
  • the computer program may be stored in a computer-readable memory In the medium, when the computer program is executed by the processor, the steps of the above-mentioned various method embodiments can be realized.
  • the computer program includes computer program code, and the computer program code may be in the form of source code, object code, executable file or some intermediate form.
  • the computer-readable medium may include: any entity or device capable of carrying computer program code, recording medium, U disk, removable hard disk, magnetic disk, optical disk, computer memory, read-only memory (ROM, Read-Only Memory), random access Memory (RAM, Random Access Memory), electrical carrier signal, telecommunication signal and software distribution medium, etc.
  • the computer-readable storage medium may be an internal storage unit of the terminal in any of the foregoing embodiments, such as a hard disk or memory of the terminal.
  • the computer-readable storage medium may also be an external storage device of the terminal, such as a plug-in hard disk equipped on the terminal, a smart memory card (SMC), a secure digital (SD) card, and a flash card (Flash Card).
  • the computer-readable storage medium may also include both an internal storage unit of the terminal and an external storage device.
  • the computer-readable storage medium is used to store computer programs and other programs and data required by the terminal.
  • the computer-readable storage medium can also be used to temporarily store data that has been output or will be output.
  • the alarm method and device of the railway monitoring system based on the conditional expression of the present invention provides a simple framework, and puts all the analysis logic of the intelligent analysis alarm in the configuration file, the logic is clear, and it is convenient for the on-site maintenance personnel to view the intelligent analysis. Alarm logic to correct errors in time. For the new intelligent analysis and alarm requirements on site, it only needs to modify the configuration file to realize a variety of intelligent analysis and alarms.

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Abstract

一种基于条件表达式的铁路监测系统报警方法，包括：归一化处理监控量，获取设备配置文件；根据设备配置文件形成报警条件表达式和恢复条件表达式，并将其输入至报警配置文件中；将报警配置文件载入铁路监测系统，检查报警条件是否满足；若报警条件满足，则在监测系统中展示报警；再检查展示报警是否满足恢复条件；若恢复条件满足，则在监测系统中取消展示报警。该方法可以解决各个区域智能分析报警不断差异化而产生的越来越多的软件分支问题，实现软件统一。还提供一种基于条件表达式的铁路监测系统报警装置。

Description

一种基于条件表达式的铁路监测系统报警方法及装置 技术领域
本发明属于铁路信号技术、铁路信号集中监测系统技术领域，特别涉及一种基于条件表达式的铁路监测系统报警方法及装置。
背景技术
随着铁路行业的发展，铁路线路不断增多，各种为了保证铁路运营安全的设备越来越多，现场运营人员需要关注的数据指标也越来越多。因此，铁路信号集中监测的智能化的要求也越来越迫切。各个路局为了实现智能化，纷纷出台了相关的技术条件。每个路局都会根据自己的智能化需求和对于各种指标的理解出台适合自己路局的智能分析报警技术文件。而各个路局下属的电务处、电务段又会根据自己的管辖区域进行对于技术文件进行细化和补充，导致各个区域的智能分析报警各不相同。
传统的方式就是根据各个区域的智能分析报警需求编制出多个软件分支，这种方式的缺点是会产生多个分支，因此需要对这些分支进行持续的维护，费时费力，还容易产生混乱。当软件存在共性问题时，也需要对多个软件分支进行修改，工作量大。同时传统方法由于智能分析报警的报警逻辑都是在软件中的，难于发现其中的错误，不利于维护。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种基于条件表达式的铁路监测系统报警方法，该方法包括：
归一化处理监控量，获取设备配置文件；
根据设备配置文件形成报警条件表达式和恢复条件表达式，并将报警条件表达式和恢复条件表达式输入至报警配置文件中；
将报警配置文件载入铁路监测系统，检查报警条件是否满足；
若报警条件满足，则在监测系统中展示报警；再检查展示报警是否满足恢复条件；若恢复条件满足，则在监测系统中取消展示报警。
进一步地，所述监控量包括监测系统自采集的监控量和各个设备类型对应的系统接口接收的所有监控量。
进一步地，所述归一化处理包括对监测系统中显示的监控量分类，所述监控量分类按照第一层次、第二层次和第三层次分类，所述第一层次为设备类型；所述第二层次为设备；所述第三层次为属性。
进一步地，所述设备类型包括移频轨道电路、25HZ轨道电路、道岔、信号机、外电网、转辙机、联锁、列控、计轴和空调；所述设备定义为设备类型下的各个具体设备；所述属性定义为每个设备下包含的采集量，所述采集量为开关量或模拟量，所述开关量为具有有限个状态的量；所述模拟量表示具有连续的数值的量。
进一步地，所述报警条件表达式中包含模拟量、开关量和历史报警的一种或多种。
进一步地，所述检查报警条件包括：当属性数值变化时，再次检查包含属性的报警条件。
进一步地，若报警条件不满足，则延迟一定时间，并返回重新检查报警条件是否满足。
进一步地，所述检查报警条件是否满足包括检查是否在配置延迟时间内持续满足报警条件。若在配置时间内持续满足报警条件，则在监测系统中展示报警；若在配置时间内不满足报警条件，则返回重新检查报警条件是否满足。
进一步地，若恢复条件不满足，则延迟一定时间，并返回重新检查恢复条件是否满足。
进一步地，所述检查展示报警是否满足恢复条件包括检查是否在配置延迟时间内持续满足恢复条件。所述检查是否在配置延迟时间内持续满足恢复条件包括：在监测系统中展示报警开始后，判断在配置延迟时间内是否持续满足恢复条件；若在配置延迟时间内满足恢复条件，则在监测系统中取消展示报警，并返回重新检查报警条件是否满足；若在配置延迟时间内不满足恢复条件，则在配置延迟时间内返回重新检查是否满足恢复条件。
本发明还提供一种基于条件表达式的铁路监测系统报警装置，所述报警装置包括以下模块：
归一化处理模块：用于归一化处理监控量，获取设备配置文件；
报警条件表达式生成模块：用于根据设备配置文件形成报警条件表达式和恢复条件表达式，并将报警条件表达式和恢复条件表达式输入至报警配置文件中；
报警运算模块：用于将报警配置文件载入监测系统，依次检查报警条件和恢复条件是否满足；
报警处理模块：用于依据报警运算模块的运算结果，在监测系统中展示报警；并在展示报警满足恢复条件时，在监测系统中取消展示报警。
进一步地，所述归一化处理模块用于处理包括监测系统自采集的监控量和各个设备类型对应的系统接口接收的所有监控量。
进一步地，所述报警条件表达式生成模块用于根据配置文件形成包含模拟量、开关量和历史报警中的一种或多种报警条件表达式。
进一步地，所述报警运算模块用于检查包括当属性数值变化时包含属性的报警条件。
进一步地，所述报警处理模块还用于处理是否在配置延迟时间内持续满足报警条件；以及是否在配置延迟时间内持续满足恢复条件。
本发明还一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序在监测系统中被处理器执行时实现上述基于条件表达式的铁路监测系统报警方法的步骤。
本发明的基于条件表达式的铁路监测系统报警方法及装置可以解决各个区域智能分析报警不断差异化而产生的越来越多的软件分支问题，实现软件统一。同时可以对软件进行精简，在软件中，不存在任何智能分析报警的分析逻辑，只是提供一个简单的框架，将智能分析报警的分析逻辑全部放在配置文件中，逻辑清晰，方便现场维护人员查看智能分析报警逻辑，及时纠正错误。针对现场的新增智能分析报警需求，只需要修改配置文件，即可实现多种多样的智能分析报警。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
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示出了本发明实施例中基于条件表达式的铁路监测系统报警方法的流程图；
图2示出了本发明实施例中基于条件表达式的铁路监测系统报警装置示意图；
图3示出了本发明实施例中基于条件表达式的铁路监测系统结构示意图。
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、完整地说明，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做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。
铁路信号设备的监控量多种多样，监控量包括监测系统自采集的监控量和各个设备类型对应的系统接口接收的所有监控量，其基本可以归类为开关量和模拟量。开关量具体表现形式为开关量实时值、变化时刻、变化序列或变化次数。开关量是只具有有限个状态的量，一般用数字0、1、2……n来表示不同的状态。例如，对于铁路上的轨道，它的状态就有有车占用、无车空闲、未采集等状态，可以用0表示有车占用，用1表示无车空闲，用3表示未采集等。模拟量是具有连续的数值的量，如电源屏的电压，轨道电流等，其具体表现形式为实时值、平均值、最大值或最小值。
无论是开关量还是模拟量，都可以统一归类为一个属性，这个属性就是一个数值。而每个属性，都归属于某个或某几个设备，而每个设备，都属于某个或某几个设备类型的设备。按照设备所属的系统不同，可以将设备归类到不同的设备类型下。例如，对于25HZ轨道这个设备类型，它会包含很多设备，比如IG，IIG,1705G等等。而每个设备下面又包含了各种各样的属性，如轨道占 用状态、轨道电压、轨道电路等。使用中可以根据需要灵活配置，不是固定唯一的。由此，可以将铁路监测系统中显示的所有监控量最终归结到某种设备类型中的某个设备中的某个属性，即按照第一层次为设备类型、第二层次为设备和第三层次为属性进行分类，归一化处理这些分类后的监控量；其中，设备类型包括并不限于移频轨道电路、25HZ轨道电路、道岔、信号机、外电网、转辙机和空调，设备定义为每种设备类型下的各个具体设备，属性定义为每个设备下包含的采集量(具体包括开关量或模拟量)，其表现形式为数值。
通过上述归一化处理监控量过程，将各种看似无关的数据整合，使得集中监测系统中的程序不需要关心每个采集量的具体含义，每个采集量无论是开关量还是模拟量均可以归类为某个设备类型中的某个设备中的某个属性。因此，之后使用过程中，操作者可以直接对属性进行取值、取变化时间、取上下限等操作，而不需要关心该属性是开关量还是模拟量，为程序统一处理打下了基础。
本发明实施例的第一方面，提供一种基于条件表达式的铁路监测系统报警方法，参照图1，该方法包括：
归一化处理监控量，获取设备配置文件；
根据设备配置文件形成报警条件表达式和恢复条件表达式，并将其输入至报警配置文件中；
将报警配置文件载入铁路监测系统，检查报警条件是否满足；
若报警条件满足，则在监测系统中展示报警；再检查展示报警是否满足恢复条件；若恢复条件满足，则在监测系统中取消展示报警。
若报警条件不满足，则延迟一秒，并返回重新检查报警条件是否满足。
所述报警条件表达式中包含模拟量、开关量和历史报警的一种或多种。
所述检查报警条件包括：当属性数值变化时，再次检查包含属性的报警条件。
所述检查报警条件是否满足包括检查是否在配置延迟时间内持续满足报警条件。若在配置时间内持续满足报警条件，则在监测系统中展示报警；若在配置时间内不满足报警条件，则延迟一秒，并返回重新检查报警条件是否满足。
若恢复条件不满足，则延迟一秒，并返回重新检查恢复条件是否满足。
所述检查展示报警是否满足恢复条件包括检查是否在配置延迟时间内持续满足恢复条件，包括：在监测系统中展示报警开始后，判断在配置延迟时间内是否持续满足恢复条件；若在配置延迟时间内满足恢复条件，则在监测系统中取消展示报警，并返回重新检查报警条件是否满足；若在配置延迟时间内不满足恢复条件，则延迟一秒，返回重新检查是否满足恢复条件。
本发明一实施例中，通过配置文件1来表示“25HZ轨道电路”这种设备类型下包含的设备，以及每个设备下包含的属性，并且指出每个属性所对应的开关量或模拟量名称。每个设备下的属性内容和数目都可以根据实际需要进行改变。
配置文件1：
<DevType name＝"25Hz轨道电路">
<Devs>
<Dev name＝"3G">
<Prop name＝"轨道状态"data＝"3GH开关量"/>
<Prop name＝"轨道电压"data＝"3G轨道电压"/>
</Dev>
<Dev name＝"IG">
<Prop name＝"轨道状态"data＝"IGH开关量"/>
<Prop name＝"轨道电压"data＝"IG轨道电压"/>
</Dev>
</DevType>
设备配置文件1中表明了25Hz轨道电路有两个设备3G和IG，每个设备下包含轨道状态和轨道电压两个属性。
根据上述25Hz轨道电路的配置文件，设计报警条件表达式来实现轨道电压模拟量超限报警，其中使用“.”来进行分隔保证含义明确，每个属性表示都是由“设备类型.设备名.属性名”三段的方式唯一确定一个属性，如果使用“设备类型.属性名”则表示对于此设备类型下的所有设备，分别进行此报警条件的检测。
所述报警条件表达式为：
(25HZ轨道电路.轨道电压.数值>25HZ轨道电路.轨道电压.调整上限)&(25HZ轨道电路.轨道状态.数值＝1)
其中“25HZ轨道电路.轨道电压”表示的“25HZ轨道电路”这个设备类型下的每个设备下的“轨道电压”这个属性。符号“&”表示“且”运算。
该报警条件表达式含义即为“检查每个25HZ轨道电路设备，轨道电压是否大于调整上限并且当前轨道状态为1(此属性为1时表示没有车压轨)”。
当监测系统程序中载入了上述报警条件表达式，即开始对于每一个“25HZ轨道电路”下的设备进行检测，按照报警条件表达式中的要求进行取值并运算，当运算结果为真时报警，为假时不报警。
需要进一步说明的是，本发明中报警条件表达式运算结果为真时，向监测系统展示报警之前，需要进一步判断是否满足报警配置延迟时间，如满足，则报警；如不满足，则延迟一秒，返回重新检查报警条件。
在展示报警之后，进一步判断是否满足恢复条件，从而判断是否取消报警，恢复条件设置为：
(25HZ轨道电路.轨道电压<＝25HZ轨道电路.轨道电压.调整上限)&(25HZ轨道电路.轨道状态.数值＝1)
该恢复条件含义为“检查每个25HZ轨道电路设备，轨道电压是否小于等于调整上限并且当前轨道状态为1(此属性为1时表示没有车压轨)”。
此时，若25HZ轨道电路设备中的轨道电压小于等于调整上限，则取消报警，并再次返回检查报警条件。
需要进一步说明的是，本发明中恢复条件表达式运算结果为真时，监测系统取消展示报警之前，需要进一步判断是否满足报警恢复配置延迟时间，如满足，则取消展示报警；如不满足，则延迟一秒，返回重新检查恢复条件。
若25HZ轨道电路设备中的轨道电压不满足小于等于调整上限这个条件，则延迟一秒，继续判断是否满足恢复条件。
本发明另一实施例中，通过配置文件2来表示“外电网”这种设备类型下包含的设备，以及每个设备下包含的属性，并且指出每个属性所对应的开关量 或模拟量名称。
配置文件2：
<DevType name＝"外电网">
<Devs>
<Dev name＝"I路A相"id＝"0">
<Prop name＝"电压"datatype＝"外电网"data＝"I路A相电压"/>
<Prop name＝"电流"datatype＝"外电网"data＝"I路A相电流"/>
<Prop name＝"频率"datatype＝"外电网"data＝"I路A相频率"/>
<Prop name＝"有功功率"datatype＝"外电网"data＝"I路A相有功功率"/>
<Prop name＝"无功功率"datatype＝"外电网"data＝"I路A相无功功率"/>
<Prop name＝"视在功率"datatype＝"外电网"data＝"I路A相视在功率"/>
<Prop name＝"功率因数"datatype＝"外电网"data＝"I路A相功率因数"/>
<Prop name＝"A相电压"datatype＝"外电网"data＝"I路A相电压"visible＝"0"/>
<Prop name＝"电压曲线"datatype＝"外电网瞬间断电曲线"data＝"I路A相电压曲线"/>
</Dev>
<Dev name＝"I路B相"id＝"1">
<Prop name＝"电压"datatype＝"外电网"data＝"I路B相电压"/>
<Prop name＝"电流"datatype＝"外电网"data＝"I路B相电流"/>
<Prop name＝"频率"datatype＝"外电网"data＝"I路B相频率"/>
<Prop name＝"有功功率"datatype＝"外电网"data＝"I路B相有功功率"/>
<Prop name＝"无功功率"datatype＝"外电网"data＝"I路B相无功功率"/>
<Prop name＝"视在功率"datatype＝"外电网"data＝"I路B相视在功率"/>
<Prop name＝"功率因数"datatype＝"外电网"data＝"I路B相功率因数"/>
<Prop name＝"A相电压"datatype＝"外电网"data＝"I路A相电压"visible＝"0"/>
<Prop name＝"电压曲线"datatype＝"外电网瞬间断电曲线"data＝"I路B相电 压曲线"/>
</Dev>
<Dev name＝"I路C相"id＝"2">
<Prop name＝"电压"datatype＝"外电网"data＝"I路C相电压"/>
<Prop name＝"电流"datatype＝"外电网"data＝"I路C相电流"/>
<Prop name＝"频率"datatype＝"外电网"data＝"I路C相频率"/>
<Prop name＝"有功功率"datatype＝"外电网"data＝"I路C相有功功率"/>
<Prop name＝"无功功率"datatype＝"外电网"data＝"I路C相无功功率"/>
<Prop name＝"视在功率"datatype＝"外电网"data＝"I路C相视在功率"/>
<Prop name＝"功率因数"datatype＝"外电网"data＝"I路C相功率因数"/>
</Dev>
</DevType>
配置文件2表明了外电网有三个设备I路A相、I路B相和I路C相，每个设备下面包含了电压、电流、频率、有功功率、无功功率、视在功率和功率因数七个属性。
根据上述外电网的配置文件，设计报警条件表达式来实现外电网断电报警。外电网I路A相断电报警条件表达式配置为：
外电网.I路A相.电压.数值<＝143&外电网.I路B相.电压.数值>143&外电网.I路C相.电压.数值>143
其中“外电网.I路A相.电压.”表示“外电网”这个设备类型下的设备“I路A相”的“电压”这个属性。该报警条件表达式含义为“检查外电网这个设备类型下I路A相设备下电压属性数值是否小于等于143并且I路B相、I路C相这两个设备下电压属性数值是否大于143”。
当监测程序载入了外电网报警条件表达式，即开始对于每一个“外电网”下的设备进行检测，按照外电网报警条件表达式中的要求进行取值并运算，当运算结果为真时报警，为假时不报警。
需要进一步说明的是，本发明中报警条件表达式运算结果为真时，向监测系统展示报警之前，需要进一步判断是否满足报警配置延迟时间，如满足，则 展示报警；如不满足，则延迟一秒，返回重新检查报警条件。
在报警之后，进一步判断是否满足恢复条件，从而判断是否恢复报警，恢复条件表达式设置为：
外电网.I路A相.电压.数值>143
该恢复条件含义为“检查外电网这个设备类型下I路A相电压属性数值是否大于143”。
此时，若外电网设备类型下I路A相电压属性数值大于143，则恢复报警，并再次返回检查报警条件；
若外电网设备类型下I路A相电压属性数值不满足大于143这个恢复条件，则延迟一秒，继续判断是否满足恢复条件。
本发明另一实施例中，通过配置文件3来表示“转辙机”这种设备类型下包含的设备，以及每个设备下包含的属性，并且指出每个属性所对应的开关量或模拟量名称。
配置文件3：
<DevType name＝"转辙机"id＝"1">
<Devs>
<Dev name＝"3-J"id＝"0">
<Prop name＝"定位表示开关量"data＝"3-J-DB"/>
<Prop name＝"反位表示开关量"data＝"3-J-FB"/>
<Prop name＝"定位直流电压"datatype＝"道岔表示电压"data＝"3-J-定位直流电压"/>
<Prop name＝"定位交流电压"datatype＝"道岔表示电压"data＝"3-J-定位交流电压"/>
<Prop name＝"反位直流电压"datatype＝"道岔表示电压"data＝"3-J-反位直流电压"/>
<Prop name＝"反位交流电压"datatype＝"道岔表示电压"data＝"3-J-反位交流电压"/>
<Prop name＝"1DQ继电器开关量"data＝"3-J-1DQJ"/>
<Prop name＝"岔前红光带开关量"data＝"3-5DGH"/>
<Prop name＝"岔前白光带开关量"data＝"3-5DGB"/>
<Prop name＝"单操按钮"data＝"1/3CA"/>
<Prop name＝"总定按钮"data＝"总定位"/>
<Prop name＝"总反按钮"data＝"总反位"/>
<Prop name＝"定操继电器"data＝"1/3DCJ"/>
<Prop name＝"反操继电器"data＝"1/3FCJ"/>
<Prop name＝"允操继电器"data＝"1/3YCJ"/>
<Prop name＝"熔丝开关量"data＝"11"/>
</Dev>
<Dev name＝"3-X"id＝"4">
<Prop name＝"定位表示开关量"data＝"3-X-DB"/>
<Prop name＝"反位表示开关量"data＝"3-X-FB"/>
<Prop name＝"定位直流电压"datatype＝"道岔表示电压"data＝"3-X-定位直流电压"/>
<Prop name＝"定位交流电压"datatype＝"道岔表示电压"data＝"3-X-定位交流电压"/>
<Prop name＝"反位直流电压"datatype＝"道岔表示电压"data＝"3-X-反位直流电压"/>
<Prop name＝"反位交流电压"datatype＝"道岔表示电压"data＝"3-X-反位交流电压"/>
<Prop name＝"1DQ继电器开关量"data＝"3-X-1DQJ"/>
<Prop name＝"岔前红光带开关量"data＝"3-5DGH"/>
<Prop name＝"岔前白光带开关量"data＝"3-5DGB"/>
<Prop name＝"单操按钮"data＝"1/3CA"/>
<Prop name＝"总定按钮"data＝"总定位"/>
<Prop name＝"总反按钮"data＝"总反位"/>
<Prop name＝"定操继电器"data＝"1/3DCJ"/>
<Prop name＝"反操继电器"data＝"1/3FCJ"/>
<Prop name＝"允操继电器"data＝"1/3YCJ"/>
<Prop name＝"熔丝开关量"data＝"11"/>
</Dev>
</DevType>
上述配置指明了转辙机中有3-J和3-X两个转辙机设备，每个设备下面包含了定位表示开关量、反位表示开关量、定位直流电压等多个与此设备相关的属性信息。
根据上述转辙机的配置文件，设计报警条件表达式来实现道岔无表示报警，所述报警条件表达式配置为：
转辙机.1DQ继电器开关量.数值＝0&转辙机.定位表示开关量.数值＝0&转辙机.反位表示开关量.数值＝0
其中，“转辙机.1DQ继电器开关量”表示“转辙机”这个设备类型下每个设备下的“1DQ继电器开关量”这个属性；“转辙机.定位表示开关量”表示“转辙机”这个设备类型下每个设备下的“定位表示开关量”这个属性；“转辙机.反位表示开关量”表示“转辙机”这个设备类型下每个设备下的“反位表示开关量”这个属性。
上述转辙机报警条件表达式含义为“检查每个转辙机设备，1DQ继电器开关量数值为0且定位表示开关量数值为0和反位表示开关量数值为0”。
集中监测程序载入了上述转辙机报警条件表达式，即开始对于每一个“专转辙机”下的设备进行检测，按照报警条件表达式中的要求进行取值并计算，根据计算结果进行报警。
需要进一步说明的是，本发明中报警条件表达式运算结果为真时，向监测系统展示报警之前，需要进一步判断是否满足报警配置延迟时间，如满足，则展示报警；如不满足，则延迟一秒，返回重新检查报警条件。
在报警之后，进一步判断是否满足恢复条件，从而判断是否恢复报警，恢复条件表达式设置为：
转辙机.定位表示开关量.数值＝1|转辙机.反位表示开关量.数值＝1；其中“|” 表示或条件；
该恢复条件表达式含义为“检查每个转辙机设备，定位表示开关量数值为1或反位表示开关量数值为1”。
此时，若转辙机设备类型下定位表示开关量数值为1且反位表示开关量数值为1，则恢复报警，并再次返回检查报警条件；
若转辙机设备类型下定位表示开关量数值和反位表示开关量数值不满足恢复条件，则延迟一秒，继续判断是否满足恢复条件。
另外，报警条件表达式中的内容可以是多种多样的，可以根据已有的其他报警结果进行二次报警，简化逻辑表达式，同时可以实现更加复杂的报警逻辑。例如：转辙机的二次报警可以使用如下报警条件表达式进行配置：
“道岔.道岔无表示.报警状态＝1&道岔.道岔占用状态.数值＝1”，表达当前的道岔处于道岔无表示报警状态并且道岔处于占用状态，此时就可以产生新的报警：挤岔报警。
通过在整个报警方法中设置判断是否满足配置延迟时间，可有效防止误报警以及未恢复报警反复报警的问题，避免模拟量和开关量相互关联的报警采集时间不一致引起不同步以及模拟量瞬时波动的不利影响。同时，设置判断是否满足恢复条件，能够在报警恢复后不再干扰用户，以便可以关注到当前急需解决的设备问题。
本发明实施例的第二方面，提供一种基于条件表达式的铁路监测系统报警装置，所述报警装置包括以下模块：
归一化处理模块：用于归一化处理监控量，获取设备配置文件；
报警条件表达式生成模块：用于根据设备配置文件形成报警条件表达式和恢复条件表达式，并将报警条件表达式和恢复条件表达式输入至报警配置文件中；
报警运算模块：用于将报警配置文件载入监测系统，依次检查报警条件和恢复条件是否满足；
报警处理模块：用于依据报警运算模块的运算结果，在监测系统中展示报警；并在展示报警满足恢复条件时，在监测系统中取消展示报警。
所述归一化处理模块用于处理包括监测系统自采集的监控量和各个设备类型对应的系统接口接收的所有监控量。
所述报警条件表达式生成模块用于根据配置文件形成包含模拟量、开关量和历史报警中的一种或多种报警条件表达式。
所述报警运算模块用于检查包括当属性数值变化时包含属性的报警条件。
所述报警处理模块还用于处理是否在配置延迟时间内持续满足报警条件；以及是否在配置延迟时间内持续满足恢复条件。
本发明实施例中的第三方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序在监测系统中被处理器执行时实现基于条件表达式的铁路监测系统报警方法。
所述计算机程序包括程序指令，程序指令被处理器执行时实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
计算机可读存储介质可以是前述任一实施例的终端的内部存储单元，例如终端的硬盘或内存。计算机可读存储介质也可以是终端的外部存储设备，例如终端上配备的插接式硬盘，智能存储卡(SMC)，安全数字(SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，计算机可读存储介质还可以既包括终端的内部存储单元，也包括外部存储设备。计算机可读存储介质用于存储计算机程序及终端所需的其他程序和数据。计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
综上，本发明的基于条件表达式的铁路监测系统报警方法及装置，通过提供一个简单的框架，将智能分析报警的分析逻辑全部放在配置文件中，逻辑清晰，方便现场维护人员查看智能分析报警逻辑，及时纠正错误。针对现场的新 增智能分析报警需求，只需要修改配置文件，即可实现多种多样的智能分析报警。
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 (18)

  1. 一种基于条件表达式的铁路监测系统报警方法，其特征在于，包括：
    归一化处理监控量，获取设备配置文件；
    根据设备配置文件形成报警条件表达式和恢复条件表达式，并将报警条件表达式和恢复条件表达式输入至报警配置文件中；
    将报警配置文件载入监测系统，检查报警条件是否满足；
    若报警条件满足，则在监测系统中展示报警；再检查展示报警是否满足恢复条件；若恢复条件满足，则在监测系统中取消展示报警。
  2. 根据权利要求1所述的报警方法，其特征在于，所述监控量包括监测系统自采集的监控量和各个设备类型对应的系统接口接收的所有监控量。
  3. 根据权利要求1所述的报警方法，其特征在于，所述归一化处理包括对监测系统中显示的监控量分类，所述监控量分类按照第一层次、第二层次和第三层次分类，所述第一层次为设备类型；所述第二层次为设备；所述第三层次为属性。
  4. 根据权利要求3所述的报警方法，其特征在于，所述设备类型包括移频轨道电路、25HZ轨道电路、道岔、信号机、外电网、转辙机、联锁、列控、计轴和空调；所述设备定义为设备类型下的各个具体设备；所述属性定义为每个设备下包含的采集量，所述采集量为开关量或模拟量，所述开关量为具有有限个状态的量；所述模拟量表示具有连续的数值的量。
  5. 根据权利要求1所述的报警方法，其特征在于，所述报警条件表达式中包含模拟量、开关量和历史报警的一种或多种。
  6. 根据权利要求1所述的报警方法，其特征在于，所述检查报警条件包括：当属性数值变化时，再次检查包含属性的报警条件。
  7. 根据权利要求1所述的报警方法，其特征在于，若报警条件不满足，则延迟一定时间，并返回重新检查报警条件是否满足。
  8. 根据权利要求1所述的报警方法，其特征在于，所述检查报警条件是否满足包括检查是否在配置延迟时间内持续满足报警条件。
  9. 根据权利要求8所述的报警方法，其特征在于，所述检查是否在配置延迟时间内持续满足报警条件包括以下步骤：
    若在配置时间内持续满足报警条件，则在监测系统中展示报警；
    若在配置时间内不满足报警条件，则返回重新检查报警条件是否满足。
  10. 根据权利要求1所述的报警方法，其特征在于，若恢复条件不满足，则延迟一定时间，并返回重新检查恢复条件是否满足。
  11. 根据权利要求1所述的报警方法，其特征在于，所述检查展示报警是否满足恢复条件包括检查是否在配置延迟时间内持续满足恢复条件。
  12. 根据权利要求11所述的报警方法，其特征在于，所述检查是否在配置延迟时间内持续满足恢复条件包括以下步骤：
    在监测系统中展示报警开始后，判断在配置延迟时间内是否持续满足恢复条件；
    若在配置延迟时间内满足恢复条件，则在监测系统中取消展示报警，并返回重新检查报警条件是否满足；
    若在配置延迟时间内不满足恢复条件，则在配置延迟时间内返回重新检查是否满足恢复条件。
  13. 一种基于条件表达式的铁路监测系统报警装置，其特征在于，所述报警装置包括以下模块：
    归一化处理模块：用于归一化处理监控量，获取设备配置文件；
    报警条件表达式生成模块：用于根据设备配置文件形成报警条件表达式和恢复条件表达式，并将报警条件表达式和恢复条件表达式输入至报警配置文件中；
    报警运算模块：用于将报警配置文件载入监测系统，依次检查报警条件和恢复条件是否满足；
    报警处理模块：用于依据报警运算模块的运算结果，在监测系统中展示报警；并在展示报警满足恢复条件时，在监测系统中取消展示报警。
  14. 根据权利要求13所述的报警装置，其特征在于，所述归一化处理模块用于处理包括监测系统自采集的监控量和各个设备类型对应的系统接口接收的所有监控量。
  15. 根据权利要求13所述的报警装置，其特征在于，所述报警条件表达式生成模块用于根据配置文件形成包含模拟量、开关量和历史报警中的一种或多种报警条件表达式。
  16. 根据权利要求13所述的报警装置，其特征在于，所述报警运算模块用于检查包括当属性数值变化时包含属性的报警条件。
  17. 根据权利要求13所述的报警装置，其特征在于，所述报警处理模块还用于处理是否在配置延迟时间内持续满足报警条件；以及是否在配置延迟时间内持续满足恢复条件。
  18. 一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序在监测系统中被处理器执行时实现如权利要求1至12任一项所述方法的步骤。
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