專利名稱：一種時序故障樹檢測方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種時序故障樹檢測方法，尤其是涉及ー種適用于軌道交通信號處理的時序故障樹檢測方法。
背景技術：
目前，微機監(jiān)測是監(jiān)測信號設備運行狀態(tài)的重要系統(tǒng)，利用微機監(jiān)測系統(tǒng)實時監(jiān)測模擬量、超限報警和開關量分合狀態(tài)。故障樹技術來研究和分析微機監(jiān)測系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)，提前發(fā)現(xiàn)信號設備隱患，預防設備故障，保證信號設備的正常運用，從而為實現(xiàn)設備的狀態(tài)修奠定基礎。故障智能分析系統(tǒng)，主要依據(jù)微機監(jiān)測追憶時前幾分鐘的歷史數(shù)據(jù)，通過對每分鐘間隔區(qū)的數(shù)據(jù)，使用逐步掃描方法，結合邏輯關系圖搜索可能出現(xiàn)的故障。這樣的系統(tǒng)難以解決邏輯關系復雜，實時性要求高的環(huán)境系統(tǒng)。同樣，每個信號碼位采集的數(shù)據(jù)都開辟幾分鐘的內(nèi)存空間，而邏輯關系運算表達式中需要結合復雜的站場圖中關聯(lián)的設備點信息。這樣的設計存在不科學性，無法適應日益發(fā)展的行業(yè)需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種時序故障樹檢測方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)一種時序故障樹檢測方法，其特征在于，包括步驟S1、初始化追憶組及其相關聯(lián)的參數(shù)單元；步驟S2、采樣策略周期性對每個追憶組實現(xiàn)追憶工作，對所有追憶組對象關聯(lián)的參數(shù)單元斷面前數(shù)據(jù)進行歸并；步驟S3、驅動策略周期性輪詢事件報警池，符合要求的事件將觸發(fā)追憶任務組對象的加載；步驟S4、當驅動策略產(chǎn)生事件驅動之后，追憶組對象的狀態(tài)已經(jīng)從初始化狀態(tài)變?yōu)閿嗝媲盃顟B(tài)，檢測策略通過循環(huán)隊列方法，完成對追憶斷面前數(shù)據(jù)的整合，狀態(tài)再次從斷面前轉變成斷面后；檢測策略按照追憶組定義的采樣周期，推動所有需要追憶任務斷面前與后數(shù)據(jù)的擬合，完成整個追憶作業(yè)的數(shù)據(jù)聯(lián)編；檢測策略完成整個斷面數(shù)據(jù)整合之后，狀態(tài)將從斷面后轉變成結束，然后將追憶數(shù)據(jù)傳輸給診斷策略；步驟S5、診斷策略從檢測策略中收到的追憶數(shù)據(jù)，使用該追憶組的腳本實現(xiàn)故障診斷與推導，最終確定故障成因所在。所述的步驟S1具體為步驟Sn、建立追憶數(shù)據(jù)模型，該模型包括追憶組表和追憶參數(shù)表，其中追憶組表={追憶組號，追憶代碼，采樣周期，故障前斷面數(shù)，故障后斷面數(shù)，腳本}，追憶參數(shù)表={追憶代碼，追憶對象代碼，數(shù)據(jù)類型};
步驟S12、初始化所有追憶組的實例,姆個追憶組ー個基本追憶組實例；步驟S13、初始化姆個追憶組從屬的追憶參數(shù)單元；步驟S14、初始化所有追憶作業(yè)的狀態(tài)為初始化標志。所述的步驟S2具體如下步驟S21，初始化循環(huán)組i的值為0和最大追憶組號值；步驟S22，判斷當前i的值是否超過最大追憶組號值，若為是，則退出該循環(huán)，否則進行下一歩；步驟S23，判斷當前i的追憶組號采集周期是否到，如果該組的采集周期到，對該追憶組對象關聯(lián)的參數(shù)單元斷面前數(shù)據(jù)進行歸并，再次進入步驟s22。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點1、克服了現(xiàn)有技術中故障掃描的盲目性缺陷；2、把追憶原理與腳本方法兩者相互結合，解決了故障樹存在時序問題的數(shù)據(jù)，使用腳本擴展系統(tǒng)的靈活性；3、定義了追憶特征數(shù)據(jù)表的模型，以實際需求實現(xiàn)了高效的追憶參數(shù)的組合；4、通過事件驅動、多任務和多角色等方法，以觸發(fā)條件開始按需分配內(nèi)存空間，增強系統(tǒng)實時性和科學性；5、本發(fā)明應用技術，對不同專業(yè)領域中的時序故障樹分析具有參考和推廣價值。


圖1為追憶組有效單元示意圖；圖2為追憶采樣數(shù)據(jù)流程圖；圖3為追憶斷面數(shù)據(jù)流程圖；圖4為道岔失表示故障樹圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。實施例參考圖1-3，說明本發(fā)明的技術方案，首先，參考圖1，本領域技術人員很容易理解時序故障樹內(nèi)部的有效數(shù)據(jù)単元結構，在此基礎上，參考圖2-3，介紹本發(fā)明的追憶數(shù)據(jù)過程方法。首先參考圖1，介紹本發(fā)明的追憶數(shù)據(jù)模型構建方法，追憶組與參數(shù)兩者之間通過主鍵和外鍵來確定ー對多關系，包括以下步驟步驟100，建立追憶數(shù)據(jù)組模型，追憶數(shù)據(jù)組={追憶組號，追憶代碼，采樣周期，故障前斷面數(shù)，故障后斷面數(shù)，腳本};步驟101,建立追憶參數(shù)模型，追憶參數(shù)={追憶代碼，追憶對象代碼，數(shù)據(jù)類
型};步驟102，輸入追憶數(shù)據(jù)組模型，定義追憶組號、追憶代碼、周期(秒)、故障前斷面數(shù)(m)、故障后斷面數(shù)(n)和執(zhí)行腳本，其中追憶代碼為主鍵，m和n是所有追憶參數(shù)的臨界斷面值，腳本作為處理故障成因分析的邏輯處理過程；
步驟103，輸入追憶參數(shù)模型數(shù)據(jù)，定義追憶代碼、追憶對象代碼(點代碼)、數(shù)據(jù)類型，其中追憶代碼為外鍵。首先參考圖2，介紹本發(fā)明的追憶采樣策略方法，采樣策略擔當?shù)慕巧?，按照I秒為周期性對每個追憶組實現(xiàn)追憶工作，采樣策略周期性把實時數(shù)據(jù)歸并與每個追憶組的參數(shù)變量單元，保證在追憶條件滿足時斷面前的數(shù)據(jù)不丟失。主要實現(xiàn)代碼如下
int PdrSampIeProcO
{
// I秒定時記錄追憶數(shù)據(jù)while (IbProcessExit)
{
PdrSample.TimerSamDle();
SIeep(IOOO);
}
return 0;
} 包括以下步驟步驟104，初始化循環(huán)組i的值為0和最大追憶組號值；步驟105，判斷當前i的值是否超過最大追憶組號值，如果i值超過了最大值，則退出該循環(huán)，否則進行下一歩；步驟106，判斷當前i的追憶組號采集周期是否到，如果該組的采集周期到，處理該追憶組所有關聯(lián)的參數(shù)數(shù)據(jù)，再次進入步驟105 ；步驟107，結束采樣過程。首先參考圖3，介紹本發(fā)明的追憶過程數(shù)據(jù)方法，檢測策略循環(huán)周期為I秒，根據(jù)定義的追憶組把相關的數(shù)據(jù)掃描到定義的數(shù)據(jù)單元，根據(jù)故障屬性建立故障分組追憶處理信息，建立追憶信息描述，動態(tài)分配追憶存盤數(shù)據(jù)緩沖區(qū)及初始化，包括動態(tài)分配內(nèi)存空間，填充追憶點基本信息(點代碼和量測類型)。包括以下步驟步驟108，檢測是否存在有效的追憶作業(yè)，其中狀態(tài)標志包含追憶作業(yè)無效“PDR_STATUS_INIT = 0”，追憶作業(yè)前斷面“ PDR_STATUS_PREV = I ”，追憶作業(yè)后斷面“ PDR_STATUS_P0ST = 2”，追憶作業(yè)結束“ PDR_STATUS_END = 3”；步驟109，處理前斷面數(shù)據(jù)，當故障前處理斷面數(shù)多于m個，從當前處理斷面向前數(shù)m，截取m個斷面數(shù)；當故障前處理斷面數(shù)不足m個，從當前處理斷面向后數(shù)n，從而保證斷面前的m完整。nCurProcFrameNo為當前處理巾貞號,具體算法如下If nCurProcFrameNo > m then
前斷面起始指針號=nCurProcFrameNo - m;
else
前斷面起始指針號 =n + nCurProcFrameNo;
Endif
步驟110,處理后斷面數(shù)據(jù)，后斷面啟始指針位置； nPostSectionAtif (nCurProcFrameNo >=后斷面啟始指針位置)
{
retum(nCurPrcK5FtameNo- nPostSectionAt);
I
else
I
return (nCurProcFrameNo + (nSectionTotal - nPostSectionAt));
}步驟111，使用檢測任務線程，推動全部追憶任務需要完成的斷面數(shù)據(jù)。使用追憶任務緩沖區(qū)處理，同時把完成追憶作業(yè)任務結束時對空間釋放工作。主要實現(xiàn)代碼如下
int PdrTaskPro^)
//1秒定時檢測追憶數(shù)據(jù) while (IbProcessExit)
{
//處理所有追憶作業(yè)，包括后續(xù)斷面的//存儲和寫入追憶數(shù)據(jù)文件CheckTaskQ;
Sieep(IOOO);
}
return 0;
}首先參考圖4，介紹本發(fā)明典型時序故障樹的構建與診斷過程，包括以下步驟
步驟112，建立道岔失表示故障樹T :道岔失表示(頂事件);El :定位電流故障；Xl :定位表示電路故障；E3:定位電壓故障；X3 :定位表回路故障；X4 :定位表示回路室外開路故障；X5 :定位表不回路線圈支路(包括室內(nèi)表不回路)開路故障；X6 :定位故障；E2:反位電流故障；X2:反位表示電路故障；E4:反位電壓故障；X7 :反位表不回路故障；X8 :反位表回路室外開路故障；X8 :反位表不回路線圈支路(包括室內(nèi)表不回路)開路故障；XlO :反位故障；步驟113，診斷道岔失表示故障樹第I步系統(tǒng)周期性檢測各個道岔表示入口條件是否滿足要求，即道岔設備定/反位的狀態(tài)從I變?yōu)?時。滿足條件進入第2步；第2步如果道岔的啟動電流在時間段_6到20秒時間段內(nèi)(當前時刻參考值為0點)所有值為“0.0”安培，而0到12秒時間段中的所有反/定位表示狀態(tài)為“0”，而任ー定/反位表示狀態(tài)為“I”。滿足條件診斷結果“道岔斷表示定位表示電路故障。”此時流程處理結束。否則進入第3歩；第3步如果道岔的啟動電流在時間段_6到20秒時間段內(nèi)(當前時刻參考值為0點)所有值為“0. 0”安培，而0到25秒時間段中所有的定/反位表示狀態(tài)和反位表示狀態(tài)均為“O”。滿足條件進入第4步；第4步道岔表示電壓診斷I)如果定/反位直流電壓在6到10秒時間段中所有值為“<=10. 0”伏特，定位交流電壓在6到10秒時間段中所有值為“<=30. 0”伏持，那么診斷結果為“道岔失表示定/反位表示回路故障?！贝藭r流程處理結束，否則進入下ー過程2)。2)如果定/反位直流電壓在6到10秒時間段中所有值為“<=10. 0”伏特，定位交流電壓在6到10秒時間段中所有值為“>=90. 0”伏持，那么診斷結果為“道岔失表示定/反位表示回路室外開路?！贝藭r流程處理結束，否則進入下ー過程3)。3)如果定/反位直流電壓在6到10秒時間段中所有值為“25. 0<= X <=45. 0”伏特，定/反位交流電壓在6到10秒時間段中所有值為“65.0 <= X < = 85.0”伏特，那么診斷結果為“道岔失表示定/反位表示回路線圈支路(包括室內(nèi)表示回路)開路?！贝藭r流程處理結束，否則進入下ー過程4)。4)以上條件都不滿足，則診斷結果為“道岔失表示定/反位”此時流程處理結束。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式
，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，本發(fā)明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發(fā)明的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種時序故障樹檢測方法，其特征在于，包括 步驟S1、初始化追憶組及其相關聯(lián)的參數(shù)單元； 步驟S2、采樣策略周期性對每個追憶組實現(xiàn)追憶工作，對所有追憶組對象關聯(lián)的參數(shù)單元斷面前數(shù)據(jù)進行歸并； 步驟S3、驅動策略周期性輪詢事件報警池，符合要求的事件將觸發(fā)追憶任務組對象的加載； 步驟S4、當驅動策略產(chǎn)生事件驅動之后，追憶組對象的狀態(tài)已經(jīng)從初始化狀態(tài)變?yōu)閿嗝媲盃顟B(tài)，檢測策略通過循環(huán)隊列方法，完成對追憶斷面前數(shù)據(jù)的整合，狀態(tài)再次從斷面前轉變成斷面后；檢測策略按照追憶組定義的采樣周期，推動所有需要追憶任務斷面前與后數(shù)據(jù)的擬合，完成整個追憶作業(yè)的數(shù)據(jù)聯(lián)編；檢測策略完成整個斷面數(shù)據(jù)整合之后，狀態(tài)將從斷面后轉變成結束，然后將追憶數(shù)據(jù)傳輸給診斷策略； 步驟S5、診斷策略從檢測策略中收到的追憶數(shù)據(jù)，使用該追憶組的腳本實現(xiàn)故障診斷與推導，最終確定故障成因所在。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種時序故障樹檢測方法，其特征在于，所述的步驟S1具體為 步驟Sn、建立追憶數(shù)據(jù)模型，該模型包括追憶組表和追憶參數(shù)表，其中追憶組表={追憶組號，追憶代碼，采樣周期，故障前斷面數(shù)，故障后斷面數(shù)，腳本}，追憶參數(shù)表={追憶代碼，追憶對象代碼，數(shù)據(jù)類型}; 步驟S12、初始化所有追憶組的實例,每個追憶組一個基本追憶組實例； 步驟S13、初始化每個追憶組從屬的追憶參數(shù)單元； 步驟S14、初始化所有追憶作業(yè)的狀態(tài)為初始化標志。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種時序故障樹檢測方法，其特征在于，所述的步驟S2具體如下 步驟S21，初始化循環(huán)組i的值為O和最大追憶組號值； 步驟S22，判斷當前i的值是否超過最大追憶組號值，若為是，則退出該循環(huán)，否則進行下一步； 步驟S23，判斷當前i的追憶組號采集周期是否到，如果該組的采集周期到，對該追憶組對象關聯(lián)的參數(shù)單元斷面前數(shù)據(jù)進行歸并，再次進入步驟s22。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種時序故障樹檢測方法，包括步驟S1、初始化追憶組及其相關聯(lián)的參數(shù)單元；步驟S2、采樣策略周期性對每個追憶組實現(xiàn)追憶工作；步驟S3、驅動策略周期性輪詢事件報警池；步驟S4、檢測策略通過循環(huán)隊列方法，完成對追憶斷面前數(shù)據(jù)的整合，狀態(tài)再次從斷面前轉變成斷面后；檢測策略按照追憶組定義的采樣周期，推動所有需要追憶任務斷面前與后數(shù)據(jù)的擬合，完成整個追憶作業(yè)的數(shù)據(jù)聯(lián)編；步驟S5、診斷策略從檢測策略中收到的追憶數(shù)據(jù)，使用該追憶組的腳本實現(xiàn)故障診斷與推導，最終確定故障成因所在。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有克服了現(xiàn)有技術中故障掃描的盲目性缺陷，解決了故障樹存在時序問題的數(shù)據(jù)，使用腳本擴展系統(tǒng)的靈活性等優(yōu)點。
文檔編號G06F11/00GK103019869SQ201210476840
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權日2012年11月21日
發(fā)明者鞏林玉, 劉學縱, 王圣根, 謝志林 申請人:卡斯柯信號有限公司