一种基于逻辑梯形图的列车功能故障诊断方法及装置与流程

1.本发明涉及轨道交通技术领域，具体涉及一种基于逻辑梯形图的列车功能故障诊断方法及装置。


背景技术：

2.目前列车的故障是受板卡的输入或者输出信号影响，然而却不能直观的用图形化的方式展示这种关系；当列车的某个功能出现故障的时候，运维人员却不能快速定位是否由板卡的某个输出或者输入通道影响。
3.因此当某个列车功能异常的时候如何快速诊断定位是否某个板卡的输出或者输入导致的，以降低运维人员排查故障的难度，是亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本发明目的在于提供一种基于逻辑梯形图的列车功能故障诊断方法及装置，解决当列车功能出故障的时候，运维人员无法直接判断是否由哪个信号量(即哪个输出信号)引起的问题，以降低运维人员排查故障的难度。本发明通过下述技术方案实现：
5.第一方面，本发明提供了一种基于逻辑梯形图的列车功能故障诊断方法，该方法包括：
6.通过图形界面对列车的功能设置逻辑关系，并保存设置好的逻辑关系；所述逻辑关系由逻辑项点、关系线组成，每个关系线有一个输出节点(即最右节点)；
7.根据设置好的逻辑关系生成对应的xml文件；根据所述xml文件画出对应的逻辑梯形图；
8.将列车下发的输出信号通过逻辑项点的编码找到对应的逻辑关系，并将逻辑项点的值渲染到所述逻辑梯形图对应的节点上；
9.根据列车的功能受输出逻辑项点的影响，进行列车下发的输出信号(即实际值)与理论值比较，判断输出逻辑项点是否有故障。
10.工作原理是：基于当列车功能出故障的时候，运维人员无法直接判断是否由哪个信号量(即哪个输出信号)引起的问题，增大了运维人员排查故障的难度。本发明设计了一种基于逻辑梯形图的列车功能故障诊断方法，能够直观的用图形化的方式展示目前列车的功能故障是由哪个信号量(即哪个输出信号)引起的问题；本发明的技术方案首先通过图形界面对列车的功能设置逻辑关系，并保存设置好的逻辑关系；其次，根据设置好的逻辑关系生成对应的xml文件；并根据所述xml文件画出对应的逻辑梯形图；然后，将列车下发的输出信号通过逻辑项点的编码找到对应的逻辑关系，并将逻辑项点的值渲染到所述逻辑梯形图对应的节点上；最后，根据列车的功能是受输出逻辑项点的影响，进行列车下发的输出信号(即实际值)与理论值比较，判断输出逻辑项点是否有故障。这样当某个列车功能出现故障的时候，运维人员根据本技术方案能够直接判断是由哪个信号量(即哪个输出信号)引起的，快速定位故障的类型和位置，从而降低运维人员排查故障的难度。本发明方法适合在轨
道交通领域大面积推广使用。
11.进一步地，所述逻辑项点包括逻辑项点属性、逻辑项点类型、逻辑项点状态和逻辑运算表达式；
12.所述逻辑项点属性包括显示名称、编码、类型、值，其中，逻辑项点的值只有0和1；
13.所述逻辑项点类型包括输入类型(i)、输出类型(o)、中间变量类型(m)、继电器类型(jd)、时钟类型(timer)；
14.所述逻辑项点状态包括红色和绿色，红色表示列车功能故障，绿色表示列车功能正常；
15.所述逻辑运算表达式包括&与|2种运算，&表示一个关系线组成，关系线上至少有一个逻辑项点；|表示由多个关系线组成，每个关系线上有至少有一个逻辑项点；
16.一条所述关系线上可以有一个或者多个逻辑项点。
17.进一步地，所述的根据列车的功能是受输出逻辑项点的影响，进行列车下发的输出信号(即实际值)与理论值比较，判断输出逻辑项点是否有故障；其中，判断逻辑为：
18.若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值不一致(即不同)，则该列车的功能存在故障；
19.若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值一致(即相同)，则该列车的功能不存在故障。
20.进一步地，所述的若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值不一致，则该列车的功能存在故障；具体包括：
21.若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值不一致，首先就将该节点标红，表示故障节点；然后根据该节点所在的逻辑关系从右到左推导下一个节点是否存在故障；
22.如果下一个节点存在故障则推导子逻辑项点是否有故障，根据关系线获取逻辑运算表达式，并计算逻辑表达式，生成计算结果，判断计算结果的值和最右项点的值是否一致：若不一致，则循环查找下一个逻辑表达式，直到查找到逻辑运算的计算结果的值和最右项点的值一致；若逻辑表达式计算出来的计算结果的值与最右项点的值一致，则循环查找表达式里面的运算逻辑项点，判断逻辑项点的值与最右项点的值是否一致：若不一致，则返回继续循环查找表达式里面的运算逻辑项点；若一致，则将该节点标注成红色显示，表示该节点对应的列车功能存在故障；反之绿色显示，表示该节点对应的列车功能不存在故障。
23.进一步地，所述列车的功能由一个或者多个逻辑关系组成。
24.进一步地，所述的根据所述xml文件画出对应的逻辑梯形图，是从右往左画逻辑梯形图。
25.第二方面，本发明还提供了一种基于逻辑梯形图的列车功能故障诊断装置，该装置支持所述的一种基于逻辑梯形图的列车功能故障诊断方法，该装置包括：
26.列车功能的逻辑关系设置单元，用于通过图形界面对列车的功能设置逻辑关系，并保存设置好的逻辑关系；所述逻辑关系由逻辑项点、关系线组成，每个关系线有一个输出节点，即最右节点；
27.xml文件生成单元，用于根据设置好的逻辑关系生成对应的xml文件；
28.逻辑梯形图生成单元，用于根据所述xml文件画出对应的逻辑梯形图；
29.渲染单元，用于将列车下发的输出信号通过逻辑项点的编码找到对应的逻辑关
系，并将逻辑项点的值渲染到所述逻辑梯形图对应的节点上；
30.列车功能故障诊断单元，用于根据列车的功能受输出逻辑项点的影响，进行列车下发的输出信号(即实际值)与理论值比较，判断输出逻辑项点是否有故障。
31.进一步地，所述逻辑项点包括逻辑项点属性、逻辑项点类型、逻辑项点状态和逻辑运算表达式；
32.所述逻辑项点属性包括显示名称、编码、类型、值，其中，逻辑项点的值只有0和1；
33.所述逻辑项点类型包括输入类型(i)、输出类型(o)、中间变量类型(m)、继电器类型(jd)、时钟类型(timer)；
34.所述逻辑项点状态包括红色和绿色，红色表示列车功能故障，绿色表示列车功能正常；
35.所述逻辑运算表达式包括&与|2种运算，&表示一个关系线组成，关系线上至少有一个逻辑项点；|表示由多个关系线组成，每个关系线上有至少有一个逻辑项点；
36.一条所述关系线上可以有一个或者多个逻辑项点。
37.进一步地，所述列车功能故障诊断单元的判断逻辑为：
38.若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值不一致(即不同)，则该列车的功能存在故障；
39.若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值一致(即相同)，则该列车的功能不存在故障。
40.进一步地，所述的若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值不一致，则该列车的功能存在故障；具体包括：
41.若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值不一致，首先就将该节点标红，表示故障节点；然后根据该节点所在的逻辑关系从右到左推导下一个节点是否存在故障；
42.如果下一个节点存在故障则推导子逻辑项点是否有故障，根据关系线获取逻辑运算表达式，并计算逻辑表达式，生成计算结果，判断计算结果的值和最右项点的值是否一致：若不一致，则循环查找下一个逻辑表达式，直到查找到逻辑运算的计算结果的值和最右项点的值一致；若逻辑表达式计算出来的计算结果的值与最右项点的值一致，则循环查找表达式里面的运算逻辑项点，判断逻辑项点的值与最右项点的值是否一致：若不一致，则返回继续循环查找表达式里面的运算逻辑项点；若一致，则将该节点标注成红色显示，表示该节点对应的列车功能存在故障；反之绿色显示，表示该节点对应的列车功能不存在故障。
43.本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
44.本发明一种基于逻辑梯形图的列车功能故障诊断方法及装置，能够直观的用图形化的方式展示目前列车的功能故障是由哪个信号量(即哪个输出信号)引起的问题；本发明首先通过图形界面对列车的功能设置逻辑关系，并保存设置好的逻辑关系；其次，根据设置好的逻辑关系生成对应的xml文件；并根据所述xml文件画出对应的逻辑梯形图；然后，将列车下发的输出信号通过逻辑项点的编码找到对应的逻辑关系，并将逻辑项点的值渲染到所述逻辑梯形图对应的节点上；最后，根据列车的功能是受输出逻辑项点的影响，进行列车下发的输出信号(即实际值)与理论值比较，判断输出逻辑项点是否有故障。这样当某个列车功能出现故障的时候，运维人员根据本技术方案能够直接判断是由哪个信号量(即哪个输出信号)引起的，快速定位故障的类型和位置，从而降低运维人员排查故障的难度。本发明
方法适合在轨道交通领域大面积推广使用。
附图说明
45.此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
46.图1为本发明一种基于逻辑梯形图的列车功能故障诊断方法流程图。
47.图2为本发明配置逻辑关系的流程示意图。
48.图3为本发明的逻辑梯形图实例图。
49.图4为本发明根据xml文件生成逻辑梯形图并加载数据的流程示意图。
50.图5为本发明方法查找故障逻辑项点的流程示意图。
51.图6为本发明方法子逻辑项点故障推导的流程示意图。
具体实施方式
52.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
53.实施例1
54.如图1所示，本发明一种基于逻辑梯形图的列车功能故障诊断方法，该方法包括：
55.步骤1：通过图形界面对列车的功能设置逻辑关系，并保存设置好的逻辑关系；所述逻辑关系由逻辑项点、关系线组成，每个关系线有一个输出节点(即最右节点)；具体实施时，通过画板，选择逻辑项点，然后选择关系线，设置逻辑关系；如图2和图3所示，定义逻辑关系，设置逻辑项点，配置逻辑项点的名称、编码、设置逻辑项点的类型，以及设置哪些输出项点对哪些功能有影响；并保存逻辑关系。
56.具体地，所述逻辑项点包括逻辑项点属性、逻辑项点类型、逻辑项点状态和逻辑运算表达式；
57.所述逻辑项点属性包括显示名称、编码、类型、值，其中，逻辑项点的值只有0和1；
58.所述逻辑项点类型包括输入类型(i)、输出类型(o)、中间变量类型(m)、继电器类型(jd)、时钟类型(timer)；
59.所述逻辑项点状态包括红色和绿色，红色表示列车功能故障，绿色表示列车功能正常；
60.所述逻辑运算表达式包括&与|2种运算，&表示一个关系线组成，关系线上至少有一个逻辑项点；|表示由多个关系线组成，每个关系线上有至少有一个逻辑项点；
61.一条所述关系线上可以有一个或者多个逻辑项点。
62.列车的功能是有一个或者多个逻辑关系组成；
63.步骤2：根据设置好的逻辑关系由后台生成对应的xml文件；
64.步骤3：在浏览器端(b端)加载所述xml文件，根据所述xml文件从右往左画出对应的逻辑梯形图，并将逻辑梯形图里面的逻辑项点的值进行加载；如图4所示。
65.步骤4：将列车下发的输出信号通过逻辑项点的编码找到对应的逻辑关系，并将逻辑项点的值渲染到所述逻辑梯形图对应的节点上；
66.步骤5：检验列车的某个功能(如：开门)是否有故障，判断该功能对应的最右项点的实际值是否理论值一样，一样则无故障，不一样则该功能有故障，其中，理论值如从列车车上传下来的；即根据列车的功能是受输出逻辑项点的影响，进行列车下发的输出信号(即实际值)与理论值比较，判断输出逻辑项点是否有故障；如图5所示。其中，判断逻辑为：
67.若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值不一致(即不同)，则该列车的功能存在故障；
68.若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值一致(即相同)，则该列车的功能不存在故障。
69.具体地，若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值不一致(即不同)，则该列车的功能存在故障；包括：
70.若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值不一致，首先就将该节点标红，表示故障节点；然后根据该节点所在的逻辑关系从右到左推导下一个节点是否存在故障；
71.推导方式：通过关系线找到下一个逻辑运算表达式，然后根据逻辑运算判断是否有导致故障；如图6所示。
72.如果下一个节点存在故障则推导子逻辑项点是否有故障，根据关系线获取逻辑运算表达式，并计算逻辑表达式，生成计算结果，判断计算结果的值和最右项点的值是否一致：若不一致，则循环查找下一个逻辑表达式，直到查找到逻辑运算的计算结果的值和最右项点的值一致；若逻辑表达式计算出来的计算结果的值与最右项点的值一致，则循环查找表达式里面的运算逻辑项点，判断逻辑项点的值与最右项点的值是否一致：若不一致，则返回继续循环查找表达式里面的运算逻辑项点；若一致，则将该节点标注成红色显示，表示该节点对应的列车功能存在故障；反之绿色显示，表示该节点对应的列车功能不存在故障。
73.具体实施时，如当前故障输出逻辑项点的值为1：那么通过关系找到影响该节点的所有逻辑运算表达式，根据表达式推算哪个表达式的值等于1，然后再寻找表达式里面的逻辑项点哪个是为1，为1则逻辑项点有故障，反之无；
74.工作原理是：基于当列车功能出故障的时候，运维人员无法直接判断是否由哪个信号量(即哪个输出信号)引起的问题，增大了运维人员排查故障的难度。本发明设计了一种基于逻辑梯形图的列车功能故障诊断方法，能够直观的用图形化的方式展示目前列车的功能故障是由哪个信号量(即哪个输出信号)引起的问题；本发明的技术方案首先通过图形界面对列车的功能设置逻辑关系，并保存设置好的逻辑关系；其次，根据设置好的逻辑关系生成对应的xml文件；并根据所述xml文件画出对应的逻辑梯形图；然后，将列车下发的输出信号通过逻辑项点的编码找到对应的逻辑关系，并将逻辑项点的值渲染到所述逻辑梯形图对应的节点上；最后，根据列车的功能是受输出逻辑项点的影响，进行列车下发的输出信号(即实际值)与理论值比较，判断输出逻辑项点是否有故障。这样当某个列车功能出现故障的时候，运维人员根据本技术方案能够直接判断是由哪个信号量(即哪个输出信号)引起的，快速定位故障的类型和位置，从而降低运维人员排查故障的难度。本发明方法适合在轨道交通领域大面积推广使用。
75.实施例2
76.如图1至图6所示，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例提供了一种基于逻辑梯形图的列车功能故障诊断装置，该装置支持实施例1所述的一种基于逻辑梯形图的列车
功能故障诊断方法，该装置包括：
77.列车功能的逻辑关系设置单元，用于通过图形界面对列车的功能设置逻辑关系，并保存设置好的逻辑关系；所述逻辑关系由逻辑项点、关系线组成，每个关系线有一个输出节点(即最右节点)；
78.xml文件生成单元，用于根据设置好的逻辑关系生成对应的xml文件；
79.逻辑梯形图生成单元，用于根据所述xml文件画出对应的逻辑梯形图；
80.渲染单元，用于将列车下发的输出信号通过逻辑项点的编码找到对应的逻辑关系，并将逻辑项点的值渲染到所述逻辑梯形图对应的节点上；
81.列车功能故障诊断单元，用于根据列车的功能受输出逻辑项点的影响，进行列车下发的输出信号(即实际值)与理论值比较，判断输出逻辑项点是否有故障。
82.为了进一步的对本实施例进行说明，所述逻辑项点包括逻辑项点属性、逻辑项点类型、逻辑项点状态和逻辑运算表达式；
83.所述逻辑项点属性包括显示名称、编码、类型、值，其中，逻辑项点的值只有0和1；
84.所述逻辑项点类型包括输入类型(i)、输出类型(o)、中间变量类型(m)、继电器类型(jd)、时钟类型(timer)；
85.所述逻辑项点状态包括红色和绿色，红色表示列车功能故障，绿色表示列车功能正常；
86.所述逻辑运算表达式包括&与|2种运算，&表示一个关系线组成，关系线上至少有一个逻辑项点；|表示由多个关系线组成，每个关系线上有至少有一个逻辑项点；
87.一条所述关系线上可以有一个或者多个逻辑项点。
88.为了进一步的对本实施例进行说明，所述列车功能故障诊断单元的判断逻辑为：
89.若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值不一致(即不同)，则该列车的功能存在故障；
90.若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值一致(即相同)，则该列车的功能不存在故障。
91.为了进一步的对本实施例进行说明，所述的若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值不一致，则该列车的功能存在故障；具体包括：
92.若列车下发的输出信号(即实际值)和理论值不一致，首先就将该节点标红，表示故障节点；然后根据该节点所在的逻辑关系从右到左推导下一个节点是否存在故障；
93.如果下一个节点存在故障则推导子逻辑项点是否有故障，根据关系线获取逻辑运算表达式，并计算逻辑表达式，生成计算结果，判断计算结果的值和最右项点的值是否一致：若不一致，则循环查找下一个逻辑表达式，直到查找到逻辑运算的计算结果的值和最右项点的值一致；若逻辑表达式计算出来的计算结果的值与最右项点的值一致，则循环查找表达式里面的运算逻辑项点，判断逻辑项点的值与最右项点的值是否一致：若不一致，则返回继续循环查找表达式里面的运算逻辑项点；若一致，则将该节点标注成红色显示，表示该节点对应的列车功能存在故障；反之绿色显示，表示该节点对应的列车功能不存在故障。
94.为了进一步的对本实施例进行说明，所述列车的功能由一个或者多个逻辑关系组成。
95.为了进一步的对本实施例进行说明，所述的根据所述xml文件画出对应的逻辑梯
形图，是从右往左画逻辑梯形图。
96.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术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，本技术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。
97.本技术是参照根据本技术实施例的方法、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。
98.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置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。
99.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供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步骤。
100.以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。