CN102539965B - 半自动开关量故障检测方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于轨道交通控制系统的半自动开关量故障检测方法及系统，所述方法包括对输入开关量的检测：输入开关量信号；采集信号相应继电器的状态信息，并通过人工观测车辆的反应；输入采集的继电器状态信息；记录所述继电器状态信息；解析所述相应继电器状态信息并实时显示解析的结果。所述方法还包括对输出开关量的检测：输出开关量信号；采集信号输出时相应继电器的状态信息，同时通过人工观测信号输出时车辆的反应；反馈相应继电器状态信息；记录所述反馈的相应继电器状态信息；解析所述相应继电器状态信息并实时显示解析的结果；所述系统包括采集器，车载系统，以及开关量检测模块。本发明可以快速定位问题所在，节省人力成本。
Description
技术领域
本发明涉及故障检测技术领域，尤其涉及一种用于轨道交通控制系统的半自动开关量故障检测方法及系统。
背景技术
在轨道交通领域，信号系统与车辆系统之间的接口数量众多，逻辑复杂，且大多数接口均为开关量。当这些开关量出现问题时，很难定位故障所在，由此造成信号系统提供商和车辆方存在很大的分歧，为解决该分歧，必须进行开关量故障检测。车辆系统和信号系统的关系如图1所示。
目前开关量的故障检测有两种方法：一是人工检测，二是利用专用设备。
对于方法一，由于这些开关量接口在车辆内部，外部不可见，当出现故障时，只能人工打开车辆系统和车载设备，对照车辆电路图和车载设备电路图，由专业人员逐个节点进行排查。
该方法的优点是：不需要购买专用的检测设备；
该方法的缺点是：
1、对于位置较为隐蔽的节点，存在无法测试的问题。
2、对于某些情况，需要多次测试，每次测试都需要逐个节点进行排查，非常消耗时间。
3、对于某些情况，使用人工测试无法复现故障。例如，如果开门按钮按下不到位，会出现车门打开，按钮信息却未采集到的现象；当按钮完全按下时，才能够采集到按钮按下的信息。当人工测试时，无法长时间复现按钮按下不到位的情况。
4、人工成本很高，无法完成单人测试，耗费大量的人力。
对于方法二，专用设备一般又称为开关量检测电路。目前已有的开关量检测电路包括单片机和采集电路组成。采集电路可以包括第一采集电路和第二采集电路，两个采集电路分别至少包括一个接单片机的端口的输出端，两个采集电路的每个输出端分别作为多个采集端的共同输出端，两个采集电路的多个采集端分别接不同的待检测开关，单片机根据两个采集电路的输出端输出的电平信号检测各个待检测开关的开关状态。
该方法的优点是：已有成熟产品和思路；
该方法的缺点是：需要购买现有产品，且重新设计与车辆匹配的接口，改造或定制产品。鉴于接口的复杂性，目前多不采用此方式。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：提供一种用于轨道交通控制系统的半自动开关量故障检测方法及系统，以解决信号系统和车辆系统关于开关量检测上存在的分歧，快速定位问题所在，节省人力成本。
(二)技术方案
为解决上述问题，本发明提供了一种用于轨道交通控制系统的半自动开关量故障检测方法，所述故障检测方法包括对输入开关量的检测，包括以下步骤：
S1a：对车辆进行人工操作以输入开关量信号；
S2a：采集信号输入时相应继电器的状态信息，同时通过人工观测信号输入时车辆的反应；
S3a：输入采集到的相应继电器状态信息；
S4a：记录所述采集到的相应继电器状态信息；
S5a：解析所述相应继电器状态信息并实时显示解析的结果。
优选地，所述输入开关量的检测步骤还包括：S6a：根据显示的解析结果和观测的车辆反应对故障原因进行人工排查。
优选地，所述故障检测方法还包括对输出开关量的检测，包括以下步骤：
S1b：输出开关量信号；
S2b：采集信号输出时相应继电器的状态信息，同时通过人工观测信号输出时车辆的反应；
S3b：反馈相应继电器状态信息；
S4b：记录所述反馈的相应继电器状态信息；
S5b：解析所述相应继电器状态信息并实时显示解析的结果。
优选地，所述输出开关量的检测步骤还包括：S6b：根据显示的解析结果和观测的车辆反应对故障原因进行人工排查。
优选地，车辆通过端子排节点的方法采集所述相应继电器状态信息。
另一方面，本发明还提供了一种实现上述故障检测方法的故障检测系统，包括：
采集器，用于采集相应继电器的状态信息；
车载系统，用于输出开关量信号、输入并记录所述采集器采集到的相应继电器状态信息、以及将记录的相应继电器状态信息输送至开关量检测模块；
开关量检测模块，用于解析所述车载系统输送来的相应继电器状态信息并实时显示解析的结果。
优选地，所述车载系统包括：
车载系统输入板，用于接收所述采集器输入的相应继电器状态信息，并输入至车载系统主机板；
车载系统主机板，用于接收并记录所述车载系统输入板输入的所述相应继电器状态信息，并将记录的信息输入至车载系统记录板；
车载系统记录板，用于接收所述车载系统主机板记录的相应继电器状态信息并输出至所述开关量检测模块。
优选地，所述车载系统还包括用于输出开关量信号以及向所述车载系统主机板反馈继电器状态的车载系统输出板。
优选地，所述开关量检测模块还包括用于实时显示所述解析结果的显示装置。
(三)有益效果
本发明借助于车载控制系统本身的采集功能，只使用一套简单的开关量检测模块即可完成对车辆开关量的多次故障检测，可有效解决信号系统和车辆系统在开关量故障上存在的各种分歧，本发明的检测方法通过半自动的方式进行清晰明确的定位，为故障的检测和维修提供方便。
通过使用本发明的检测方法，快速定位问题属于车辆系统还是车载系统后，可以使用背景技术中的方法一进行逐点测试，此时，测试工作量将减少一半。
附图说明
图1为现有技术中车辆系统与信号系统的结构框图；
图2为根据本发明实施例输入开关量检测方法的流程图；
图3为根据本发明实施例输出开关量检测方法的流程图；
图4为根据本发明实施例输入开关量检测系统的结构框图；
图5为根据本发明实施例输出开关量检测系统的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明如下。
实施例一：
如图2所示，本实施例记载了一种用于轨道交通控制系统的半自动开关量故障检测方法，所述故障检测方法包括对输入开关量的检测，当司机有所动作时，相应的继电器状态(吸起或落下)会随之改变，车载系统和车辆同时通过采集器获得该相应的继电器状态信息。车辆的反应可通过人眼快速看到，车载系统是否采集到该状态可通过连接到车载系统的开关量检测模块看到。
具体的，所述输入开关量的检测包括以下步骤：
S1a：对车辆进行人工操作以输入开关量信号；
S2a：采集信号输入时相应继电器的状态信息，同时通过人工观测信号输入时车辆的反应；
S3a：输入采集到的相应继电器状态信息；
S4a：记录所述采集到的相应继电器状态信息；
S5a：解析所述相应继电器状态信息并实时显示解析的结果；
S6a：根据显示的解析结果和观测的车辆反应对故障原因进行人工排查。
如图3所示，所述故障检测方法还包括对输出开关量的检测，当车载系统有所输出时，与输出的开关量对应的继电器状态会随之改变，车载系统通过输出板的反馈获得继电器状态，车辆系统通过采集器采集该继电器状态。车辆的反应可通过人眼快速看到，车载系统是否采集到该状态的输出同样可通过连接到车载系统的开关量检测模块看到。
具体的，所述输出开关量的检测包括以下步骤：
S1b：输出开关量信号；
S2b：采集信号输出时相应继电器的状态信息，同时通过人工观测信号输出时车辆的反应；
S3b：反馈相应继电器状态信息；
S4b：记录所述反馈的相应继电器状态信息；
S5b：解析所述相应继电器状态信息并实时显示解析的结果；
S6b：根据显示的解析结果和观测的车辆反应对故障原因进行人工排查。
其中，车辆通过端子排节点的方法采集所述相应继电器状态信息。
实施例二：
如图4和图5所示，本实施例记载了一种实现实施例一中所述的故障检测方法的故障检测系统，包括：
采集器，用于采集相应继电器的状态信息；
车载系统，用于输出开关量信号、输入并记录所述采集器采集到的相应继电器状态信息、以及将记录的相应继电器状态信息输送至开关量检测模块；
开关量检测模块，用于解析所述车载系统输送来的相应继电器状态信息并实时显示解析的结果。
所述车载系统包括：
车载系统输入板，用于接收所述采集器输入的相应继电器状态信息，并输入至车载系统主机板；
车载系统输出板，用于输出车载系统主板发出的开关量信号以及向所述车载系统主机板反馈继电器状态；
车载系统主机板，用于接收并记录所述车载系统输入板输入的所述相应继电器状态信息，并将记录的信息输入至车载系统记录板；
车载系统记录板，用于接收所述车载系统主机板记录的相应继电器状态信息并输出至所述开关量检测模块；
所述开关量检测模块还包括用于实时显示所述解析结果的显示装置。
故障检测人员通过人工观测到的车辆反应和从显示装置观测显示的解析结果，可以对故障进行快速定位。
实施例三：
本实施例以车载开关门按钮为例，说明该检测方式的具体实施方式。
在现场测试或正式运行过程中，一种常见故障是，当司机按下开门按钮时，车门没有打开，但是车载系统进行了开门的后续操作，即打开了屏蔽门；或者车门打开，但是车载系统没有进行后续操作，屏蔽门没有打开。针对该开关量故障，使用该方法进行定位故障。
开关门按钮开关量属于输入开关量，其故障检测方法实施步骤如下：
1、将开关量检测模块(例如运行开关量检测软件的笔记本)通过串口与车载系统记录板的输出串口相连。
2、打开开关量检测模块，配置对应的串口和参数。
3、将车载系统上电，使其正常运行。
4、按压要测试的按钮，例如开门按钮。
5、通过开关量检测模块的显示装置，观察按钮按下时车载系统采集到的继电器状态信息。
6、观察车辆的车门状态是否为打开。
7、重复上述步骤，每个按钮、每种模式下需要测试50～100次。
8、分析测试结果：
如果开关量检测模块显示采集到开门按钮按下时的继电器状态信息，则表示按钮和车载系统无故障，只需要检查车辆电路即可。
如果开关量检测模块显示有时可采集到开门按钮按下时的继电器状态信息，有时采集不到，则说明按钮有问题，需要检查按钮。
如果开关量检测模块显示“按钮信息未采集到”时，则表示车载系统采集有故障，只需要检查车载系统电路即可。
9、采用人工方式，对照出问题系统的电路图，逐级查找原因。本发明借助于车载控制系统本身的采集功能，只使用一套简单的开关量检测模块即可完成对车辆开关量的多次故障检测，对开关量故障进行清晰明确的定位，为故障的检测和维修提供方便。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (8)
1.一种用于轨道交通控制系统的半自动开关量故障检测方法，其特征在于，所述故障检测方法包括对输入开关量的检测，当司机有所动作时，相应的继电器状态会随之改变，车载系统和车辆同时通过采集器获得该相应的继电器状态信息，车辆的反应可通过人眼快速看到，车载系统是否采集到该状态可通过连接到车载系统的开关量检测模块看到，包括以下步骤：
S1a：对车辆进行人工操作以输入开关量信号；
S2a：采集信号输入时相应继电器的状态信息，同时通过人工观测信号输入时车辆的反应；
S3a：输入采集到的相应继电器状态信息；
S4a：记录所述采集到的相应继电器状态信息；
S5a：解析所述相应继电器状态信息并实时显示解析的结果；
S6a：根据显示的解析结果和观测的车辆反应对故障原因进行人工排查。
2.如权利要求1所述的故障检测方法，其特征在于，所述故障检测方法还包括对输出开关量的检测，包括以下步骤：
S1b：输出开关量信号；
S2b：采集信号输出时相应继电器的状态信息，同时通过人工观测信号输出时车辆的反应；
S3b：反馈相应继电器状态信息；
S4b：记录所述反馈的相应继电器状态信息；
S5b：解析所述相应继电器状态信息并实时显示解析的结果。
3.如权利要求2所述的故障检测方法，其特征在于，所述输出开关量的检测步骤还包括：S6b：根据显示的解析结果和观测的车辆反应对故障原因进行人工排查。
4.如权利要求1所述的故障检测方法，其特征在于，车辆通过端子排节点的方法采集所述相应继电器状态信息。
5.一种实现权利要求1-4中任一项故障检测方法的故障检测系统，其特征在于，包括：
采集器，用于采集相应继电器的状态信息；
车载系统，用于输出开关量信号、输入并记录所述采集器采集到的相应继电器状态信息、以及将记录的相应继电器状态信息输送至开关量检测模块；
开关量检测模块，用于解析所述车载系统输送来的相应继电器状态信息并实时显示解析的结果。
6.如权利要求5所述的故障检测系统，其特征在于，所述车载系统包括：
车载系统输入板，用于接收所述采集器输入的相应继电器状态信息，并输入至车载系统主机板；
车载系统主机板，用于接收并记录所述车载系统输入板输入的所述相应继电器状态信息，并将记录的信息输入至车载系统记录板；
车载系统记录板，用于接收所述车载系统主机板记录的相应继电器状态信息并输出至所述开关量检测模块。
7.如权利要求6所述的故障检测系统，其特征在于，所述车载系统还包括用于输出开关量信号以及向所述车载系统主机板反馈继电器状态的车载系统输出板。
8.如权利要求5所述的故障检测系统，其特征在于，所述开关量检测模块还包括用于实时显示所述解析结果的显示装置。
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