[发明专利]一种基于列车运营场景的智能故障诊断方法

说明书

本发明涉及一种基于列车运营场景的智能故障诊断方法，属于城市轨道交通信号领域。本发明基于列车运营场景的智能故障诊断方法能够在列车运营过程中，基于列车不同运营场景的运营规则，实时地判断列车所处的运营场景。基于运营场景规则实时分析列车所处的状态，监控出列车在该运营场景中是否出现故障，进而诊断出此运营场景下是否发生故障并给出报警信息和故障发生的原因。基于列车运营场景的智能故障诊断方法能够更加准确和深入的监测列车的运营状态，及时提示报警，并分析故障发生的原因，从而能够极大的提升列车运营的效率。

技术领域

本发明属于城市轨道交通信号领域，具体涉及一种基于列车运营场景的智能故障诊断方法。

背景技术

在轨道交通信号系统中，既有的维护支持系统只能够被动的接收列车运行过程中发送过来的报警，并对报警进行显示，无法利用列车运行过程中的各种数据，实时分析、诊断列车的运行状态。只有当某列车发生了明确的故障，并将故障报警发送给维护支持系统之后，维护人员才能发现此报警信息，然后还需要根据列车运行过程数据，分析此报警产生的故障原因。

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如何提供一种基于列车运营场景的智能故障诊断方法，以解决现有的维护支持系统只能够被动的接收列车运行过程中发送过来的报警，并对报警进行显示，无法利用列车运行过程中的各种数据，实时分析、诊断列车的运行状态的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提出一种基于列车运营场景的智能故障诊断方法，该诊断方法包括三个阶段；第一个阶段为列车所处运营场景的识别，实时监控列车当前所处的运营场景；第二个阶段为对列车在运营场景中的故障识别，监测当前运营场景中列车处于的阶段，实时诊断列车在当前场景中是否出现异常状态；第三个阶段为故障报警阶段，对于场景中出现的故障进行报警和故障原因定位。

进一步地，运营场景识别阶段具体包括如下过程：报文实时监测任务获取到当前需要监测的列车报文后，从报文信息中提取设备相关属性信息，创建相应的列车对象，或更新现有列车对象的相应属性值；然后载入对应的规则脚本文件，遍历所有列车对象，使用Drools规则引擎监测在当前周期中列车当前处的运营场景，进入当前运营场景的故障识别阶段；并继续监测列车是否发生了所在场景的状态切换，若发生状态切换，则重设列车对象的运营场景，并触发对该列车的场景故障识别，无则不进行操作。

进一步地，运营场景的故障识别阶段具体包括如下过程：获取列车报文数据，载入对应场景的规则脚本文件，使用Drools规则引擎提取设备相关属性，监测当前运营场景中列车处于的阶段，并进一步判断是否出现异常，若识别出异常，则触发故障报警，若未识别出异常，再次遍历所有设备对象，使用Drools规则引擎监测当前运营场景中列车处于的阶段，若发现设备属性存在异常情况，则进入报警处置流程，并继续监测列车状态直到退出当前运营场景。

进一步地，故障报警阶段具体包括：根据当前场景所处阶段和相关报文定位故障原因，显示报警，存储报警。

进一步地，运营场景的故障识别阶段包括列车的自动换端场景中的故障诊断，自动换端过程故障监测需通过车载ATP发往维护机的报文、车载ATP内部网络首尾端ATP通信报文、车地网络中的VOBC与ZC间的通信报文来监测列车是否进入自动换端场景和在自动换端过程中有无发生异常行为，监测过程涉及同一列车首尾端ATP与相关站点的ZC设备。

进一步地，在自动换端场景的故障诊断过程中，解析程序根据相关的通信协议来解析报文，故障检测程序获取到这部分解析后的报文数据后，根据报文类型提取需要的数据得到对应的首尾端ATP和ZC的属性值，然后判断首尾端ATP与ZC所处自动换端阶段，最后进行自动换端过程首尾端ATP与ZC对象属性异常识别。