一种信号集中监测报警再现方法、系统、设备及存储介质

技术领域

本发明属于信息管理技术领域，具体涉及一种信号集中监测报警再现方法、系统、设备及存储介质。

背景技术

报警是信号集中监测系统的核心功能之一，报警发生后用户需要对报警进行再现分析，以确认报警的准确性，进一步分析报警的根本原因，指导维护处理，报警再现是监测系统用户最常用功能之一。当前报警再现在数据展现综合性及自动性上的表现还不够；一是报警再现时不能查看设备状态图，无法在运营图和设备状态图上对报警设备进行标注；二是没有报警设备动态电子图纸展现，不能直观查看故障范围；三是摘要数据显示不全，没有自动提取报警相关的开关量、模拟量、状态量等进行综合展示，需要用户手动选择各项信息，而且无法进行对比展示分析；四是对报警时刻没有实现相应的自动定位。因此，现有的报警再现技术还有待提升。

发明内容

本发明的目的是提供一种信号集中监测报警再现方法、系统、设备及存储介质，用以解决现有技术中存在的上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，提供一种信号集中监测报警再现方法，包括：

获取信号集中监测系统的报警再现指令；

根据报警再现指令从报警数据库中提取相应的若干原始报警数据；

根据预先构建的知识关系对各原始报警数据进行整合，形成报警摘要关系模型；

根据报警摘要关系模型对接报警摘要知识库调取报警再现展示数据；

根据预先构建的报警字典确定报警再现展示数据的相应标注展现方式，并根据对应标注展现方式将报警再现展示数据在综合再现分析界面进行播放展示。

在一个可能的设计中，所述综合再现分析界面包括运营图/设备状态图显示区、动态电子图显示区、报警设备关联显示区、播放控制区和功能菜单区，所述报警再现展示数据包括运营图或设备状态图、动态电子图以及设备关联监测数据；所述运营图或设备状态图在运营图/设备状态图显示区进行播放展示；所述动态电子图在动态电子图显示区进行播放展示，所述设备关联监测数据在报警设备关联显示区进行播放展示，所述播放控制区用于对运营图/设备状态图显示区、动态电子图显示区和报警设备关联显示区的播放展示过程进行控制，所述功能菜单区用于对报警再现展示数据进行设定功能操作；所述运营图/设备状态图显示区、动态电子图显示区和报警设备关联显示区可根据操作指令进行窗口缩放。

在一个可能的设计中，在所述报警再现展示数据包含运营图时，在运营图/设备状态图显示区根据报警字典确定的相应标注展现方式进行运营图展示；在所述报警再现展示数据包含设备状态图时，判定设备状态图为室外图还是子系统图，若设备状态图为室外图，则在运营图/设备状态图显示区根据报警字典确定的相应标注展现方式进行室外图展示，若设备状态图为子系统图，则在运营图/设备状态图显示区根据报警字典确定的相应标注展现方式进行子系统图展示；在所述报警再现展示数据包含动态电子图时，在动态电子图显示区根据报警字典确定的相应标注展现方式进行动态电子图定位展示。

在一个可能的设计中，所述报警摘要关系模型包括报警信号与运营图或设备状态图的关联关系、报警信号与设备关联监测数据的关联关系以及报警信号与报警摘要知识库的关联关系，所述设备关联监测数据包括报警信号关联的设备、开关量、状态量、模拟量和曲线数据。

在一个可能的设计中，所述方法还包括：构建报警字典，所述报警字典包含相应报警再现展示数据的标注展现方式，包括文法标注、时刻位置、设备名称、故障范围、闪烁模式、电子原理图、动态的界面选择、报警时间轴和播放游标的显示。

在一个可能的设计中，所述方法还包括：构建知识关系，所述知识关系包括报警信号与设备、设备原理图、设备属性及设备故障模型之间的联系。

在一个可能的设计中，所述方法还包括：构建报警数据库，在报警数据库存储原始报警数据、报警再现展示数据以及报警再现展示数据在综合再现分析界面进行播放展示的时间段信息。

第二方面，提供一种信号集中监测报警再现系统，包括获取单元、提取单元、整合单元、调取单元和展示单元，其中：

获取单元，用于获取信号集中监测系统的报警再现指令；

提取单元，用于根据报警再现指令从报警数据库中提取相应的若干原始报警数据；

整合单元，用于根据预先构建的知识关系对各原始报警数据进行整合，形成报警摘要关系模型；

调取单元，用于根据报警摘要关系模型对接报警摘要知识库调取报警再现展示数据；

展示单元，用于根据预先构建的报警字典确定报警再现展示数据的相应标注展现方式，并根据对应标注展现方式将报警再现展示数据在综合再现分析界面进行播放展示。

第三方面，提供一种信号集中监测报警再现设备，包括：

存储器，用于存储指令；

处理器，用于读取所述存储器中存储的指令，并根据指令执行上述第一方面中任意一种所述的方法。

第四方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行第一方面中任意一种所述的方法。同时，还提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行第一方面中任意一种所述的方法。

有益效果：本发明根据信号集中监测系统的报警再现分析需求，从报警数据库中选取报警信号发生时的原始报警数据，参照知识关系将相互独立的原始报警数据进行数据传递和变量分析，以实现子系统间功能的相互调用和组件重新整合，形成再现所需的报警摘要关系模型进行报警再现展示数据，最终再依据报警字典的相应标注展现方式，将报警再现展示数据展示在综合再现分析界面。本发明可以提升信号集中监测报警再现时的用户体验；便于实现报警再现时运营图或设备状态图的设备定位、动态电子图的设备设备故障范围标注以及设备关联监测数据的综合展示；有效提升报警再现分析效率。

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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明实施例1中方法的流程示意图；

图2为本发明实施例1中报警再现时的数据处理过程图；

图3为本发明实施例3中设备的构成示意图。

具体实施方式

在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。

应当理解，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在实施例中的具体含义。

在下面的描述中提供了特定的细节，以便于对示例实施例的完全理解。然而，本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实施例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得实施例不清楚。

实施例1：

报警再现是信号集中监测系统常用的功能之一，用户通过报警再现进行报警的正确性确认，进一步分析报警产生的原因，指导现场人员进行设备维护等。为了提升用户报警再现时的分析效率，一是需要将报警分析用到的相关数据进行综合对比展示，二是根据报警的特征值从报警数据库中获取相关的数据，依据报警字典对报警再现进行标注故障范围、故障时刻、故障设备；在本实施例中数据流设计分为三层关系，分别是顶层的综合分析界面展示，中间层的报警摘要模型的建立，和底层的报警数据库和知识关系的整合，其中报警字典用于规范化报警摘要数据的显示。如图1所示，本实施例提供一种信号集中监测报警再现方法，可应用于相应的信号集中监测报警再现服务器，方法包括以下步骤：

S1.获取信号集中监测系统的报警再现指令；

S2.根据报警再现指令从报警数据库中提取相应的若干原始报警数据；

S3.根据预先构建的知识关系对各原始报警数据进行整合，形成报警摘要关系模型；

S4.根据报警摘要关系模型对接报警摘要知识库调取报警再现展示数据；

S5.根据预先构建的报警字典确定报警再现展示数据的相应标注展现方式，并根据对应标注展现方式将报警再现展示数据在综合再现分析界面进行播放展示。

所述综合再现分析界面包括运营图/设备状态图显示区、动态电子图显示区、报警设备关联显示区、播放控制区和功能菜单区，所述报警再现展示数据包括运营图或设备状态图、动态电子图以及设备关联监测数据；所述运营图或设备状态图在运营图/设备状态图显示区进行播放展示；所述动态电子图在动态电子图显示区进行播放展示，所述设备关联监测数据在报警设备关联显示区进行播放展示，所述播放控制区用于对运营图/设备状态图显示区、动态电子图显示区和报警设备关联显示区的播放展示过程进行控制，所述功能菜单区用于对报警再现展示数据进行设定功能操作；所述运营图/设备状态图显示区、动态电子图显示区和报警设备关联显示区可根据操作指令进行窗口缩放。各个展示区界面是以时间为依据，通过播放控制区控制时间的前进和倒退把整合的报警再现数据进行展示，达到原理展示、动态分析、横向比较、标记故障的目的。

如图2所示，在所述报警再现展示数据包含运营图时，在运营图/设备状态图显示区根据报警字典确定的相应标注展现方式进行运营图展示；在所述报警再现展示数据包含设备状态图时，判定设备状态图为室外图还是子系统图，若设备状态图为室外图，则在运营图/设备状态图显示区根据报警字典确定的相应标注展现方式进行室外图展示，若设备状态图为子系统图，则在运营图/设备状态图显示区根据报警字典确定的相应标注展现方式进行子系统图展示；在所述报警再现展示数据包含动态电子图时，在动态电子图显示区根据报警字典确定的相应标注展现方式进行动态电子图定位展示；在报警再现展示数据包含设备关联监测数据时，在报警设备关联显示区根据报警字典确定的相应标注展现方式进行设备关联监测数据展示；在综合再现分析界面进行报警再现展示数据的再现播放时，同步进行再现时间定位。

摘要关系模型主要是综合分析界面的中间层，根据不通的报警故障模型，提炼报警特征值形成报警摘要数据，从而完善报警摘要知识库，报警摘要知识库反过来又能通过介质的传递从而进行数据分享，实现报警再现，再现包括三部分内容，一是报警对应的运营图和状态图的显示；二是报警摘要知识库的接口连接，将完善的报警知识库通过设备ID、报警类型码、时间节点和数据类型进行提取，完成接口连接的准备工作；三是将提取的报警数据通过报警字典的标记格式进行展示。报警再现时会通过功能菜单区进行报警再现展示数据的存储，形成报警历史数据，便于经典报警案例库的创建和分享。

建立报警摘要关系模型，包括报警信号与运营图或设备状态图的关联关系、报警信号与设备关联监测数据的关联关系以及报警信号与报警摘要知识库的关联关系，所述设备关联监测数据包括报警信号关联的设备、开关量、状态量、模拟量和曲线数据。示例性地，可根据提取的设备ID，依据知识关系建立运营场景，从而实现具备联锁关系报警再现的运营图，根据提取的报警类型码，建立预设电子图库和设备状态图。运营图包括站内进路分析、道岔失表示分析、信号机非正常关闭、信号无法开放、信号非正常灭灯、站内区段故障红光带、遗留红光带、闪红光带分析、区段分路不良分析；区间区段故障红、闪红光带、分路不良、区间信号异常显示、区间信号灭灯，区间方向一致性分析；动态电子图包括交流转辙机原理图、直流转辙机原理图，送端发码25Hz轨道的站内区段、受端发码25Hz轨道的站内区段、双端发码25Hz轨道的站内区段、高压不对称25Hz轨道的站内区段和ZPW2000A的站内区段原理图，不同信号机类型形成不同的信号机的电路原理图、离去轨或接近轨的区间移频原理图；设备状态图包括道岔、信号机、站内轨道区段报警设备关联室外设备图画面，监测与各子系统通信状态报警关联到系统连接图画面，根据数据类型关联到不同的子系统画面。根据报警摘要知识库定义摘要数据，包括摘要ID、摘要描述、报警设备类型、采集项类型分组、采集项，相关设备分组、相关设备采集项分组及采集项，摘要数据时长。

根据信号设备图纸与设备、设备属性、设备故障模型之间的知识关系，通过提取的故障特征值将上述的预设电子图库进行动态电子图展示技术，实现信号设备电子图的动态展示、采集信息的动态展示，故障范围的动态定位，动态电子图包括道岔、站内轨道电路、区间轨道电路、进站信号机、出站信号机、区间信号机、电码化设备，其中电子图采用基于CAD控件进行二次开发的电子图纸，在电子图纸中定义设备名称图元、各模拟量图元、开关量图元，并通过图元ID与监测设备采集项进行关联，提取报警摘要知识库的设备，把设备名称、采集项开关量、模拟量数据在电子图纸中动态显示，并将提取的故障特征点依据报警字典进行标注显示和循环播放，同时对于监测点中采样位置进行报警标注；电子图纸中根据电路不同的故障范围依据报警字典进行规则定义，在报警再现时用红色闪烁方式对故障范围进行标注，对应的故障为电子图纸中某一器件时采用红色闪烁的方框对故障范围进行框选标注；对应的故障为电子图纸中的一段电路时采用红色闪烁的线段覆盖故障电路的方式标注。

具体地，将报警数据库和知识关系的整合形成报警摘要关系模型，通过关联不同功能的报警数据类型和知识关系生成的设备关联关系，进而决定显示运营图还是设备状态图。根据报警的逻辑建立报警摘要数据，包括逻辑本身用到的数据，相关设备数据及数据类型。对摘要数据的规则定义包括摘要ID、摘要描述、报警设备类型、采集项类型分组、采集项，相关设备分组、相关设备采集项分组及采集项，摘要数据时长。建立运营图时，是站场图上道岔、信号机、轨道区段的状态和联锁关系；建立设备状态图时，是信号子系统设备间的状态、通信状态和信号子系统图形化报警显示状态的逻辑关系。

进一步地，报警再现之前还需构建报警字典，所述报警字典包含相应报警再现展示数据的标注展现方式，包括文法标注、时刻位置、设备名称、故障范围、闪烁模式、电子原理图、动态的界面选择、报警时间轴和播放游标的显示。具体包括报警摘要知识库，运营图，设备图，子系统关系图，电子图纸，报警模型知识库和综合展示关系。报警再现时，对报警设备在运营图和设备状态图中进行定位和醒目显示，运营图中设备名称用红色字体并进行放大闪烁操作，设备状态图中设备图元进行红色/黄色显示，将通过报警字典的标注显示方法输出综合。当外部模块抛出报警后，对动态电子图显示区进行电子原理图的展示，并进行动态展示报警故障发生点位。当报警发生时，播放控制区依据报警字典对报警数据库进行播放控制，包括播放、暂停、步进播放、倍速选择、重设时间，支持倒放、按事件播放；播放控制条支持鼠标拖动播放和报警时间轴标注，报警时间轴在播放控制条上用红色标注。

进一步地，报警再现之前还需构建知识关系，所述知识关系包括报警信号与设备、设备原理图、设备属性及设备故障模型之间的联系。具体地，对道岔、站内轨道电路、区间轨道电路、进站信号机、出站信号机、区间信号机、电码化设备等绘制电子图纸，电子图纸采用AUTOCAD进行绘制；并根据CAD控件进行二次开发进行动态电子图纸显示。原理图中建立设备名称、设备属性的规则定义，在原理图中通过定义设备名称图元、各模拟量图元、开关量图元，并通过图元ID与监测设备采集项进行关联，实现设备名称、采集项开关量、模拟量数据在电子图纸中动态显示。同时对于监测采样位置在电子图纸中进行标注。原理图根据电路不同的故障范围进行划分，通过CAD中的图层实现故障范围的标注。在报警再现时用红色闪烁方式对故障范围进行标注。对应的故障为图纸中某一器件时采用红色闪烁的方框对故障范围进行框选标注；对应的故障为图纸中的一段电路时采用红色闪烁的线段覆盖故障电路的方式标注。

进一步地，还需构建报警数据库，在报警数据库存储原始报警数据、报警再现展示数据以及报警再现展示数据在综合再现分析界面进行播放展示的时间段信息。报警再现时，根据报警摘要知识库进行数据展示综合展示，并形成报警数据库，数据包括开关量、状态量、模拟量数据，报警设备关联显示区上方为开关量和状态量数据、下方为模拟量数据。报警再现时，根据摘要ID、设备类型、摘要数据的分组和采集项，对历史数据进行调取，整合成摘要数据库供摘要关系模型上送综合再现分析界面显示，对应报警的采集项和时间段的数据进行存储，其中分组类型包括开关量曲线、状态量曲线、模拟量曲线、趋势类曲线、波形曲线。报警再现时根据摘要的相关设备分组、相关设备和采集项自动调阅对应采集项和时间段的数据进行显示。报警设备关联显示区支持用户手动添加其他数据进行对比分析，手动添加的开关量、模拟量、状态量在展示区左侧，并支持隐藏。报警设备关联显示区依据故障字典定义形成红色竖线进行故障时刻定位，并存储在报警数据库中供下一次调取。

通过本实施例方法可以提升信号集中监测报警再现时的用户体验；便于实现报警再现时运营图或设备状态图的设备定位、动态电子图的设备设备故障范围标注以及设备关联监测数据的综合展示；有效提升报警再现分析效率。

实施例2：

本实施例提供一种信号集中监测报警再现系统，包括获取单元、提取单元、整合单元、调取单元和展示单元，其中：

获取单元，用于获取信号集中监测系统的报警再现指令；

提取单元，用于根据报警再现指令从报警数据库中提取相应的若干原始报警数据；

整合单元，用于根据预先构建的知识关系对各原始报警数据进行整合，形成报警摘要关系模型；

调取单元，用于根据报警摘要关系模型对接报警摘要知识库调取报警再现展示数据；

展示单元，用于根据预先构建的报警字典确定报警再现展示数据的相应标注展现方式，并根据对应标注展现方式将报警再现展示数据在综合再现分析界面进行播放展示。

实施例3：

本实施例提供一种信号集中监测报警再现设备，如图3所示，在硬件层面，包括：

数据接口，用于建立处理器与综合再现分析界面的数据对接；

存储器，用于存储指令；

处理器，用于读取所述存储器中存储的指令，并根据指令执行实施例1中的信号集中监测报警再现方法。

可选地，该设备还包括内部总线。处理器与存储器和数据接口可以通过内部总线相互连接，该内部总线可以是ISA(Industry Standard Architecture，工业标准体系结构)总线、PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry Standard Architecture，扩展工业标准结构)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。

所述存储器可以但不限于包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、闪存(Flash Memory)、先进先出存储器(First InputFirst Output，FIFO)和/或先进后出存储器(First In Last Out，FILO)等。所述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

实施例4：

本实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行实施例1中的信号集中监测报警再现方法。其中，所述计算机可读存储介质是指存储数据的载体，可以但不限于包括软盘、光盘、硬盘、闪存、优盘和/或记忆棒(Memory Stick)等，所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络或者其他可编程系统。

本实施例还提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行实施例1中的信号集中监测报警再现方法。其中，所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络或者其他可编程系统。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。