一种列车自动监控系统的数据库系统及其交互方法与流程

本发明涉及列车信号控制系统，尤其是涉及一种列车自动监控系统的数据库系统及其交互方法。

背景技术：

1、列车自动监控(ats)系统使用数据库来完成列车运行信息的记录、调度计划的管理等重要工作。目前控制中心和备用控制中心均安装一套数据库服务器来实现数据管理任务。数据库故障会导致ats系统的严重失效，产生重大运营影响。故数据库实时同步是ats系统的关键难点。

2、经过检索中国专利公开号《cn108038163b》使用数据同步单元，和oracle数据库闪回查询相协作的技术方案，来实现数据库实时同步任务。但是该现有技术存在以下缺陷：

3、1)现有技术使用oracle数据库，除每套数据库软件设置独立服务器硬件设备外，每两套数据库还使用磁盘阵列设备形成镜像。设备成本较高，现场实施安装和升级难度均较大。

4、2)当单套oracle数据库发生故障，维修速度较慢，对产生现场运营影响的风险较大。

5、3)数据同步单元使用oracle数据库闪回查询相协作的机制来保证同步，要求轮询时间间隔必须小于oracle数据库的闪回查询时间间隔。当设备硬件性能下降，或网络不稳定时，无法保证时间间隔要求，可能出现数据不能完全同步的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种列车自动监控系统的数据库系统及其交互方法。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、根据本发明的第一方面，提供了一种列车自动监控系统的数据库系统，该系统分别与列车自动监控系统中的应用服务器软件、基本运行图编辑软件和统计报表软件进行交互；

4、所述数据库系统包括至少两套轻量化数据库，分别部署在控制中心的应用服务器和维护工作站设备上；各台所述轻量化数据库使用同步机制互相同步。

5、作为优选的技术方案，所述轻量化数据库设有五套，分别部署如下：

6、第一轻量化数据库布置在控制中心的应用服务器a设备上，第二轻量化数据库布置在控制中心的应用服务器b设备上，第三轻量化数据库布置在备用控制中心的应用服务器a设备上，第四轻量化数据库布置在备用控制中心的应用服务器b设备上，第五轻量化数据库布置在维护工作站设备上。

7、作为优选的技术方案，每个与所述数据库系统交互的软件，同时与五套轻量化数据库进行通信。

8、作为优选的技术方案，该数据库系统的数据读写具体如下：

9、当需要读取数据信息时，按配置顺序选择一个轻量化数据库进行读取，如读取失败，则自动选择已连接的另一个轻量化数据库进行读取，直至读取成功；当需要写入数据信息时，按配置顺序选择一个轻量化数据库进行写入。

10、作为优选的技术方案，所述轻量化数据库侦测到数据变化，自动作为数据源与其它各套轻量化数据库进行数据同步；

11、作为优选的技术方案，当无通信数据变化时，各套轻量化数据库使用同步机制定期互相同步。

12、根据本发明的第二方面，提供了一种采用所述列车自动监控系统的数据库系统的交互方法，包括基本运行图编辑软件与轻量化数据库的交互过程、应用服务器软件与轻量化数据库的交互过程以及统计报表软件与轻量化数据库的交互过程。

13、作为优选的技术方案，所述基本运行图编辑软件与轻量化数据库的交互过程具体包括以下步骤：

14、步骤101，用户在基本运行图编辑软件制作完一个基本运行图，点击上传基本计划，进入步骤102；

15、步骤102，基本运行图编辑软件从既有的轻量化数据库配置列表，选择第1个轻量化数据库进行连接，如建立连接成功，则进入步骤104；如建立连接失败，进入步骤103；

16、步骤103，依次选择下一个轻量化数据库进行连接，如建立连接成功，则进入步骤104；如所有数据库均不能建立连接，则提示用户数据库操作错误，流程结束；

17、步骤104，基本运行图编辑软件通过数据库写入接口将当前的基本运行图数据写入已连接的数据库，如写入成功，则关闭当前连接，进入步骤105；如写入失败，则关闭当前连接，进入步骤103；

18、步骤105，当前数据库通过同步机制将基本运行图数据变更同步给其他各套轻量化数据库。

19、作为优选的技术方案，所述应用服务器软件与轻量化数据库的交互过程具体包括以下步骤：

20、步骤201，当前主用的控制中心的应用服务器主机在凌晨固定时刻被触发，自动进入创建当日计划运行图功能逻辑，整理好待写入的当日计划运行图数据，进入步骤202；

21、步骤202，该应用服务器查询已建立连接的第1个轻量化数据库，通过数据库写入接口将当日计划运行图数据写入该数据库，如写入成功，则进入步骤204，如写入失败，则进入步骤203；

22、步骤203，依次选择下一个已建立连接的轻量化数据库进行写入，如写入成功，则进入步骤204，如所有数据库均不能成功写入，则提示用户数据库操作错误，并在下一个触发时刻重新执行本流程；

23、步骤204，当前数据库通过同步机制将当日计划运行图数据变更同步给其他各套轻量化数据库。

24、作为优选的技术方案，所述统计报表软件与轻量化数据库的交互过程具体包括以下步骤：

25、步骤301，用户在统计报表软件点击查询详细历史数据报告菜单，在弹出的筛选对话框里设置筛选条件，点击确定按钮，进入步骤302；

26、步骤302，统计报表软件从既有的轻量化数据库配置列表，选择第1个轻量化数据库进行连接，如建立连接成功，则进入步骤304，如建立连接失败，进入步骤303；

27、步骤303，依次选择下一个轻量化数据库进行连接，如建立连接成功，则进入步骤304，如所有数据库均不能建立连接，则提示用户数据库操作错误；

28、步骤304，统计报表软件检查当前待读取的数据总条数x和已读取的数据条数y，如x＝y＝0，说明需查询待读取数据总条数，进入步骤305，如x>y＝0，说明需首次查询数据记录，进入步骤306，如x>y>0，说明需继续查询数据记录，进入步骤306；如x＝y>0，说明查询数据记录完毕，通过用户设置的报告格式向用户展示结果数据；

29、步骤305，统计报表软件通过数据库读取接口，传入当前的筛选条件参数，先查询出符合条件的总记录条数m，如读取失败，则关闭当前连接，进入步骤303；如读取成功且m>0，则设置当前待读取的数据条数x＝m，进入步骤306；如读取成功且m＝0，则提示用户未查询到符合筛选条件的数据，流程结束；

30、步骤306，统计报表软件通过数据库读取接口，传入当前的筛选条件参数，查询出n条符合条件的数据记录，其中n<m；如读取失败，则关闭当前连接，进入步骤303；如读取成功，将已读取的数据条数y增加n，进入步骤304。

31、根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的方法。

32、根据本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现所述的方法。

33、与现有技术相比，本发明具有以下优点：

34、1)本发明使用轻量化数据库，直接安装在现有的应用服务器设备和维护工作站设备上，不需要额外的硬件设备成本，且更易安装和升级。

35、2)本发明轻量化数据库的数据文件占用较小，当发生故障时，恢复速度较快，且容易扩展，可由设置5套数据库升级大于5套，对产生现场运营影响的风险较小。

36、3)本发明轻量化数据库由于使用资源较少，故更容易结合主流商业同步软件，达到多个数据库互相同步的效果。不需要额外开发数据同步单元，可靠性更高。

37、4)本发明可作为现有技术方案的后备，在不改变现有技术架构的条件下，显著增加系统可靠性。