轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法及装置与流程

本发明涉及公共交通技术领域，特别涉及一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法及装置。

背景技术：

列车在行驶过程中，如果某个器件突然损坏，将严重威胁列车的行车安全。例如，温州动车事件，其主要原因为列车中的压敏电阻损坏，导致了整个悲剧。现有技术中，以系统为整体，或者，以某个模块为整体，计算其使用寿命，在其寿命到期时，更换整个系统或整个模块。

这种方式下，忽略了对系统内具体器件的检测，将给列车造成较大的安全隐患。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法，以实现对系统内的具体器件的检测，在其寿命到期时提前更换，从而保障列车的行车安全，用于解决现有以系统为整体，或者，以某个模块为整体，计算其使用寿命，在其寿命到期时，更换整个系统或整个模块，忽略了对系统内具体器件的检测，将给列车造成较大的安全隐患的问题。

本发明的第二个目的在于提出一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置。

本发明的第三个目的在于提出另一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置。

本发明的第四个目的在于提出一种计算机程序产品。

本发明的第五个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法，包括：获取所述耐压器件的最大连续电压工作时间；根据所述最大连续电压工作时间生成测试时间；根据所述最大连续电压工作时间和耐电压冲击次数生成间隔时间；获取实际耐电压冲击次数；获取所述耐压器件已使用时间；根据所述实际耐电压冲击次数、所述测试时间、所述已使用时间和所述间隔时间生成当前剩余时间；以及当所述当前剩余时间达到预设阈值时，判断所述耐压器件的寿命到期。

本发明实施例的轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法，通过根据耐压器件的最大连续电压工作时间生成测试时间，根据最大连续电压工作时间和耐电压冲击次数生成间隔时间，获取实际耐电压冲击次数和耐压器件已使用时间，而后根据实际耐电压冲击次数、测试时间、已使用时间和间隔时间生成当前剩余时间，当当前剩余时间达到预设阈值时，判断耐压器件的寿命到期，能够实现对系统内的具体器件的检测，在其寿命到期时提前更换，从而保障列车的行车安全。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置，包括：第一获取模块，用于获取所述耐压器件的最大连续电压工作时间；第一生成模块，用于根据所述最大连续电压工作时间生成测试时间；第二生成模块，用于根据所述最大连续电压工作时间和耐电压冲击次数生成间隔时间；第二获取模块，用于获取实际耐电压冲击次数；第三获取模块，用于获取所述耐压器件已使用时间；第三生成模块，用于根据所述实际耐电压冲击次数、所述测试时间、所述已使用时间和所述间隔时间生成当前剩余时间；以及第一处理模块，用于当所述当前剩余时间达到预设阈值时，判断所述耐压器件的寿命到期。

本发明实施例的轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置，通过根据耐压器件的最大连续电压工作时间生成测试时间，根据最大连续电压工作时间和耐电压冲击次数生成间隔时间，获取实际耐电压冲击次数和耐压器件已使用时间，而后根据实际耐电压冲击次数、测试时间、已使用时间和间隔时间生成当前剩余时间，当当前剩余时间达到预设阈值时，判断耐压器件的寿命到期，能够实现对系统内的具体器件的检测，在其寿命到期时提前更换，从而保障列车的行车安全。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了另一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置，包括：处理器和存储器；其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现上述第一方面实施例提出的轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法。

为达上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令由处理器执行时，执行本发明上述第一方面实施例提出的轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法。

为达上述目的，本发明第五方面实施例提出了一种非临时计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面实施例提出的轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法的流程示意图；

图2为本发明实施例所提供的另一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法的流程示意图；

图3为本发明实施例中上位机获取寿命到期的耐压器件的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图来描述本发明实施例的轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法及装置。

图1为本发明实施例提供的一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法的流程示意图。

如图1所示，该轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法包括以下步骤：

s101，获取耐压器件的最大连续电压工作时间。

现有技术中，主要对系统进行防护，当系统发生故障时报警，以通知专业维修人员维修系统，而未考虑到具体器件的预防作用。

本发明实施例通过对易造成列车安全隐患的耐压器件进行监控，在其寿命快要到期前，提前更换耐压器件，能够起到较好的预防作用，且便于维护。

在本发明实施例中，耐压器件可以为压敏电阻，或者，耐压器件可以为瞬变电压抑制二极管(transientvoltagesuppressors，tvs)，对此不作限制。

可选地，对于耐压器件，可以查询耐压器件对应的数据手册(datasheet)，获取其最大连续电压工作时间，例如，可以标记获取到的最大连续电压工作时间为t总。

s102，根据最大连续电压工作时间生成测试时间。

可以理解的是，由于本发明实施例是在耐压器件寿命快到期前，提前更换耐压器件，以此来保障列车的行车安全，因此，对耐压器件的测试时间应小于最大连续电压工作时间，例如，可以取测试时间为80％的最大连续电压工作时间。

可选地，标记测试时间为t，例如，可以取t＝80％t总。

s103，根据最大连续电压工作时间和耐电压冲击次数生成间隔时间。

需要说明的是，耐电压冲击次数为耐压器件允许的最大耐电压冲击次数，其值可以通过查询耐压器件对应的数据手册(datasheet)获取，则可以根据以下公式计算间隔时间：

a＝t总/n；(1)

其中，n表示耐电压冲击次数，a表示时间间隔。

s104，获取实际耐电压冲击次数。

可选地，可以在耐压器件所在的板卡上建立计数器，来对耐压器件所受的耐电压冲击次数进行计数。具体地，在耐压器件所在的板卡初次上电后，将计数器值清零，随后，耐压器件每受一次耐电压冲击，可以将对应的计数器值加1。

需要说明的是，在耐压器件所在的板卡断电后，计数器的值不清零，在板卡下次上电后，计数器的值继续累加，以此可以获取实际耐电压冲击次数。

在实际使用时，可以查看计数器中的值，获取实际耐电压冲击次数。

其中，耐压器件所在的板卡可以为现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray，fpga)、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、arm、单片机等，对此不作限制。

例如，可以标记实际耐电压冲击次数为n。

s105，获取耐压器件已使用时间。

需要说明的是，耐压器件已使用时间为耐压器件的历史使用时间。

可选地，可以在耐压器件所在的板卡上建立定时器，来对耐压器件已使用的时间进行定时。具体地，在耐压器件所在的板卡初次上电后，将定时器值清零，随后，耐压器件每使用一秒，将对应的定时器值加1。

需要说明的是，在耐压器件所在的板卡断电后，定时器的值不清零，在板卡下次上电后，定时器的值继续累加，以此可以获取耐压器件的历史使用时间。

在实际使用时，可以查看定时器的值，获取耐压器件已使用时间。

例如，可以标记耐压器件已使用时间为t1。

s106，根据实际耐电压冲击次数、测试时间、已使用时间和间隔时间生成当前剩余时间。

可选地，标记当前剩余时间为t当前，根据实际耐电压冲击次数n、测试时间t、已使用时间t1和间隔时间a生成当前剩余时间t当前，则可以根据下述公式计算当前剩余时间t当前：

t当前＝t-t1-a*n；(2)

s107，当当前剩余时间达到预设阈值时，判断耐压器件的寿命到期。

在本发明的实施例中，预设阈值可以由列控中心的相关技术人员进行设置，或者，预设时间可以由列车的驾驶人员进行设置，对此不作限制。可以理解的是，预设阈值为一个极小的值，例如为0。

例如，当当前剩余时间t当前达到预设阈值时，例如，当t当前＝0时，表明耐压器件的寿命快要到期，此时，可以判断耐压器件的寿命到期，以提醒维修人员更换耐压器件，保证行车的安全性。

本实施例的轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法，通过根据耐压器件的最大连续电压工作时间生成测试时间，根据最大连续电压工作时间和耐电压冲击次数生成间隔时间，获取实际耐电压冲击次数和耐压器件已使用时间，而后根据实际耐电压冲击次数、测试时间、已使用时间和间隔时间生成当前剩余时间，当当前剩余时间达到预设阈值时，判断耐压器件的寿命到期，能够实现对系统内的具体器件的检测，在其寿命到期时提前更换，从而保障列车的行车安全。

当判断出耐压器件寿命到期后，为了便于维修人员替换对应的耐压器件，需确定寿命到期的耐压器件的具体位置。下面结合图2，对耐压器件的具体位置的获取过程进行详细说明。

图2为本发明实施例所提供的另一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法的流程示意图。

s201，产生特定的脉冲波形并将脉冲波形发送至控制器。

需要说明的是，不同的耐压器件寿命到期时，板卡产生的脉冲波形不同，用以记录不同的耐压器件所在板卡中的具体位置。

可选地，耐压器件所在的板卡与控制器之间具有数据总线和地址总线，可以规定地址总线表示耐压器件所在的板卡号，数据总线表示耐压器件的位置号，在当前剩余时间达到预设阈值时，耐压器件所在的板卡将产生特定脉冲波形，将脉冲波形发送至控制器，而后控制器根据脉冲波形即可获取耐压器件所在的板卡号和位置号。

s202，控制器获取耐压器件所在的板卡号和位置号。

可选地，控制器可以为耐压器件所在的板卡中的中央处理器(centralprocessingunit，cpu)。

当控制器接收到脉冲波形后，可以获取耐压器件所在的板卡号和位置号。

s203，控制器将板卡号和位置号发送至上位机。

控制器将板卡号和位置号发送至上位机，以对寿命到期的耐压器件所在的板卡号和位置号进行显示，用以通知维修人员更换对应的耐压器件。

作为一种示例，参见图3，图3为本发明实施例中上位机获取寿命到期的耐压器件的流程示意图，比较器判断耐压器件寿命是否到期，当判断耐压器件的寿命到期时，板卡产生特定的脉冲波形并发送至控制器，控制器将耐压器件所在的板卡号和位置号发送至上位机，上位机可以对寿命到期的耐压器件所在的板卡号和位置号进行显示，并且报警，以通知维修人员更换对应的耐压器件。

需要说明的是，对于耐压器件所在的板卡上的其他器件，例如安全与门、钽电容、功率电阻等器件，均可以根据其最大连续电压工作时间生成测试时间，而后在板卡上建立定时器和计数器，当其剩余时间达到预设阈值时，板卡可以产生特定的波形，而后将脉冲波形发送至控制器，控制器获取寿命到期的器件所在的板卡号和位置号，控制器再将板卡号和位置号发送至上位机，以通知维修人员更换对应的器件。

本实施例的轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法，通过产生特定的脉冲波形并将脉冲波形发送至控制器，控制器获取耐压器件所在的板卡号和位置号，控制器将板卡号和位置号发送至上位机，能够获取寿命到期的耐压器件的具体位置，从而实现快速更换，进一步保障了列车的行车安全。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置。

图4为本发明实施例提供的一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置的结构示意图。

如图4所示，该轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置400包括：第一获取模块401、第一生成模块402、第二生成模块403、第二获取模块404、第三获取模块405、第三生成模块406，以及第一处理模块407。其中，

第一获取模块401，用于获取耐压器件的最大连续电压工作时间。

可选地，耐压器件为压敏电阻或tvs管。

第一生成模块402，用于根据最大连续电压工作时间生成测试时间。

第二生成模块403，用于根据最大连续电压工作和耐电压冲击次数生成间隔时间。

具体实现时，第二生成模块403，具体用于：将最大连续电压工作时间除以耐电压冲击次数以生成间隔时间。

第二获取模块404，用于获取实际耐电压冲击次数。

第三获取模块405，用于获取耐压器件已使用时间。

第三生成模块406，用于根据实际耐电压冲击次数、测试时间、已使用时间和间隔时间生成当前剩余时间。

具体实现时，当前剩余时间通过以下公式获得：

t当前＝t-t1-a*n；(2)

其中，t当前为当前剩余时间，t为测试时间，t1为已使用时间，a为间隔时间，n为实际耐电压冲击次数。

第一处理模块407，用于当当前剩余时间达到预设阈值时，判断耐压器件的寿命到期。

进一步地，在本发明实施例的一种可能的实现方式中，在图4的基础上，参见图5，该轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置400还进一步包括：

第二处理模块408，用于产生特定的脉冲波形并将脉冲波形发送至控制器；控制器获取耐压器件所在的板卡号和位置号；控制器将板卡号和位置号发送至上位机。

需要说明的是，前述图1-图3实施例对轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法实施例的解释说明也适用于该实施例的轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置400，此处不再赘述。

本实施例的轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置，通过根据耐压器件的最大连续电压工作时间生成测试时间，根据最大连续电压工作时间和耐电压冲击次数生成间隔时间，获取实际耐电压冲击次数和耐压器件已使用时间，而后根据实际耐电压冲击次数、测试时间、已使用时间和间隔时间生成当前剩余时间，当当前剩余时间达到预设阈值时，判断耐压器件的寿命到期，能够实现对系统内的具体器件的检测，在其寿命到期时提前更换，从而保障列车的行车安全。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种轨道交通系统中耐压器件的寿命检测装置，包括：处理器和存储器；其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现如前述实施例所述的轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令由处理器执行时，执行本发明上述实施例提出的轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如前述实施例所述的轨道交通系统中耐压器件的寿命检测方法。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。