[发明专利]可视化列车运行监控装置的控制功能的测试系统和方法

说明书

本发明公开了一种可视化列车运行监控装置的控制功能的测试系统和方法，将线路、列车等仿真测试运行场景与半实物信号模拟设备结合，形成完成的列车运行监控装置的控制功能测试环境，实现基于场景的自动化测试和人工干预测试，且便于搭建，使测试过程更为直观和高效。其技术方案为：测试主控子系统实现测试人机界面、地面线路及设备数据加载、虚拟列车运动学建模、列车运行位置运算、列车仿真运行场景图形化展示、测试激励信号发生装置的控制与采集、点式应答器报文发送、被测设备反馈信息显示和网络通信；设备状态监测子系统实现被测监控装置CAN总线运行信息采集、运行信息帧内容显示与分析、运行状态信息网络通信转发。

技术领域

本发明涉及对列车运行监控装置的控制功能的测试技术，尤其涉及将仿真测试运行场景和半实物信号模拟设备相结合的可视化的针对列车运行监控装置的控制功能进行测试的系统和方法。

背景技术

LKJ2000列车运行监控装置在功能测试和验证过程中，需要向其发出速度、压力、工况、轨道信号、通信等激励信号，并观察和检测其输出指令和反馈信息，以判断被测监控装置的功能完整性，并进行其安全控制性能评价。

目前在监控装置的功能测试和实验中，监控装置的实验室功能性验证仅依靠简易的模拟测试装置，以人工操作测试装置、人工观察测试结果和记录为主，测试环境简陋，效率低下。

这种测试方案具体可以体现在公开号为CN101334668A的名称为“监控装置信号发生器”的专利申请和公开号为CN101021451A的名称为“一种列车运行监控装置综合测试方法及综合测试台”的专利申请中。对于前者，其方案是设备通过信号调制电路生成供监控装置测试使用的模拟信号，需要人工按键操作。对于后者，其方案是以模拟机车条件信号发生设备为主体，增加监控装置做被测设备的输出信号检测，用于实现被测设备整机和单个插件的电气接口性能检测。

这些现有的测试方案存在如下的缺点：

1、仅仅根据监控装置所需运行环境给出轨道信号、速度脉冲信号、风缸压力电压信号、工况数字量信号等单一的测试激励，无法与测试场景与测试参数结合提供完整的功能测试环境；

2、主要向被测监控装置发出单向测试激励，缺乏对被测监控装置输出的测试响应的正确性判断，仅能实现开环测试功能；

3、测试人员在使用模拟测试装置进行功能性测试时，需要进行较为繁琐的人工按键操作，测试过程和结果需人工观察并记录，测试体验不佳，工作量大。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种可视化列车运行监控装置的控制功能的测试系统和方法，将线路、列车等仿真测试运行场景与半实物信号模拟设备结合，形成完成的列车运行监控装置的控制功能测试环境，实现基于场景的自动化测试和人工干预测试，且便于搭建，使测试过程更为直观和高效。

本发明的技术方案为：本发明揭示了一种可视化列车运行监控装置的控制功能的测试系统，包括测试主控子系统和设备状态监测子系统，其中：

测试主控子系统实现测试人机界面、地面线路及设备数据加载、虚拟列车运动学建模、列车运行位置运算、列车仿真运行场景图形化展示、测试激励信号发生装置的控制与采集、点式应答器报文发送、被测设备反馈信息显示、测试过程记录和网络通信；

设备状态监测子系统实现被测监控装置CAN总线运行信息采集、运行信息帧内容显示与分析、运行状态信息网络通信转发。

根据本发明的可视化列车运行监控装置的控制功能的测试系统的一实施例，测试主控子系统包括：