(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210645977.3 (22)申请日 2022.06.08 (71)申请人 中交机电工程局有限公司 地址 100088 北京市西城区德胜门外大街 85号 (72)发明人 马满玉　徐茂元　侯卫兵　张志恒　 郑凯　张宇航　何飞　肖邦　熊文　 危方正　 (74)专利代理 机构 北京和信华成知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11390 专利代理师 胡剑辉 (51)Int.Cl. G06F 16/23(2019.01) G06F 16/2455(2019.01) G06K 9/00(2022.01)G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 一种铁路信号故障实时更新的应急处理查 询系统及方法 (57)摘要 本发明公开了一种铁路信号故障实时更新 的应急处理查询系统及方法， 包括故障识别模 块、 查询支持模块和图纸更新模块， 所述故障识 别模块、 查询支持模块和图纸更新模块依次电性 连接。 本发明构建故障识别模块、 查询支持模块 和图纸更新模块， 能够实时监测铁路信号并实时 识别出铁路故障点， 根据铁 路故障点查询出表征 故障传播关系的信号故障图， 并根据关联图进行 信号故障的应急处理， 在铁 路信号的硬件配置更 改时对所述关联图进行适应性更新 以确保图纸 的时效准确性， 为故障处理提供决策支持， 提高 故障处理效率。 权利要求书3页 说明书7页 附图1页 CN 114969075 A 2022.08.30 CN 114969075 A 1.一种铁路信号故障实时更新的应急处理查询系统， 其特征在于， 包括故障识别模块 (1)、 查询 支持模块(2)和图纸更新模块(3)， 所述故障识别模块(1)、 查询支持模块(2)和图 纸更新模块(3)依次电性连接， 所述故障识别模块用于实时监测铁路信号并实时识别出铁 路故障点， 所述查询支持模块用于在表征铁路信号关联关系的关联图中根据铁路故障点查 询出表征故障传播关系的信号故障图， 并根据关联图进行信号故障的应急处理， 所述图纸 更新模块用于在铁路信号的硬件配置更改时对所述关联图进行适应性更新以确保图纸的 时效准确性。 2.根据权利要求1所述的一种铁路信号故障实时更新的应急处理查询系统， 其特征在 于： 所述故障识别模块包括铁路信号监测单元和故障信号识别单元， 所述铁路信号监测单 元设置在各个铁路监测点上实时监测铁路监测点的铁路信号， 所述 故障信号识别单元用于 根据铁路信号识别出铁路故障点。 3.根据权利要求2所述的一种铁路信号故障实时更新的应急处理查询系统， 其特征在 于： 所述查询支持模块包括电路原理图支持单元、 配线图支持单元以及电缆径路图支持单 元， 所述电路原理图支持单元用于查询出表征电路原理层面 故障传播关系的故障电路原理 图， 所述配线图支持单元用于查询出表征配线布设层面故障传播关系的故障配线图， 所述 电缆径路图支持单 元用于查询表征电缆布设层面故障传播关系的故障电缆径路图。 4.根据权利要求3所述的一种铁路信号故障实时更新的应急处理查询系统， 其特征在 于： 所述图纸更新模块包括电路原理图更新单元、 配线图更新单元以及电缆径路图更新单 元， 所述电路原理图更新单元用于对故障电路原理图进行更新， 所述配线图更新单元用于 对故障配线图进行更新， 所述电缆径路图更新单元用于对故障电缆径路图进行更新， 所述 电路原理图更新单元与电路原理图支持单元进行电连接， 所述配线图更新单元与配线图支 持单元进行电连接， 所述电缆径路图更新单 元与电缆径路图支持单 元进行电连接 。 5.一种根据权利要求1 ‑4任一项所述的铁路信号故障实时更新的应急处理查询系统的 查询方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤S1、 依次衡量铁路上各个设备的重要度， 并基于所述重要度在铁路上选取设备作 为铁路监测点， 将铁路信号监测单元安装在铁路监测点处对铁路信号进 行监测并同步传至 故障信号识别单 元， 由故障信号识别单 元对铁路信号进行识别定位得到 铁路故障点； 步骤S2、 根据铁路故障点在电路原理图支持单元、 配线图支持单元以及电缆径路图支 持单元查询出故障电路原理图、 故障配线图以及故障电缆径路图； 步骤S3、 在铁路的电路原理图/配线图/电缆径路图发生改变时同步向电路原理图更新 单元/配线图更新单元/电缆径路图更新单元发送反馈信息， 在电路原理图更新单元、 配线 图更新单元以及电缆径路图更新单元接收到反馈信息后对所述故障电路原理图、 故障配线 图以及故障电缆径路图进行 更新。 6.根据权利要求5所述的查询方法， 其特征在于： 所述依次衡量铁路上各个设备的重要 度， 并基于所述重要度在铁路上选取设备作为铁路监测点， 包括： 统计每个设备连接的设备数量， 将每个设备连接的设备作为每个设备的邻居设备， 并 统计邻居设备连接的设备数量， 将每个设备连接的设备数量以及每个设备的邻居设备连接 的设备数量进行求和作为每 个设备的电路重要度； 统计每个设备经过的配线数量， 统计每个设备的邻居设备经过的配线数量， 将每个设权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114969075 A 2备经过的配线数量以及每个设备的邻居设备经过 的配线数量进行求和作为每个设备的配 线重要度； 统计每个设备经过的电缆数量， 统计每个设备的邻居设备经过的 电缆数量， 将每个设 备经过的电缆数量以及每个设备的邻居设备经过 的电缆数量进行求和作为每个设备的电 缆径路重要度； 将每个设备的电路重要度、 配线重要度和电缆径路重要度进行加权求和得到每个设备 的重要度， 所述重要度的计算公式为： Wi＝AV1,i+BV2,i+CV3,i； 式中， Wi为第i个设备的重要度， V1,i、 V2,i和V3,i分别为第 i个设备的电路重要度、 配线重 要度和电缆径路重要度， A、 B和C为电路重要度、 配线重要度和电缆径路重要度的加权权重， A+B+C＝1， A∈[0,1]， B∈[0,1]， C∈[0,1]， i 为计量常数； 将每个设备的重要度与重要度阈值进行比较， 其中， 当设备的重要度高于 重要度阈值， 则将对应的设备作为铁路监测点； 当设备的重要度低于或等于 重要度阈值， 则将对应的设备作为非铁路监测点。 7.根据权利要求6所述的查询方法， 其特征在于， 所述由故障信号识别单元对铁路信号 进行识别定位得到 铁路故障点， 包括： 将每个铁路信号与标准铁路信号进行相似度比较， 其中， 当铁路信号与标准铁路信号的相似度小于预设阈值， 则将铁路信号对应的铁路监测点 标记为铁路故障点； 当铁路信号与标准铁路信号的相似度 大于或等于预设阈值， 则将铁路信号对应的铁路 监测点标记为非铁路故障点； 所述铁路信号与 标准铁路信号的相似度利用欧几里得距离进行衡量， 所述相似度的计 算公式为： 式中， Pj为第j个铁路监测点的铁路信 号与标准铁路信号的相似度， xj,k为第j个铁路监 测点的铁路信号中第k个信号分量， xlevel,k为标准铁路信号中第k个信号分量， n为铁路信 号/标准铁路信号中信号分量总数目， j,k 为计量常数。 8.根据权利要求7所述的查询方法， 其特征在于， 所述根据铁路故障点在电路原 理图支 持单元、 配线图支持单元以及电缆径路图支持单元查询出故障电路原理图、 故障配线图以 及故障电缆径路图， 包括： 电路原理图支持单元在铁路的电路原 理图中将与铁路故障点处相连接的邻居设备， 以 及与铁路故障点邻居设备相连接的设备构成的局部电路原理图进行提取作为故障电路原 理图， 并将故障电路原理图进行高亮显示； 配线图支持单元在铁路的配线图中将与 经过铁路故障点处 的配线， 以及经过铁路故障 点邻居设备的配线构成的局部配线图进行提取作为故障配线图， 并将故障配线图进行高亮 显示； 电缆径路图支持单元在铁路的电缆径路图中将与 经过铁路故障点处 的电缆径路， 以及权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114969075 A 3