基于有限状态机的多状态图符显示方法、电子设备及存储介质技术

本发明专利技术公开了一种基于有限状态机的多状态图符显示方法、电子设备及存储介质，所述方法包括：选取TIDAS运控系统中的任一信号设备，将其有限个状态抽象化，并解析为一有限状态机；分析所述信号设备的若干个输出状态的外观，分别保存为若干个二进制数据文件，若干个所述二进制数据文件构成了所述信号设备多状态图符的若干个设备状态图；针对所述TIDAS运控系统中特定的设备，构造包含不同设备类型的多状图符库，本发明专利技术实现了对异常输出状态的过滤，提高了图形文件加载性能，大大提高了数据的维护迭代效率，增强了TIDAS运控系统人机界面的可视化，增强了组态软件系统界面显示的灵活性与多样性，提高了运营人员工作效率。提高了运营人员工作效率。提高了运营人员工作效率。

【技术实现步骤摘要】
基于有限状态机的多状态图符显示方法、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及轨道交通
，具体涉及一种基于有限状态机的多状态图符显示方法、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着轨道交通系统的信息共享、子系统联动控制、画面融合等业务需求的发展，把信号系统和综合监控系统融合，构成行车调度指挥综合自动化系统(Traffic Integrated Dispaching and Automation System，TIDAS)是迫切的趋势。一体化TIDAS运控系统可以实现对列车运行情况和客流统计数据的实时跟踪，实现各个子系统之间的信息共享和协调互动，提前分析发现信号设备隐患，预防设备故障，保证信号设备系统的正常运行，在TIDAS运控系统的人机界面里，信号界面与其他业务画面融合，构成运营管理人员对各种场景联动分析控制的窗口。其中，TIDAS运控系统实时显示的设备运行的模拟量、开关量等值，就是运营人员综合分析系统状态，及时地进行异常情况的干预调整的依据。工程制作的与数据关联的设备状态图是静态的。存储在实时数据库中的采集变量是与现场状态同步变化的。
[0003]目前，可以通过组态图形动画链接建立设备画面的元素和实时数据库变量的对应关系。比如温度、液面高度等发生变化时，设计者可以通过配置信息定义指针元素和该变量相关，实现指针随着数据的同步偏转。但是，还有很多监控的实时状态数据，很难通过某些元素的颜色、位置、填充百分比的改变来呈现，描述这些状态需要多个设备状态图的联合呈现，使得TIDAS运控系统难以通过界面图形的变化定位故障设备，无法及时地将控制指令传送到系统，不能及时地调整控制参数。
[0004]现有技术的设备状态输出匹配算法针对设备前后状态的计算过程是独立的，通过输入变量得到的输出状态是否合法无从判断，现有技术的TIDAS运控系统组态软件的动画链接设计以及状态匹配算法存在局限性，无法完全覆盖采集设备的数据关联静态设备状态图元素的需求，无法提供灵活、多变的组态工具，以满足日益发展的行业需求。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了提供基于有限状态机的多状态图符显示方法、电子设备及存储介质。旨在解决现有技术中TIDAS运控系统难以通过界面图形的变化定位故障设备，无法及时地将控制指令传送到系统，不能及时地调整控制参数，无法提供灵活、多变的组态工具的问题。
[0006]为达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：
[0007]本专利技术提供了一种基于有限状态机的多状态图符显示方法，包括：
[0008]选取TIDAS运控系统中的任一信号设备，将其有限个状态抽象化，并解析为一有限状态机；
[0009]分析所述信号设备的若干个输出状态的外观，分别保存为若干个二进制数据文
件，若干个所述二进制数据文件构成了所述信号设备多状态图符的若干个设备状态图；
[0010]针对所述TIDAS运控系统中特定的设备，构造包含不同设备类型的多状态图符库；
[0011]将所述有限状态机中所述信号设备的输入变量抽象为若干个自变量；
[0012]数据采集转换为当前所述信号设备的输入信号后，得到所述信号设备的输出变量和输出状态；
[0013]所述TIDAS运控系统的下位机接收所述输入变量后，使用所述有限状态机推导状态图符，并重绘当前的所述信号设备的状态，以在界面上呈现确定的图符状态。
[0014]优选的，所述有限状态机具体可描述为一个五元组(Q,q,∑I,∑O,h)，
[0015]其中：Q表示有限且非空的状态集合；
[0016]q表示初始状态，且q∈Q；
[0017]∑I表示输入变量的集合；
[0018]∑O表示输出变量的集合；
[0019]表示状态转换的映射关系，
[0020]所有的状态q∈Q构成的集合描述为
[0021]q
′
∈Q表示下一状态。
[0022]优选的，假设某一所述信号设备包括k个状态q
i
(i＝1,...,k,k≥1),则对应的有限个状态序列q1,
…
,q
k
表示为τ＝(x1,y1),
…
,(x
k
,y
k
)∈(∑I
×
∑O)
*
，且满足(q,x1,y1,q1)∈h，...，(q
k
‑1,x
k
,y
k
,q
k
)∈h，
[0023]其中，τ是描述q的输入输出序列，|τ|＝k。
[0024]优选的，根据输出y∈∑O分析确定任一所述输出状态的外观。
[0025]优选的，所述二进制数据文件定义了若干个基本的图形、颜色、文本以及填充样式的信息。
[0026]优选的，每类所述信号设备的多状态图符设有唯一的识别ID。
[0027]优选的，在所述有限个序列τ＝(x1,y1),
…
,(x
k
,y
k
)中，由于实际的轨交系统采集的下位机输入变量为若干个，
[0028]根据输入x∈∑I，将其中的输入x抽象为n个自变量v1，
…
v
n
(n≥1)，用M表示所述自变量的非空取值集合，则所述自变量满足
[0029]优选的，由于所述TIDAS运控系统的所述信号设备的状态为确定的有限状态机，则数据采集转换为当前(q,x)∈Q
×
∑I后，根据有且仅有一个的对应的转换关系(q,x,y,q
′
)∈h,得到所述输出变量和所述输出状态。
[0030]优选的，所述信号设备设有一初始化的配置状态。
[0031]优选的，所述特定的设备包括风机、屏蔽门和自动扶梯。
[0032]本专利技术还提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现上文所述的基于有限状态机的多状态图符显示方法。
[0033]本专利技术还提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上文所述的基于有限状态机的多状态图符显示方法。
[0034]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0035]1、本专利技术定义了TIDAS运控系统设备输出状态与下位机输入变量间具体的有限状态机模型，以实际需求实现了数据采集到设备状态输出的匹配算法，模型体现了设备前后状态变化的相关性，也实现了对于异常输出状态的过滤；
[0036]2、本专利技术将TIDAS运控系统设备状态与有限状态机模型相互结合，将特定的设备状态制作成多状态图符，并提供将图符加载到当前画面的功能，如此极大提高了图形文件加载性能；且后期设备状态外观的修改仅需要针对多状态图符操作，大大提高了数据的维护迭代效率；
[0037]3、本专利技术模型化了TIDAS运控系统设备状态及其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于有限状态机的多状态图符显示方法，其特征在于，包括：选取TIDAS运控系统中的任一信号设备，将其有限个状态抽象化，并解析为一有限状态机；分析所述信号设备的若干个输出状态的外观，分别保存为若干个二进制数据文件，若干个所述二进制数据文件构成了所述信号设备多状态图符的若干个设备状态图；针对所述TIDAS运控系统中特定的设备，构造包含不同设备类型的多状态图符库；将所述有限状态机中所述信号设备的输入变量抽象为若干个自变量；数据采集转换为当前所述信号设备的输入信号后，得到所述信号设备的输出变量和输出状态；所述TIDAS运控系统的下位机接收所述输入变量后，使用所述有限状态机推导状态图符，并重绘当前所述信号设备的状态，以在界面上呈现确定的图符状态。2.如权利要求1所述的基于有限状态机的多状态图符显示方法，其特征在于，所述有限状态机具体描述为一个五元组(Q,q,∑I,∑O,h)，其中：Q表示有限且非空的状态集合；q表示初始状态，且q∈Q；∑I表示输入变量的集合；∑O表示输出变量的集合；表示状态转换的映射关系，所有的状态q∈Q构成的集合描述为q
′
∈Q表示下一状态。3.如权利要求2所述的基于有限状态机的多状态图符显示方法，其特征在于，假设某一所述信号设备包括k个状态q
i
(i＝1,...,k,k≥1),则对应的有限个状态序列q1,
…
,q
k
表示为τ＝(x1,y1),
…
,(x
k
,y
k
)∈(∑I
×
∑O)
*
，且满足(q,x1,y1,q1)∈h，...，(q
k
‑1,x
k
,y
k
,q
k
)∈h，其中，τ是描述q的输入输出序列，|τ|＝k。4.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈钰，张立鹏，王曙光，宋振江，胡琰瑜，赵翠云，赵光旭，陈振宇，
申请(专利权)人：卡斯柯信号有限公司，
类型：发明
国别省市：