输出控制方法、装置、设备、存储介质及产品与流程

摘要: 本技术涉及冗余控制系统,尤其涉及输出控制方法、装置、设备、存储介质及产品。背景技术:1、在轨道交通信号控制等对安全完整性等级要求较高的冗余控制系统中,通常采用双...
输出控制方法、装置、设备、存储介质及产品与流程

本技术涉及冗余控制系统,尤其涉及输出控制方法、装置、设备、存储介质及产品。

背景技术:

1、在轨道交通信号控制等对安全完整性等级要求较高的冗余控制系统中,通常采用双系冗余热备架构,即设置第一控制系和第二控制系,同一时刻由其中一系作为主系承担对外输出控制任务,另一系作为备系处于热待命状态,以实现系统的高可用性。

2、常规技术中,双系之间的主备竞争通常依赖基于网络心跳的报文协商机制或第三方仲裁装置。基于网络心跳的报文协商机制通过软件协议栈在主备双方之间交互状态报文,并由各自的业务软件解析报文后执行主备判决。然而,软件协议栈的报文解析和状态协商过程存在数十毫秒乃至更长的响应延迟,在部分高实时性应用场景下难以满足硬实时切换要求。此外,在网络分区或主备双方启动时间差异极小的情形下,基于报文协商的机制可能出现双方同时判定自身为主系的双主冲突状态,导致系统输出失控,主备状态判决的确定性不足。针对上述问题,部分常规技术方案尝试采用独立于业务通道的专用硬线传输主备状态电平信号以降低传输延迟。此类方案虽然在一定程度上缩短了信号传输耗时,但仍存在以下局限:单一硬线通道的传输方案缺乏冗余容错设计,单根线缆的断路或接触不良即可导致状态信号丢失,系统主备判决的可靠性难以保障;同时,单一通道的状态检测机制无法防范因通道自身硬件共因失效导致的错误判决,系统的故障安全导向能力仍有不足。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种输出控制方法、装置、设备、存储介质及产品,旨在解决常规双系冗余控制系统中主备状态判决的确定性差的技术问题。

2、为实现上述目的,本技术提出一种输出控制方法,所述的方法包括:

3、响应于对系发送的主备状态信息,获取本系的抢主意愿;

4、基于所述主备状态信息和所述抢主意愿,更新本系的各通道的主备状态;

5、对本系的各通道的主备状态进行一致性表决,得到最终主备状态;

6、依据所述最终主备状态,确定本系对外输出的控制信息。

7、在一实施例中,所述基于所述主备状态信息和所述抢主意愿,更新本系的各通道的主备状态的步骤包括:

8、读取预设的主状态频率和备状态频率;

9、依据所述主备状态信息中动态脉冲信号的频率,判定对系的主备状态;

10、当判定对系为主状态时,忽略所述抢主意愿,将本系各通道的主备状态更新为备状态;

11、当判定对系为非主状态时,将本系各通道的主备状态更新为主状态。

12、在一实施例中,所述本系通道包括第一通道和第二通道,所述基于所述主备状态信息和所述抢主意愿,更新本系的各通道的主备状态的步骤包括:

13、基于所述第一通道,依据所述主备状态信息所含动态脉冲信号的频率和所述抢主意愿,按照预设互斥逻辑生成第一主备状态;

14、基于所述第二通道,获取对系第二通道发送的动态脉冲信号,并依据所述对系第二通道的动态脉冲信号生成第二主备状态;

15、当所述对系第二通道的动态脉冲信号表征为主状态时,所述第二通道将所述第二主备状态强制确定为备状态;当所述对系第二通道的动态脉冲信号表征为非主状态时,所述第二通道将所述第二主备状态确定为与所述第一主备状态一致;

16、将所述第一主备状态写入所述第一通道的状态寄存器,将所述第二主备状态写入所述第二通道的状态寄存器,以完成本系各通道的主备状态更新。

17、在一实施例中,所述对本系的各通道的主备状态进行一致性表决,得到最终主备状态的步骤包括:

18、读取所述第一通道的状态寄存器中的所述第一主备状态,并读取所述第二通道的状态寄存器中的所述第二主备状态;

19、当所述第一主备状态与所述第二主备状态一致时,将所述最终主备状态确定为所述第一主备状态;

20、当所述第一主备状态与所述第二主备状态不一致时,将所述最终主备状态强制确定为备状态,并生成故障告警信息。

21、在一实施例中,所述依据所述最终主备状态,确定本系对外输出的控制信息的步骤包括:

22、获取预设的业务层下发的输出许可指令;

23、当所述最终主备状态为主状态且所述输出许可指令为有效时,确定所述控制信息为输出使能;

24、当所述最终主备状态为备状态或所述输出许可指令为无效时,确定所述控制信息为输出封锁。

25、在一实施例中,所述响应于对系发送的主备状态信息,获取本系的抢主意愿的步骤包括:

26、通过预设的冗余硬线接口接收对系发送的至少两路动态脉冲信号;

27、对所述至少两路动态脉冲信号分别检测频率;

28、当任一路检测到的频率为预设的主状态频率时,将所述主备状态信息判定为主状态;

29、当所有路均未检测到所述主状态频率时,将所述主备状态信息判定为非主状态;

30、获取预设的业务层下发的抢主请求作为所述抢主意愿。

31、此外,为实现上述目的,本技术还提出一种输出控制装置,所述输出控制装置包括:

32、获取模块,用于响应于对系发送的主备状态信息,获取本系的抢主意愿;

33、更新模块,用于基于所述主备状态信息和所述抢主意愿,更新本系的各通道的主备状态;

34、表决模块,用于对本系的各通道的主备状态进行一致性表决,得到最终主备状态;

35、输出模块,用于依据所述最终主备状态,确定本系对外输出的控制信息。

36、此外,为实现上述目的,本技术还提出一种输出控制设备,所述设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序配置为实现如上文所述的输出控制方法的步骤。

37、此外,为实现上述目的,本技术还提出一种存储介质,所述存储介质为计算机可读存储介质,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的输出控制方法的步骤。

38、此外,为实现上述目的,本技术还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的输出控制方法的步骤。

39、本技术提出的一个或多个技术方案,至少具有以下技术效果:

40、与相关技术中,依赖软件报文协商导致主备判决存在竞争冲突和响应延迟的方案相比,本技术通过响应于对系发送的主备状态信息,获取本系的抢主意愿;基于所述主备状态信息和所述抢主意愿,更新本系的各通道的主备状态;对本系的各通道的主备状态进行一致性表决,得到最终主备状态;依据所述最终主备状态,确定本系对外输出的控制信息。可理解的是,当获取到对系的主备状态信息时,本技术通过结合本系的抢主意愿更新各通道的主备状态,以此在各通道间形成独立持有的主备状态副本;因此基于各通道的主备状态进行一致性表决,可以检测各通道状态是否一致,当各通道状态一致时确认最终主备状态,当各通道状态不一致时通过表决机制消除分歧,进而依据最终主备状态确定输出使能或输出封锁,最终完成主备状态的确定性判决与安全输出控制,解决了常规双系冗余控制系统中主备状态判决的确定性差的技术问题。