城市轨道交通的报警分析方法、设备及存储介质与流程

1.本发明属于轨道交通技术领域，尤其涉及一种城市轨道交通的报警分析方法、设备及存储介质。


背景技术：

2.随着当前轨道车辆的行车密度越来越大，产生的报警信息越来越多，现有技术中对报警数据进行查询时，查询到的报警数据为列表式显示，当用户需要根据报警数据的分析结果制定检修或维修计划时，若报警数据数量较大时需要耗费大量的时间对报警数据进行统计分析，且无法对统计分析后的报警数据进行直观的显示。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种城市轨道交通的报警分析方法、设备及存储介质，旨在解决由于现有技术无法中报警数据显示分析效率低且显示不直观的问题。
4.一方面，本发明提供一种城市轨道交通的报警分析方法，所述方法包括下述步骤：
5.获取与预设分析区间匹配的报警数据集，所述预设分析区间为年度、月度或日度；
6.对所述报警数据集进行聚类分析，得到第一数量个报警簇；
7.从所述第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇；
8.通过预设的图形显示方式显示所述第二数量个报警簇中的报警数据。
9.优选地，所述对所述报警数据集进行聚类分析的步骤之前，还包括：
10.判断所述报警数据集中报警数据的数量是否大于预设的数量阈值；
11.若大于，则执行对所述报警数据集进行聚类分析的步骤。
12.优选地，所述对所述报警数据集进行聚类分析的步骤，包括：
13.随机初始化k个质心，其中，k为所述第一数量；
14.计算每个所述报警数据到k个质心的各个距离，将所述报警数据归类到离与所述报警数据最近的质心所在的报警簇中，重新计算每个报警簇的质心并重复该步骤，直至质心收敛。
15.优选地，所述从所述第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇的步骤，包括：
16.统计各个所述报警簇中包含的报警数据的数量；
17.根据统计结果从所述第一数量个报警簇中筛选出所述第二数量个报警簇。
18.优选地，所述从所述第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇的步骤，还包括：
19.根据所述各个报警簇中的每个报警数据对应的报警等级，以及各个报警等级对应的权重，计算所述各个报警簇的报警得分；
20.根据所述报警得分从所述第一数量个报警簇中筛选出所述第二数量个报警簇。
21.优选地，所述从所述第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇的步骤之后，还包括：
22.根据所述第二数量个报警簇中的报警数据，获取故障对象和与所述故障对象对应的故障类型；
23.若所述故障对象的重要程度大于预设的重要度阈值，则将所述故障对象作为待维修或待检修对象；
24.根据所述待维修或待检修对象对应的故障类型，生成并显示与所述预设分析区间对应的维修或检修建议。
25.优选地，所述根据所述第二数量个报警簇中的报警数据，获取故障对象和与所述故障对象对应的故障类型的步骤，包括：
26.根据所述第二数量个报警簇中达到预设报警等级阈值的报警数据，获取所述故障对象和所述故障类型。
27.优选地，所述报警数据集中至少包括ats报警数据、ci报警数据、zc报警数据和vobc报警数据。
28.另一方面，本发明还提供了一种设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述方法的步骤。
29.另一方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述方法的步骤。
30.本发明通过获取与预设分析区间匹配的报警数据集，预设分析区间为年度、月度或日度，对报警数据集进行聚类分析，得到第一数量个报警簇，从第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇，通过预设的图形显示方式显示第二数量个报警簇中包含的报警数据，从而提高了报警数据分析的效率以及报警分析结果显示的直观性，进而提升了用户体验。
附图说明
31.图1是本发明实施例提供的城市轨道交通的报警分析方法的实现流程图；
32.图2是本发明实施例提供的城市轨道交通的报警分析装置的结构示意图；以及
33.图3是本发明实施例提供的设备的结构示意图。
具体实施方式
34.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
35.以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述：
36.图1示出了本发明实施例提供的城市轨道交通的报警分析方法的实现流程，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：
37.在步骤s101中，获取与预设分析区间匹配的报警数据集。
38.本发明实施例适用于城市轨道交通系统中报警数据的分析与显示，在本发明实施例中，该预设分析区间可以包含于用户输入的分析请求中，该分析请求可以为报警数据分析请求、维修分析请求和/或检修分析请求，当接收到用户输入的分析请求时，获取与预设
分析区间匹配的报警数据集，该预设分析区间为年度、月度或日度，以便于用户直观的查看显示的报警数据，并便于用户基于该显示的报警数据制定维修或者检修计划。作为示例地，若用户需要基于报警数据制定2021年度的检修计划，则由用户输入包含有2020年度信息的分析请求，当接收到该分析请求时，即获取2020年度(2020.1.1-2020.12.31)的所有报警数据。
39.优选地，报警数据集中至少包括ats(automatic train supervision，自动列车监控系统)报警数据、ci(computer interlocking，计算机联锁)报警数据、zc(zone controller，区域控制器)报警数据和vobc(vehicle on-board controller，车载控制系统)报警数据。其中，该ats报警数据可以包括列车晚点、列车无法自动匹配目标计划、列车晚点超过预设时长、列车唤醒失败等报警数据，ci报警数据可以包括联锁信号机灯丝断丝、联锁道岔故障等报警数据，zc报警数据可以包括zc解析vobc数据出错、zc与ci通信故障等报警数据，vobc报警数据可以包括跳跃失败、列车超过报警速度等报警数据。
40.在步骤s102中，对报警数据集进行聚类分析，得到第一数量个报警簇。
41.在本发明实施例中，考虑到当报警数据的数量较少时，聚类分析的实际意义并不大，因此，在对报警数据集进行聚类分析时，优选地，判断报警数据集中报警数据的数量是否大于预设的数量阈值，若大于，则对报警数据集进行聚类分析，以提高聚类分析的有效性。
42.在对报警数据集进行聚类分析时，优选地，随机初始化k个质心，计算每个报警数据到k个质心的各个距离，将报警数据归类到离与报警数据最近的质心所在的报警簇中，重新计算每个报警簇的质心并重复该步骤，直至质心收敛，以通过聚类算法对报警数据进行分类。其中，k为上述的第一数量。具体实现中，可首先确定一个k值，即将报警数据划分为k个类别，然后从报警数据集中随机选择k个报警数据作为质心，然后计算每个报警数据与每一个质心的距离，距离哪个质心近，就划分到该质心所在的报警簇，在将所有的报警数据划分好之后，重新计算每个报警簇的质心，若重新计算的质心和原来的质心之间的距离小于预设的距离阈值，表示该质心已趋于稳定或收敛，则聚类分析完成，若重新计算的质心和原来的质心之间的距离不小于预设的距离阈值，表示该质心未收敛，则继续重新计算每个报警数据与各个质心的距离，然后重新划分各个报警簇，直到计算的质心和原来的质心之间的距离小于某个设置的阈值。
43.在步骤s103中，从第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇。
44.在本发明实施例中，在从第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇时，优选地，统计各个报警簇中包含的报警数据的数量，根据统计结果从第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇，以便于后续将报警次数最多的簇中的报警数据进行显示。该情况下，第二数量个报警簇可以理解为依据报警簇中包含的报警数据数量由高到低排序后的报警簇序列中的前一个或者多个报警簇。
45.在从第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇时，又一优选地，根据各个报警簇中的每个报警数据对应的报警等级，以及各个报警等级对应的权重，计算各个报警簇的报警得分，根据报警得分从第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇，以便于后续将包含较高报警等级的簇中的报警数据进行显示。该情况下，第二数量个报警簇可以理解为依据报警得分由高到低排序后的报警簇序列中的前一个或者多个报警簇，或者报警得分
大于预设的得分阈值的一个或者多个报警簇。其中，报警等级可以根据该报警数据对应的故障对象(设备)、故障对象的重要程度、故障类型和/或故障位置等原因综合得到，进一步地，该故障对象的重要程度可依据维修或检修的时限性、故障对象的可替代性和/或故障的影响综合确认，以便于后续直观地显示维修或者检修时限性要求高的设备，并提高了维修或者检修建议的准确性，进而便于用户根据确定的重点故障设备制定针对性的维修或者检修计划。
46.在从第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇的步骤之后，优选地，根据第二数量个报警簇中的报警数据，获取故障对象和与故障对象对应的故障类型，若故障对象的重要程度大于预设的重要度阈值，则将故障对象作为待维修或待检修对象，根据待维修或待检修对象对应的故障类型，生成并显示与预设分析区间对应的维修或检修建议，以便于用户根据维修或检修建议制定有针对性的维修或者检修计划。在根据第二数量个报警簇中的报警数据，获取故障对象和与故障对象对应的故障类型时，优选地，根据第二数量个报警簇中达到预设报警等级阈值的报警数据，获取故障对象和故障类型，以提高维修或者检修建议的准确度。
47.在步骤s104中，通过预设的图形显示方式显示第二数量个报警簇中的报警数据。
48.在本发明实施例中，可以通过条形图或柱状图等显示第二数量个报警簇中包含的报警数据，以便于用户直观的查看报警数据，并便于用户根据显示的报警数据制定有针对性的维修和检修计划。具体实现中，图形中的每个条形或柱状可对应一种故障对象的故障类型和该故障类型对应的报警次数，比如信号机2断丝2次，101车atp故障以及101车超速5次等。当然，也可以上述以外的图形显示方式进行显示，例如，散点图等，在此不作限定。
49.在本发明实施例中，获取与预设分析区间匹配的报警数据集，预设分析区间为年度、月度或日度，对报警数据集进行聚类分析，得到第一数量个报警簇，从第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇，通过预设的图形显示方式显示第二数量个报警簇中的报警数据，从而提高了报警数据分析的效率以及报警分析结果显示的直观性，进而提升了用户体验。
50.图2示出了本发明实施例提供的城市轨道交通的报警分析装置的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，其中包括：
51.报警数据获取单元21，用于获取与预设分析区间匹配的报警数据集，预设分析区间为年度、月度或日度；
52.报警分析单元22，用于对报警数据集进行聚类分析，得到第一数量个报警簇；
53.报警筛选单元23，用于从第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇；以及
54.显示单元24，用于通过预设的图形显示方式显示第二数量个报警簇中的报警数据。
55.优选地，报警分析单元还包括：
56.初始化单元，用于随机初始化k个质心，其中，k为第一数量；以及
57.聚类单元，用于计算每个报警数据到k个质心的各个距离，将报警数据归类到离与报警数据最近的质心所在的报警簇中，重新计算每个报警簇的质心并重复该步骤，直至质心收敛。
58.优选地，报警筛选单元还包括：
59.统计单元，用于统计各个报警簇中包含的报警数据的数量；以及
60.第一筛选子单元，用于根据统计结果从第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇。
61.优选地，报警筛选单元还包括：
62.计算单元，用于根据各个报警簇中的每个报警数据对应的报警等级，以及各个报警等级对应的权重，计算各个报警簇的报警得分；以及
63.第二筛选子单元，用于根据报警得分从第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇。
64.优选地，该装置还包括：
65.故障对象获取单元，用于根据第二数量个报警簇中的报警数据，获取故障对象和与故障对象对应的故障类型；
66.对象确认单元，用于若故障对象的重要程度大于预设的重要度阈值，则将故障对象作为待维修或待检修对象；以及
67.建议生成单元，用于根据待维修或待检修对象对应的故障类型，生成并显示与预设分析区间对应的维修或检修建议。
68.优选地，故障对象获取单元还包括：
69.故障对象获取子单元，用于根据第二数量个报警簇中达到预设报警等级阈值的报警数据，获取故障对象和故障类型。
70.优选地，报警数据集中至少包括ats报警数据、ci报警数据、zc报警数据和vobc报警数据。
71.在本发明实施例中，城市轨道交通的报警分析装置的各单元可由相应的硬件或软件单元实现，各单元可以为独立的软、硬件单元，也可以集成为一个软、硬件单元，在此不用以限制本发明。城市轨道交通的报警分析装置的各单元的具体实施方式可参考前述方法实施例的描述，在此不再赘述。
72.图3示出了本发明实施例提供的设备的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。
73.本发明实施例的设备3包括处理器30、存储器31以及存储在存储器31中并可在处理器30上运行的计算机程序32。该处理器30执行计算机程序32时实现上述各方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤s101至s104。或者，处理器30执行计算机程序32时实现上述各装置实施例中各单元的功能，例如图2所示单元21至24的功能。
74.在本发明实施例中，通过获取与预设分析区间匹配的报警数据集，预设分析区间为年度、月度或日度，对报警数据集进行聚类分析，得到第一数量个报警簇，从第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇，通过预设的图形显示方式显示第二数量个报警簇中包含的报警数据，从而提高了报警数据分析的效率以及报警分析结果显示的直观性，进而提升了用户体验。
75.在一实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤s101至s104。或者，处理器30执行计算机程序32时实现上述各装置实施例中各单元的功能，例如图2所示单元21至24的功能。
76.在本发明实施例中，通过获取与预设分析区间匹配的报警数据集，预设分析区间为年度、月度或日度，对报警数据集进行聚类分析，得到第一数量个报警簇，从第一数量个报警簇中筛选出第二数量个报警簇，通过预设的图形显示方式显示第二数量个报警簇中包含的报警数据，从而提高了报警数据分析的效率以及报警分析结果显示的直观性，进而提升了用户体验。
77.本发明实施例的计算机可读存储介质可以包括能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质，例如，rom/ram、磁盘、光盘、闪存等存储器。
78.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。