基于通用输入输出模块的零散设备控制方法及装置与流程

1.本发明涉及城市轨道交通技术领域，尤其涉及一种基于通用输入输出模块的零散设备控制方法及装置。


背景技术：

2.在城市轨道交通基于通信的列车控制(communication based train control，cbtc)系统中，联锁系统需控制屏蔽门、防淹门、车库门、洗车机、作业封锁开关(staff protection key switch，spks)等零散设备。既有联锁系统通过继电电路控制这些零散设备，由于继电电路结构复杂且存在大量人工配线，易发生混线、断线等问题。且既有联锁系统使用的继电器价格高昂，放置继电器的组合架会占据大量机房面积，增加了城市轨道交通建设的成本。因此，如何低成本的采集和驱动零散设备是亟需解决的问题。


技术实现要素：

3.本发明提供一种基于通用输入输出模块的零散设备控制方法及装置，用以解决现有技术中零散设备控制成本过高的缺陷，实现降低零散设备的控制成本。
4.本发明提供一种基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，包括：
5.通过通用输入输出模块获取组号和位号信息；
6.基于所述组号和位号信息，对所述组号和位号信息对应的目标设备进行采集或者驱动。
7.根据本发明提供的一种基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，所述通用输入输出模块包括通用输入模块；
8.所述通过通用输入输出模块获取组号和位号信息，包括：
9.通过通用输入模块获取目标设备对应的第一组号、第一位号、第二组号和第二位号；
10.所述基于所述组号和位号信息，对所述组号和位号信息对应的目标设备进行采集或者驱动，包括：
11.在确定所述第一组号和所述第一位号有效的情况下，基于所述第一组号和所述第一位号确定前节点状态；
12.在确定所述第二组号和所述第二位号有效的情况下，基于所述第二组号和所述第二位号确定后节点状态；
13.基于所述前节点状态和所述后节点状态，确定所述目标设备的采集状态。
14.根据本发明提供的一种基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，所述基于所述前节点状态和所述后节点状态，确定设备的采集状态，包括：
15.在所述前节点状态为闭合且所述后节点状态为非闭合的情况下，确定所述目标设备的采集状态为吸起状态；或者，
16.在所述前节点状态为非闭合且所述后节点状态为闭合的情况下，确定所述目标设
备的采集状态为落下状态；或者，
17.确定所述目标设备的采集状态为第三状态。
18.根据本发明提供的一种基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，还包括：
19.在确定所述第二组号和所述第二位号无效的情况下，基于所述前节点状态确定目标设备的采集状态；
20.所述基于所述前节点状态确定目标设备的采集状态包括：
21.在所述前节点状态为闭合的情况下，确定所述目标设备的采集状态为吸起状态；或者，
22.在所述前节点状态为非闭合的情况下，确定所述目标设备的采集状态为落下状态。
23.根据本发明提供的一种基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，还包括：
24.在确定所述第一组号和所述第一位号无效的情况下，确定所述目标设备的采集状态为落下状态。
25.根据本发明提供的一种基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，所述通用输入输出模块包括通用输出模块；
26.所述通过通用输入输出模块获取组号和位号信息，包括：
27.获取通用输出模块输出的目标组号和目标位号；
28.所述基于所述组号和位号信息，对所述组号和位号信息对应的目标设备进行控制采集或者驱动，包括：
29.确定与所述目标组号和目标位号对应的控制节点，并确定所述控制节点对应的驱动命令；
30.将所述驱动命令发送至所述通用输出模块，其中，所述驱动命令为吸起或者落下，所述驱动命令用于驱动所述控制节点。
31.本发明还提供一种基于通用输入输出模块的零散设备控制装置，包括：
32.获取模块，用于通过通用输入输出模块获取组号和位号信息；
33.控制模块，用于基于所述组号和位号信息对所述组号和位号信息对应的目标设备进行采集或者驱动。
34.本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述基于通用输入输出模块的零散设备控制方法。
35.本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于通用输入输出模块的零散设备控制方法。
36.本发明还提供一种计算机程序产品，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述任一种所述基于通用输入输出模块的零散设备控制方法。
37.本发明提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法及装置，通过通用输入输出模块获取组号和位号信息，并根据组号和位号信息确定目标设备，对目标设备进行采集或者驱动，减少继电器和组合架的使用，降低了设备的建设成本。
附图说明
38.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1是本发明提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法的流程示意图之一；
40.图2是现有技术的io采驱的结构示意图；
41.图3是本发明提供的通用输入输出模块采驱的结构示意图；
42.图4是本发明提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法的流程示意图之二；
43.图5是本发明提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法的流程示意图之三；
44.图6是本发明提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法的流程示意图之四；
45.图7是本发明提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制装置的结构示意图；
46.图8是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
47.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
48.本发明实施例提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，执行主体可以为cbtc系统，或者cbtc系统中的子系统，例如cbtc系统中的联锁系统。需要说明的是，上述执行主体并不构成对本发明的限制。
49.如图1所示，基于通用输入输出模块的零散设备控制方法包括步骤100和步骤102。
50.步骤100、通过通用输入输出模块获取组号和位号信息。
51.其中，通用输入输出模块是片上系统(system on chip，soc)中的一个模块，是内部电路与外界通信的“桥梁”。
52.如图2所示，相关技术中，联锁系统通过接口功能也就是继电电路与零散设备连接，联锁系统的采驱采用输入输出(inputoutput，io)采集驱动方式，采集包括屏蔽门、防淹门、车库门、洗车机、spks开关等零散设备继电器的吸起或者落下状态；控制继电电路操作继电器，驱动相关零散设备继电器的吸起或者落下动作。由于继电器价格高昂，放置继电器的组合架会占据大量机房面积，增加了城市轨道交通建设的成本。
53.本技术实施例提供的零散设备控制方法通过通用输入输出模块与零散设备进行交互，如图3所示，联锁系统包括人机会话层、逻辑运算层和执行表示层，其中执行表示层直接与零散设备进行交互，采集零散设备的状态信息。
54.步骤101、基于所述组号和位号信息，对所述组号和位号信息对应的目标设备进行
采集或者驱动。
55.目标设备可以是屏蔽门、防淹门、车库门、洗车机、spks开关等零散设备中的任意一种设备，在此不做具体限定。需要说明的是，spks开关只进行采集，不进行驱动。
56.目标设备中每个继电器的每个节点对应的组号和位号不相同，也就是说，组号位号和节点具有一一对应关系，根据组号和位号可以确定唯一的节点与之对应，同样的，每个节点有唯一确定的组号和位号与该节点对应。
57.基于组号和位号信息，对组号和位号信息对应的目标设备进行采集或者驱动，可以包括采集该目标设备的状态，还可以包括对目标设备的状态进行控制。
58.本技术实施例提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，通过通用输入输出模块获取组号和位号信息，并根据组号和位号信息确定目标设备，对目标设备进行采集或者驱动，减少继电器和组合架的使用，提高了系统的可用性，降低了设备的建设成本。
59.在一些实施例中，所述通用输入输出模块包括通用输入模块。
60.步骤100包括步骤400；步骤101包括步骤401、步骤402和步骤403。
61.如图4所示，基于通用输入输出模块的零散设备控制方法包括步骤400、步骤401、步骤402和步骤403。
62.步骤400、通过通用输入模块获取目标设备对应的第一组号、第一位号、第二组号和第二位号。
63.其中，通用输入模块是通用输入输出模块中的子模块。
64.第一组号和第一位号对应目标设备中继电器的前节点，具体的组号和位号可以进行自定义，例如第一组号为组号1，第一位号为位号1。
65.第二组号和第二位号对应目标设备中继电器的后节点，具体的组号和位号可以进行自定义，例如第二组号为组号2，第二位号为位号2。
66.步骤401、在确定所述第一组号和所述第一位号有效的情况下，基于所述第一组号和所述第一位号确定前节点状态。
67.需要说明的是，继电器的前节点存在两种状态，闭合或者不闭合，这两种状态下，通用输入模块对应采集到的组号和位号信息不相同，因此可以根据组号和位号信息确定前节点的状态。
68.然而由于硬件采集到的信息可能会出错，采集到的组号和位号信息可能存在无效的状态，也就是说在第一组号和第一位号无效的情况下，无法根据该第一组号和第一位号确定前节点的状态；只有在确定第一组号和第一位号有效的情况下，才能根据该第一组号和第一位号确定前节点的状态。
69.步骤402、在确定所述第二组号和所述第二位号有效的情况下，基于所述第二组号和所述第二位号确定后节点状态。
70.同理，继电器的后节点同样存在两种状态，闭合或者不闭合，这两种状态下，通用输入模块对应采集到的组号和位号信息不相同，因此可以根据组号和位号信息确定后节点的状态。
71.由于硬件采集到的信息可能会出错，采集到的组号和位号信息可能存在无效的状态，也就是说在第二组号和第二位号无效的情况下，无法根据该第二组号和第二位号确定后节点的状态；只有在确定第二组号和第二位号有效的情况下，才能根据该第二组号和第
二位号确定后节点的状态。
72.步骤403、基于所述前节点状态和所述后节点状态，确定所述目标设备的采集状态。
73.继电器在吸起状态下，接通的是前节前，即前节点闭合；继电器在落下状态下，接通的是后节点，即后节点闭合。因此，根据前节点状态和后节点状态，可以确定继电器是吸起还是闭合，得到目标设备的采集状态。
74.本技术实施例提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，通过通用输入输出模块获取目标设备对应的组号和位号，采用通用输入模块进行信息的获取，减少继电器的使用，降低了零散设备的状态采集成本，根据组号和位号与目标设备继电器的前节点状态和后节点状态的对应关系，得到前节点状态和后节点状态，结合前节点状态和后节点状态得到目标设备的采集状态，提高了采集状态的可信度。
75.在一些实施例中，步骤403具体包括三种情况：
76.一、在所述前节点状态为闭合且所述后节点状态为非闭合的情况下，确定所述目标设备的采集状态为吸起状态。
77.可以理解的是，采集状态是指系统获取到的目标设备的状态，是系统根据采集到的信息进行处理和判断得到的。系统会根据设备的采集状态进行一些内部的逻辑处理，也就是说采集状态越接近设备的真实状态，系统的可靠性越高。
78.由于采集到的信息存在误差的可能性，在仅判断前节点闭合或者后节点非闭合的情况下确定采集状态，得到的结果可靠性不够高。
79.只有在判断前节点状态为闭合且后节点状态为非闭合的情况下，才能确定目标设备的采集状态为吸起状态。根据两个节点的信息进行目标设备的采集状态的判断，提高了采集状态的可靠性。
80.二、在所述前节点状态为非闭合且所述后节点状态为闭合的情况下，确定所述目标设备的采集状态为落下状态。
81.同样的，只有在判断前节点状态为非闭合且后节点状态为闭合的情况下，才能确定目标设备的采集状态为落下状态。根据两个节点的信息进行目标设备的采集状态的判断，提高了采集状态的可靠性。
82.三、在一和二的条件均不满足的情况下，确定所述目标设备的采集状态为第三状态。
83.可以理解的是，在前节点和后节点的状态均为闭合，或者前节点和后节点的状态均为非闭合的情况下，此时无法确定目标设备的采集状态为吸起状态还是落下状态，在这种情况下，记目标设备的采集状态为第三状态。第三状态为除吸起和落下外的状态。
84.本技术实施例提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，在前节点状态为闭合且后节点状态为非闭合的情况下，确定目标设备的采集状态为吸起状态；在前节点状态为非闭合且后节点状态为闭合的情况下，确定目标设备的采集状态为落下状态；在其余情况下均确定目标设备的采集状态为第三状态，有效的避免了采集的信息存在误差导致最终确定的采集状态存在错误的情况，提高了采集状态的准确性和可靠性。
85.在一些实施例中，基于通用输入输出模块的零散设备控制方法还包括：
86.在确定所述第二组号和所述第二位号无效的情况下，基于所述前节点状态确定目
标设备的采集状态。
87.需要说明的是，第二组号和第二位号无效，说明无法根据该第二组号和第二位号确定后节点的状态，在这种情况下，可以根据前节点状态确定目标设备的采集状态。
88.基于所述前节点状态确定目标设备的采集状态包括如下两种情况：
89.一、在所述前节点状态为闭合的情况下，确定所述目标设备的采集状态为吸起状态。
90.继电器在吸起状态下，接通的是前节前，即前节点闭合，因此，在确定前节点状态为闭合的情况下，可以确定目标设备的采集状态为吸起状态。
91.二、在所述前节点状态为非闭合的情况下，确定所述目标设备的采集状态为落下状态。
92.继电器在落下状态下，接通的是后节前，即后节前闭合，前节点不闭合，因此，在确定前节点状态为非闭合的情况下，可以确定目标设备的采集状态为落下状态。
93.本技术实施例提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，在第二组号和第二位号无效的情况下，仍然可以基于前节点状态确定目标设备的采集状态，提高了对零散设备状态采集的效率。
94.在一些实施例中，基于通用输入输出模块的零散设备控制方法还包括：
95.在确定所述第一组号和所述第一位号无效的情况下，确定所述目标设备的采集状态为落下状态。
96.需要说明的是，在第一组号和第一位号无效的情况下，说明无法根据该第一组号和第一位号确定前节点的状态，在这种情况下，系统如果无法获取到目标设备的采集状态就无法进行后续的逻辑处理，因此，可以将目标设备的采集状态置安全侧，即确定目标设备的采集状态为落下状态，以供系统进行后续的逻辑处理。
97.本技术实施例提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，在确定第一组号和第一位号无效的情况下，确定目标设备的采集状态为落下状态，在第一组号和第一位号无效的情况下，系统依然可以获取到目标设备的状态信息，提高了对零散设备状态采集的效率。
98.在一些实施例中，如图5所示，基于通用输入输出模块的零散设备控制方法包括步骤500、步骤501、步骤502、步骤503和步骤504。
99.步骤500、通过通用输入模块获取组号1和位号1，并判断组号1和位号1是否有效。
100.步骤501、在组号1和位号1无效的情况下，确定目标设备的采集状态为落下状态。
101.步骤502、在组号1和位号1有效的情况下，基于组号1和位号1确定前节点状态，通过通用输入模块获取组号2和位号2，并判断组号2和位号2是否有效。
102.需要说明的是，步骤501和步骤502只执行其中一个步骤。
103.步骤503、在组号2和位号2无效的情况下，根据前节点状态确定目标设备的采集状态。
104.步骤504、在组号2和位号2有效的情况下，基于组号2和位号2确定后节点状态，并基于前节点状态和后节点状态，确定目标设备的采集状态。
105.需要说明的是，步骤503和步骤504仅在步骤502执行的情况下执行，且步骤503和步骤504只执行其中一个步骤。
106.本技术实施例提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，通过通用输入模块获取目标设备对应的组号和位号，采用通用输入模块进行信息的获取，减少继电器的使用，降低了零散设备的状态采集成本，根据组号和位号与目标设备继电器的前节点状态和后节点状态的对应关系，得到前节点状态和后节点状态，结合前节点状态和后节点状态得到目标设备的采集状态，此外，在第一组号和第一位号无效的情况下，系统可以假设目标设备的状态信息，在第二组号和第二位号无效的情况下，仍然可以基于前节点状态确定目标设备的采集状态，提高了对零散设备状态采集的效率。
107.在一些实施例中，所述通用输入输出模块包括通用输出模块，步骤100包括步骤600，步骤101包括步骤601和步骤602。
108.如图6所示，基于通用输入输出模块的零散设备控制方法包括步骤600、步骤601和步骤602。
109.步骤600、获取通用输出模块输出的目标组号和目标位号。
110.其中，通用输出模块是通用输入输出模块中的子模块。
111.步骤601、确定与所述目标组号和目标位号对应的控制节点，并确定所述控制节点对应的驱动命令；
112.每个继电器中每个节点对应的组号和位号不相同，也就是说，组号位号和节点具有一一对应关系，根据组号和位号可以确定唯一的节点与之对应，同样的，每个节点有唯一确定的组号和位号与该节点对应。
113.在对节点的状态进行采集时，可以根据组号和位号的信息确定对应的节点状态，而在对节点的状态进行驱动时，同样可以根据组号和位号确定需要驱动的节点。
114.根据目标组号和目标位号可以确定控制的是哪个继电器的哪个节点，并确定该控制节点对应的驱动命令。
115.步骤602、将所述驱动命令发送至所述通用输出模块。
116.其中，所述驱动命令为吸起或者落下，所述驱动命令用于驱动所述控制节点。
117.如果该驱动命令为吸起，则通过通用输出模块驱动控制节点吸起；如果该驱动命令为落下，则通过通用输出模块驱动控制节点落下。
118.本技术实施例提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，通过通用输出模块获取组号和位号信息，并根据组号和位号信息确定目标设备，对目标设备进行控制，减少继电器和组合架的使用，提高了系统的可用性，降低了设备的建设成本。
119.下面对本发明提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制装置进行描述，下文描述的基于通用输入输出模块的零散设备控制装置与上文描述的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法可相互对应参照。
120.如图7所示，基于通用输入输出模块的零散设备控制装置700，包括获取模块710和控制模块720。
121.获取模块710，用于通过通用输入输出模块获取组号和位号信息；
122.控制模块720，用于基于所述组号和位号信息对所述组号和位号信息对应的目标设备进行采集或者驱动。
123.可选地，所述通用输入输出模块包括通用输入模块；
124.获取模块710，还用于
125.通过通用输入模块获取目标设备对应的第一组号、第一位号、第二组号和第二位号；
126.控制模块720，还用于：
127.在确定所述第一组号和所述第一位号有效的情况下，基于所述第一组号和所述第一位号确定前节点状态；
128.在确定所述第二组号和所述第二位号有效的情况下，基于所述第二组号和所述第二位号确定后节点状态；
129.基于所述前节点状态和所述后节点状态，确定所述目标设备的采集状态。
130.可选地，控制模块720，还用于：
131.在所述前节点状态为闭合且所述后节点状态为非闭合的情况下，确定所述目标设备的采集状态为吸起状态；或者，
132.在所述前节点状态为非闭合且所述后节点状态为闭合的情况下，确定所述目标设备的采集状态为落下状态；或者，
133.确定所述目标设备的采集状态为第三状态。
134.可选地，控制模块720，还用于：
135.在确定所述第二组号和所述第二位号无效的情况下，基于所述前节点状态确定目标设备的采集状态；
136.所述基于所述前节点状态确定目标设备的采集状态包括：
137.在所述前节点状态为闭合的情况下，确定所述目标设备的采集状态为吸起状态；或者，
138.在所述前节点状态为非闭合的情况下，确定所述目标设备的采集状态为落下状态。
139.可选地，控制模块720，还用于：
140.在确定所述第一组号和所述第一位号无效的情况下，确定所述目标设备的采集状态为落下状态。
141.可选地，所述通用输入输出模块包括通用输出模块；
142.获取模块710，还用于：
143.获取通用输出模块输出的目标组号和目标位号。
144.控制模块720，还用于：
145.确定与所述目标组号和目标位号对应的控制节点，并确定所述控制节点对应的驱动命令；
146.将所述驱动命令发送至所述通用输出模块，其中，所述驱动命令为吸起或者落下，所述驱动命令用于驱动所述控制节点。
147.本发明提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制装置能够实现图1-图6的方法实施例实现的各个过程，并达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
148.图8示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图8所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)810、通信接口(communications interface)820、存储器(memory)830和通信总线840，其中，处理器810，通信接口820，存储器830通过通信总线840完成相互间的通信。处理器810可以调用存储器830中的逻辑指令，以执行基于通用输入输出模块的零散设
备控制方法，该方法包括：
149.通过通用输入输出模块获取组号和位号信息；
150.基于所述组号和位号信息，对所述组号和位号信息对应的目标设备进行采集或者驱动。
151.此外，上述的存储器830中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
152.另一方面，本发明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，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，该方法包括：
153.通过通用输入输出模块获取组号和位号信息；
154.基于所述组号和位号信息，对所述组号和位号信息对应的目标设备进行采集或者驱动。
155.又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的基于通用输入输出模块的零散设备控制方法，该方法包括：
156.通过通用输入输出模块获取组号和位号信息；
157.基于所述组号和位号信息，对所述组号和位号信息对应的目标设备进行采集或者驱动。
158.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
159.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
160.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；
而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。