具体实施方式

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。

图1是本发明提供的全电子计算机联锁设备重启方法的流程示意图，如图1所示，方法包括：

S1、根据实时检测的全电子计算机联锁设备中各执行模块的运行状态，确定由各执行模型软件故障导致的历史宕机次数；

S2、若历史宕机次数小于预设次数，则根据软件重启流程重启发生故障的目标执行模块。

需要说明的是，上述方法的执行主体可以是计算机设备。

可选地，在全电子计算机联锁设备中转辙机各执行模块正常运行过程中，根据搭建的各执行模块的软件平台对各执行模块的运行状态进行实时监督，并根据检测到的各执行模块的运行状态，统计发生宕机的次数，并记录下来由于各执行模块软件故障导致的宕机情况，对历史宕机情况做一个检查，判断历史宕机的次数以及历史宕机的原因，如果历史宕机次数小于预设次数，例如N次，则根据软件重启流程重新启动发生故障的目标执行模块。其中，预设次数可以根据实际运行环境进行设置，本发明对此不作具体限定。

全电子计算机联锁设备是铁路信号控制的一种新型联锁设备，具有设备紧凑、体积小、能耗低、施工简便，监测功能完备、故障指示到位、现场少维护等特点。全电子联锁系统是一种新型的车站信号控制系统，其最大特点是：实现了车站联锁设备“执行层”的完全电子化、智能化、网络化。系统以计算机控制技术为核心，以电力电子开关技术为基础，采用计算机通信、电子信息技术、自动检测、电力电子开关等先进技术，实现车站信号的联锁。对象控制器是控制室外执行机构(如道岔、信号机、轨道电路和继电器等)的设备，并采集室外设备状态，是联锁系统或车车通信的地面执行部分，对象控制器与联锁系统或车车通信系统搭建成安全控制系统来满足铁路或城市轨道交通相关应用场景的需要。为满足安全系统的要求，对象控制器使用通过符合安全通信与安全通信标准EN50159要求的安全通讯网络及安全协议与联锁系统或车通信。对象控制器采用二乘二取二结构设计，安全等级达到安全完整性等级SIL4标准。对象控制器将传统的继电组合小型化、板载化、电子化，可为联锁系统或车车通信系统等应用提供一个可灵活配置的安全执行机构。

根据对象控制器的功能，将对象控制器可分为以下几个模块，主机板A与主机板B通过通控板A和通控板B通过通信红蓝网与外部通信，具体如图2所示：

通信模块(包括通控板A和通控板B)：采用双系冗余输出，负责与联锁主机或车进行冗余通信，通信协议采用安全通信协议；同时通信模块与主机模块通信，通信协议采用安全协议；

主机模块(包括应用软件如主机板A的应用软件和主机板B的应用软件)，采用2乘2取2架构：负责数据2取2比较、主备切换、应用调度和监督等逻辑，故障情况下，导向安全，安全功能；

信号机模块(例如2X2信号机模块An和2X2信号机模块Bn)：驱动信号灯并采集灯的状态，采用双系冗余采集，单系需要2取2比较，并进行周期自检，故障情况下，模块导向安全侧，其中2X2信号机模块An向2X2信号机模块Bn发送脉冲422信号。

五线制道岔模块(例如2X2五线制道岔模块An和2X2五线制道岔模块Bn)：驱动五线制转辙机并采集转辙机的位置状态，采用双系冗余采集，单系需要2取2比较，并进行周期自检，故障情况下，模块导向安全侧；其中，2X2五线制道岔模块An向2X2五线制道岔模块Bn之间发送脉冲422信号。

零散采集模块(例如2X2零散采集模块A1和2X2零散采集模块B1)、安全数字信号输入DI执行模块(例如2X2安全DI模块A1和2X2安全DI模块B1)：负责安全开关量采集，采用双系冗余采集，单系需要2取2比较，并进行周期自检，故障情况下，导向安全，安全功能；

零散输出模块(例如2X2零散输出模块A1和2X2零散输出模块B1)：零散输出模块为非安全输出模块，主要驱动综合后备盘IBP盘上指示灯、防护开关SPKS按钮指示灯、站台紧急停车按钮ESB按钮指示灯、SPKS旁路按钮指示灯、ESB旁路按钮指示灯等指示灯亮灭灯；

安全数字信号输出DO模块(例如2X2安全DO模块A1和2X2安全DO模块B1)：负责安全开关量输出，采用双系冗余输出，单系需要2取2比较，并进行周期自检，故障情况下，导向安全，安全功能。

本发明提供的全电子计算机联锁设备重启方法，能够在全电子计算机联锁设备执行模块驱动设备保障安全的前提下，当执行模块运行过程中因发生某种偶发性故障而导致执行模块宕机时，实现执行模块软件在一定时间内自动重启的功能，从而极大地提高全电子计算机联锁设备的可用性，并降低因为偶发性故障而产生不必要的人工维护成本。

进一步地，在一个实施例中，步骤S1可以具体包括：

S11、根据看门狗技术实时检测各执行模块的运行状态，以获取存储在各执行模块中的铁电存储器的历史宕机次数。

可选地，因为轨道交通属于高安全行业，因此对关键数据的安全和实时性要求极其严格，因此，执行模块使用看门狗技术对自身的运行状态进行检查，满足实时性的保证和安全性的保证。

执行模块使用铁电存储器存储历史宕机次数，铁电读取、写入以及校验的安全级别需要满足SIL4级别，铁电存储器一般选择高可靠、高安全的芯片。

本发明提供的全电子计算机联锁设备重启方法，执行模块使用看门狗技术对自身的运行状态进行检查，能够保证对执行模块运行状态监测的实时性和安全性的保证，同时使用铁电存储历史宕机次数，能够满足高可靠的高安全的需求。

进一步地，在一个实施例中，步骤S2可以具体包括：

S21、根据软件重启流程，重启目标执行模块中的第一CPU，并在第一CPU启动时间达到预设值时，重启目标执行模块中的第二CPU；

S22、根据第二CPU向第一CPU发送的启动信息，确定第一CPU向第二CPU发送的启动口令；

S23、根据启动口令，对第一CPU和第二CPU的时间进行同步，以确定第一CPU和第二CPU重启的目标时刻，并在目标时刻同时重启第一CPU和第二CPU。

可选地，当发生各执行模块软件故障导致的宕机情况时，通过记录历史宕机次数以及历史宕机的原因，并判断历史宕机次数与预设次数之间的大小关系，若历史宕机次数小于预设次数，则执行软件重启流程，重新启动发生故障的目标执行模块，因为执行模块的单个板卡的运行架构为二取二架构(即由两个CPU组成)，所以双CPU在启动的时候必须同时启动，否则将无法正确运行。具体地：

进行执行模块的重启流程时，首先，根据软件重启流程，重启发生故障的目标执行模块中的第一CPU，并在第一CPU启动时间达到预设值时，重启目标执行模块中的第二CPU；其次，根据第二CPU向第一CPU发送的启动信息，得到第一CPU向第二CPU反馈的启动口令；根据该启动口令，对第一CPU和第二CPU的时间进行同步，以确定第一CPU和第二CPU重启的目标时刻，并在目标时刻同时重启第一CPU和第二CPU。

例如，如图3所示，执行重启流程时，两个CPU(CPU0和CPU1)重启的时机是不同的，软件程序令CPU0先启动，CPU0启动一段时间后，再令CPU1启动。当CPU1启动后，会向CPU0发送启动信息，然后CPU0向CPU1发送启动口令，两CPU交互数据后校准同步时间，约定在某一目标时刻同时启动。

本发明提供的全电子计算机联锁设备重启方法，通过利用执行模块单个板卡的两个CPU，经过一系列交互流程，两CPU在约定好的同一时刻启动，保障了执行模块的正确运行，增加了全电子计算机联锁设备的稳定性。

进一步地，在一个实施例中，在步骤S23还可以具体包括：

S24、若第一CPU在等待第一预设时间后未接收到第二CPU发送的启动信息，则对第一CPU执行宕机操作；

S25、若第二CPU向第一CPU发送启动信息且第二CPU等待第二预设时间后未接收到第一CPU发送的启动口令，则对第二CPU执行宕机操作。

可选地，第二CPU重启时，会向第一CPU发送启动信息，如果第一CPU在等待第一预设时间后仍然未接收到第二CPU发送的启动信息，则对第一CPU执行宕机操作，若第二CPU向第一CPU发送启动信息且在等待第二预设时间后任然未接收到第一CPU反馈的启动口令，则对第二CPU执行宕机操作。

例如，如图3所示，如果CPU0在等待第一预设时间后仍然未接收到第二CPU发送的启动信息，则认为CPU0等待超时，此时，会对CPU0执行宕机操作。如果CPU1向CPU0发送启动信息后且CPU1在等待第二预设时间后未收到CPU0的启动口令，则认为CPU1超时，此时，会对CPU1执行宕机操作。

本发明提供的全电子计算机联锁设备重启方法，通过设置合理的预设时间，并在双CPU分别超过预设时间后，对其执行宕机操作，能够实时监控执行模块双CPU出现宕机的次数，同时最大限度的保证全电子计算机联锁设备的安全运行。

进一步地，在一个实施例中，若宕机累积次数超过预设可重启次数，则不再对第一CPU和第二CPU进行重启操作；

其中，宕机累积次数是根据第一CPU宕机的次数和第二CPU宕机的次数确定的。

可选地，如果第一CPU在等待第一预设时间后仍然未接收到第二CPU发送的启动信息，则对第一CPU执行宕机操作，若第二CPU向第一CPU发送启动信息且在等待第二预设时间后任然未接收到第一CPU反馈的启动口令，则对第二CPU执行宕机操作。通过统计第一CPU宕机的次数和第二CPU宕机的次数得到两个CPU宕机累积次数，并通过判断宕机累积次数是否超过预设可重启次数，如果宕机累积次数超过预设可重启次数，则不再对第一CPU和第二CPU进行重启操作。

本发明提供的全电子计算机联锁设备重启方法，通过统计全电子计算机联锁设备各执行模块中CPU累积执行宕机的次数，并在CPU累积宕机次数超过预设可重启次数时，停止对CPU执行重启操作，以保障执行模块的安全运行。

进一步地，在一个实施例中，各执行模块的运行状态至少包括如下任一种：

板卡输入二取二超时、未吸合继电器有电流持续第一预设数量个周期、吸合继电器无电流持续第二预设数量个周期、电流超限持续第三预设数量个周期、电压超限持续第四预设数量个周期、继电器驱动持续第五预设数量个周期无法吸合或无法落下、运行微周期超时、输出数据二取二交互超时、输出数据二取二比较失败、各执行模块中的双CPU时钟错位和各执行模块中的双CPU周期号不一致。

可选地，在全电子计算机联锁设备中转辙机各执行模块正常运行过程中，根据搭建的各执行模块的软件平台对各执行模块的运行状态进行实时监督，当转辙机在控制过程中，如果出现板卡输入二取二超时、未吸合继电器有电流持续第一预设数量个周期、吸合继电器无电流持续第二预设数量个周期、电流超限持续第三预设数量个周期、电压超限持续第四预设数量个周期、继电器驱动持续第五预设数量个周期无法吸合或无法落下、运行微周期超时、输出数据二取二交互超时、输出数据二取二比较失败、各执行模块中的双CPU(例如第一CPU和第二CPU)时钟错位和各执行模块中的双CPU周期号不一致等可能导致宕机的故障，应及时记录故障信息，更新宕机次数。

需要说明的是，第一预设数量个至第五预设数量个周期可以根据实际运行环境设置，例如可以均设置为同一个数值例如N个周期，或设置为不同值，本发明对此不作具体限定。

本发明提供的全电子计算机联锁设备重启方法，通过对各执行模块运行状态进行监控，能够及时处理因执行模块软件故障导致的故障问题，为后续利用软件重启流程对发生故障的执行模块进行重启，从而避免由于突发问题造成的损失，同时提高了全电子计算机联锁设备的可用性奠定了基础。

下面对本发明提供的全电子计算机联锁设备重启系统进行描述，下文描述的全电子计算机联锁设备重启系统与上文描述的全电子计算机联锁设备重启方法可相互对应参照。

图4是本发明提供的全电子计算机联锁设备重启系统的结构示意图，如图4所示，包括：宕机确定模块410以及重新启动模块411；

宕机确定模块410，用于根据实时检测的全电子计算机联锁设备中各执行模块的运行状态，确定由各执行模型软件故障导致的历史宕机次数；

重新启动模块411，用于若历史宕机次数小于预设次数，则根据软件重启流程重启发生故障的目标执行模块。

本发明提供的全电子计算机联锁设备重启系统，能够在全电子计算机联锁设备执行模块驱动设备保障安全的前提下，当执行模块运行过程中因发生某种偶发性故障而导致执行模块宕机时，实现执行模块软件在一定时间内自动重启的功能，从而极大地提高全电子计算机联锁设备的可用性，并降低因为偶发性故障而产生不必要的人工维护成本。

进一步地，在一个实施例中，重新启动模块411，还可以用于：

根据软件重启流程，重启目标执行模块中的第一CPU，并在第一CPU启动时间达到预设值时，重启目标执行模块中的第二CPU；

根据第二CPU向所述第一CPU发送的启动信息，确定第一CPU向第二CPU发送的启动口令；

根据启动口令，对第一CPU和所述第二CPU的时间进行同步，以确定第一CPU和第二CPU重启的目标时刻，并在目标时刻同时重启第一CPU和第二CPU。

本发明提供的全电子计算机联锁设备重启系统，通过利用执行模块单个板卡的两个CPU，经过一系列交互流程，两CPU在约定好的同一时刻启动，保障了执行模块的正确运行，增加了全电子计算机联锁设备的稳定性。

图5是本发明提供的一种电子设备的实体结构示意图，如图5所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)510、通信接口(communication interface)511、存储器(memory)512和总线(bus)513，其中，处理器510，通信接口511，存储器512通过总线513完成相互间的通信。处理器510可以调用存储器512中的逻辑指令，以执行如下方法：

根据实时检测的全电子计算机联锁设备中各执行模块的运行状态，确定由各执行模型软件故障导致的历史宕机次数；

若历史宕机次数小于预设次数，则根据软件重启流程重启发生故障的目标执行模块。

此外，上述的存储器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电源屏(可以是个人计算机，服务器，或者网络电源屏等)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。

进一步地，本发明公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的全电子计算机联锁设备重启方法，例如包括：

根据实时检测的全电子计算机联锁设备中各执行模块的运行状态，确定由各执行模型软件故障导致的历史宕机次数；

若历史宕机次数小于预设次数，则根据软件重启流程重启发生故障的目标执行模块。

另一方面，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实施例提供的全电子计算机联锁设备重启方法，例如包括：

根据实时检测的全电子计算机联锁设备中各执行模块的运行状态，确定由各执行模型软件故障导致的历史宕机次数；

若历史宕机次数小于预设次数，则根据软件重启流程重启发生故障的目标执行模块。

以上所描述的系统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。

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电源屏(可以是个人计算机，服务器，或者网络电源屏等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

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。