一种机车制动控制软件的维护系统及其数据处理方法与流程

本发明涉及铁路机车电控空气制动系统技术领域，特别是涉及一种机车制动控制软件的维护系统及其数据处理方法。

背景技术：

轨道机车制动系统是保证轨道交通安全的关键部件，制动系统的安全性、可靠性和稳定性尤为重要，制动系统如果存在隐患会给机车的运用安全构成严重威胁。目前机车的运营要求对制动机的智能化、信息化、网络化等水平提出了更高要求，分布式网络智能模块机车制动机作为一种先进的技术应运而生，目前国内的微机控制的机车制动机主要采用集中控制的方式，集中控制的特点在于所有的控制功能集成于一个中央控制单元中，这种方式造成系统过度依赖于中央控制单元，可靠性降低，而且升级扩展不易，相应的数据分析、故障处理等系统信息化水平也不高，已与机车整体运营要求的大数据交互不相适应。

分布式网络智能模块机车制动机采用模块化设计，将各个功能分成不同的模块单独控制，各个模块之间的控制器相互独立，具有可扩展性强，智能化水平高，数据采集与交互方便等优点，但是由于其采用分布式控制方式，每个智能模块的程序单独设计，若对每个模块软件单独进行维护，则造成了工作繁琐、效率低、操作不便等整体的软件维护不方便，降低了制动机的用户体验，与其智能化、网络化形象不相符。为了解决此问题，本发明提供了一种多节点软件的智能维护方法，对提高制动机的整体智能化、信息化、网络化水平具有重要意义。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种机车制动控制软件的维护系统及其数据处理方法，以实现多个节点控制单元的智能化维护，简化操作步骤，降低维护难度。

为解决上述技术问题，本发明提供一种机车制动控制软件的维护系统，包括：

多个分布式网络功能模块、CAN总线、维护终端以及控制终端；

其中，所述分布式网络功能模块作为所述CAN总线的多个节点，通过所述CAN总线进行并联，采用统一的电气连接接口与所述维护终端相连，所述分布式网络功能模块具有唯一的ID数据；

所述维护终端将CAN网络与所述控制终端相连，用于对控制终端网络与CAN网络数据进行格式转换以及收发；

所述控制终端与所述维护终端相连，用于接收用户输入的待维护节点的ID数据，从所述分布式网络功能模块中选取对应的节点执行程序下载或数据监控的操作。

可选地，所述维护终端为热插拔终端。

可选地，所述维护终端的一端通过CAN网络接口接入网络，另一端通过USB接口与所述控制终端相连。

可选地，还包括：分别设置于所述分布式网络功能模块上的指示灯，用于对数据传输的状态进行指示。

本发明还提供了一种机车制动控制软件的维护系统数据处理方法，包括：

接收数据监控请求，对各分布式网络功能模块进行数据监控；

接收用户输入的待监控节点的ID数据；

实时获取与所述ID数据相对应的分布式网络功能模块的当前监控数据；

对获取到的所述当前监控数据进行显示。

可选地，还包括：

接收预设程序下载请求；

接收用户输入的待下载节点的ID数据；

将所述预设程序下载至与所述ID数据对应的节点上。

可选地，还包括：

对当前下载的进度进行显示。

可选地，还包括：

通过在分布式网络功能模块上对应设置的指示灯对下载的状态进行指示，下载过程中指示灯为闪烁状态，下载完成后指示灯为常亮状态。

本发明所提供的机车制动控制软件的维护系统，分布式网络功能模块作为CAN总线的多个节点，通过CAN总线进行并联后，采用统一的电气连接接口与维护终端相连，分布式网络功能模块具有唯一的ID数据；维护终端将CAN网络与控制终端相连，用于对控制终端网络与CAN网络数据进行格式转换以及收发；控制终端与维护终端相连，用于接收用户输入的待维护节点的ID数据，从分布式网络功能模块中选取对应的节点执行程序下载或数据监控的操作。可见，本申请能够实现对多个节点控制单元的智能维护，简化了操作步骤，降低了维护难度，提高了维护效率以及软件维护智能化水平。此外，本发明还提供了一种机车制动控制软件的维护系统数据处理方法。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。

图1为本发明所提供的机车制动控制软件的维护系统的一种具体实施方式的结构框图；

图2为本发明所提供的机车制动控制软件的维护系统的另一种具体实施方式的示意图；

图3为本发明实施例提供的机车制动控制软件的维护系统数据处理方法的一种具体实施方式的流程图；

图4为本发明所提供的机车制动控制软件的维护系统数据处理方法的另一种具体实施方式的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅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做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。

本发明所提供的机车制动控制软件的维护系统的一种具体实施方式的结构框图如图1所示，该系统包括：

多个分布式网络功能模块1、CAN总线2、维护终端3以及控制终端4；

其中，所述分布式网络功能模块1作为所述CAN总线2的多个节点，通过所述CAN总线2进行并联，采用统一的电气连接接口与所述维护终端3相连，所述分布式网络功能模块1具有唯一的ID数据；

所述维护终端3将CAN网络与所述控制终端4相连，用于对控制终端网络与CAN网络数据进行格式转换以及收发；

所述控制终端4与所述维护终端3相连，用于接收用户输入的待维护节点的ID数据，从所述分布式网络功能模块1中选取对应的节点执行程序下载或数据监控的操作。

本发明所提供的实施例中，通过对多个独立的智能网络节点采用统一的电气连接，利用CAN总线将其连成一个网络，连接实现后无需再做任何变动。

各个智能网络节点在总线中的连接方式属于并联方式，各个节点之间的连接相互独立，互不影响。

利用智能维护终端设备将CAN网络与控制终端连接，进行网络通信数据的解析与转换。

CAN网络与控制终端连接后，即可在控制终端上实现对各个智能网络节点的软件进行一对一独立操作维护，且不出现软件与相应节点控制单元的匹配错误。

本发明所提供的机车制动控制软件的维护系统，分布式网络功能模块作为CAN总线的多个节点，通过CAN总线进行并联后，采用统一的电气连接接口与维护终端相连，分布式网络功能模块具有唯一的ID数据；维护终端将CAN网络与控制终端相连，用于对控制终端网络与CAN网络数据进行格式转换以及收发；控制终端与维护终端相连，用于接收用户输入的待维护节点的ID数据，从分布式网络功能模块中选取对应的节点执行程序下载或数据监控的操作。可见，本申请能够实现对多个节点控制单元的智能维护，简化了操作步骤，降低了维护难度，提高了维护效率以及软件维护智能化水平。

在上述实施例的基础上，本发明所提供的机车制动控制软件的维护系统中，维护终端可以具体为热插拔终端。这样能够允许用户在不关闭系统，不切断电源的情况下取出和更换损坏的硬盘、电源或板卡等部件，从而提高了系统对灾难的及时恢复能力、扩展性和灵活性

维护终端的一端通过CAN网络接口接入网络，另一端通过USB接口与所述控制终端相连。

如图2本发明所提供的机车制动控制软件的维护系统的一种具体实施方式的示意图所示，本实施例中控制终端可以具体为计算机。其包含的主要设备有节点1，节点2，节点3，节点n，CAN网络总线，维护终端，计算机。其中各个节点与CAN网络总线属于制动机固有，连接好后无需变动，维护终端由操作者携带，在需要对节点软件进行维护时，只需将其插入维护接口即可，无需重新进行网络电气连接。

优选地，本实施例还可以进一步包括：分别设置于所述分布式网络功能模块上的指示灯，用于对数据传输的状态进行指示。

当机车制动机处于软件维护模式下时，本装置投入使用，其工作原理及主要部件功能描述如下：

(1)各个节点通过CAN网络连接起来，相互成并联的关系，某个节点故障时不会导致网络中断，不影响其他节点的正常工作，整个网络对外留有一个接口，用于维护终端的连接。各个节点各自具有独立的处理器和相应的控制程序，且不同的节点具有唯一的ID号。

(2)维护终端为可热插拔设备，一端通过CAN网络接口接入网络，另一端通过USB口与计算机相连，维护终端起到计算机网络与CAN网络数据的格式转换与收发功能。

(3)在对节点进行软件下载时，在计算机上运行软件下载程序，在下载程序界面上载入节点控制程序文件，选取节点对应的ID号，然后进行下载，数据通过维护终端传输给CAN网络，软件下载程序界面会显示下载进度，对应节点上指示灯闪烁，下载完成后指示灯绿灯常亮，表示下载完成。因此若要对任意一个节点进行程序下载，只需选取其相应的ID号即可，无需对每个节点单独进行电气连接等操作。

(4)在对节点进行数据监控时，在计算机上运行数据监控软件，若需要定点对某个节点进行监控时，只要选取其相应的ID号即可，这时界面只接收并显示该节点的数据，这样通过选取节点ID号可以对每个节点单独进行数据监控，若选取全部，则所有节点的数据按顺序显示在监控界面上。

本发明所提供的机车制动控制软件的维护系统，设计了各节点的电气连接方式、所用的网络方式、维护方法等，解决了多个节点的软件维护操作繁琐，维护难度高，智能化水平低等问题，能够有效实现制动控制系统多个节点控制单元的软件智能维护，简化操作步骤，降低维护难度，提高维护效率及软件维护智能化水平。

下面对本发明实施例提供的机车制动控制软件的维护系统数据处理方法进行介绍，下文描述的机车制动控制软件的维护系统数据处理方法与上文描述的机车制动控制软件的维护系统数据处理装置可相互对应参照。

图3为本发明实施例提供的机车制动控制软件的维护系统数据处理方法的实施过程流程图，参照图3机车制动控制软件的维护系统数据处理方法可以包括：

步骤S101：接收数据监控请求，对各分布式网络功能模块进行数据监控；

步骤S102：接收用户输入的待监控节点的ID数据；

步骤S103：实时获取与所述ID数据相对应的分布式网络功能模块的当前监控数据；

步骤S104：对获取到的所述当前监控数据进行显示。

在上述实施例的基础上，本发明所提供的机车制动控制软件的维护系统数据处理方法还可以进一步包括对软件进行下载维护的过程。该过程可以具体为：

接收预设程序下载请求；

接收用户输入的待下载节点的ID数据；

将所述预设程序下载至与所述ID数据对应的节点上。

进一步地，本申请还可以包括：

对当前下载的进度进行显示。

在上述任一实施例的基础上，本申请还可以包括：

通过在分布式网络功能模块上对应设置的指示灯对下载的状态进行指示，下载过程中指示灯为闪烁状态，下载完成后指示灯为常亮状态。

请参照图4本发明所提供的机车制动控制软件的维护系统数据处理方法的过程示意图，对该过程进行详细阐述。其具体为：

进入网络初始化后，判断维护的操作是进行程序下载还是进行数据监控。

在选择进行程序下载的情况下，在控制终端，如计算机上运行程序下载软件。并接收用户在下载程序界面上输入的选择节点号的指令，进行程序下载完成后，判断是否需要维护下一个节点。如果是，则返回选择节点号的步骤；如果否，则结束。在下载过程中，可通过控制终端的显示界面显示下载进度，在各个对应节点上的指示灯进行闪烁，下载完成后指示灯绿灯常亮，表示下载完成。

在选择进行数据监控的情况下，首先运行数据监控软件，判断是否为定点监控某个节点，如果是，则选择对应的节点号，在界面上显示当前节点数据；如果否，则对所有节点进行监控，并显示所有节点数据。

本发明所提供的机车制动控制软件的维护系统数据处理方法，解决了多个节点的软件维护操作繁琐，维护难度高，智能化水平低等问题，其能有效实现制动控制系统多个节点控制单元的软件智能维护，简化操作步骤，降低维护难度，提高维护效率及软件维护智能化水平。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本发明所提供的机车制动控制软件的维护系统及其数据处理方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。