CN102801752A - 一种列车网络设备数据实时监视与调试装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种列车网络设备数据实时监视与调试装置及其方法，包括显示部件、监视模块、调试模块和OPC服务器，OPC服务器通过以太网与列车网络设备建立连接，网络设备底层提供接口支持，OPC服务器通过该接口采集数据；监视模块通过OPC标准接口与OPC服务器建立连接，监视模块通过该标准接口从OPC服务器获取数据；监视模块对获取数据进行处理和转换，以可视化形式输出到显示部件显示；列车网络设备底层为调试模块提供专用调试接口，数据调试结果通过监视模块从显示部件上显示。本发明提供对列车网络设备数据进行可视化实时监视和调试，大幅提高了监视和调试过程的效率，解决了数据通信的通用性和安全性问题。

Description

一种列车网络设备数据实时监视与调试装置及其方法

技术领域

本发明涉及轨道交通领域列车网络控制应用装置及其方法，尤其涉及一种采用OPC（OLE for Process Control，用于过程控制的OLE）技术实现列车网络设备数据实时监视与调试装置及其方法，广泛应用于铁路机车、城市轨道交通、地铁等车辆。

背景技术

在列车网络控制产品开发应用过程中，开发人员、售后人员以及用户都迫切希望能够实时查看到网络控制设备的数据，对开发人员来说不仅需要监视，而且需要能够修改调试设备参数。通常，列车网络设备种类、数量较多，少则几十，多则上百，而且设备安装位置分散在列车的各节车厢电气柜内或车体下。传统的数据监视与调试方法只是对某个设备进行单独监视和调试，没有可视化的、集成调试平台，难以做到同时调试多个设备，不能覆盖所有设备信号。导致在列车网络控制产品开发应用过程中的数据查看、设备调试测试工作量很大而且很繁琐。现有技术需要针对每个设备或每类设备的调试都需要制定一套不同的通信协议，编写不同接口程序，包括上层的和设备底层的。由此可知，传统列车网络设备的数据监视调试方法效率是不高的。

在现有技术当中，主要存在以下相关的文献：

现有技术1为西门子公司于2001年7月27日申请，并于2004年1月14日公开，公开号为CN1468487A的中国发明专利申请《通过异步数据网络传输OPC数据的系统和方法》，涉及一种通过数据网络、特别是因特网传输OPC数据的系统和方法，用于一种双向的有效数据连接,该连接甚至可以在防火墙后由在因特网上不像服务器那样可见的客户机发起。但是该专利申请侧重于OPC客户端与服务器之间的异步数据交互方式和交互策略。

现有技术2为夏普株式会社于2004年10月22日申请，并于2005年4月27日公开，公开号为CN1609818A的中国发明专利申请《数据监视装置、具有该数据监视装置的网络系统、以及数据监视方法、用于执行该数据监视方法的计算机程序》，涉及一种对于具有共享数据存储部的共享服务器，监视存储在该共享数据存储部的数据的装置，其中共享数据存储部存储多个用户共享的共享数据，该数据监视装置的特征在于：具有评价部，该评价部取得存储在该共享数据存储部的数据的信息，根据该信息对该数据的共享性进行评价，以评价该数据是否是非法使用的数据。但是该专利申请侧重于对图像数据的监视。

现有技术3为中国科学院沈阳自动化研究所于2004年12月22日申请，并于2006年7月5日公开，公开号为CN1798141A的中国发明专利申请《符合OPC标准的远程组态监控系统》，涉及一种符合OPC标准的远程组态监控系统，包括现场工作站和远程服务中心，现场工作站通过OPC数据采集及网络数据发布程序运行符合OPC标准的OPC数据采集模块和符合TCP/IP协议标准的网络数据发布模块，通过OPC接口与现场控制中心相连；远程服务中心通过网络通信终端程序、远程OPC服务程序运行符合TCP/IP协议标准的网络通信终端模块、符合OPC标准的远程OPC服务器模块和支持OPC接口的远程监控模块；其中网络通信终端模块接收网络数据发布模块发布的现场数据，同时将数据发布到符合OPC标准的远程OPC服务器模块中，提供给远程监控模块。本发明通过Internet网络实现运程数据采集、传输、监控和诊断分析，用于工业自动化远程监控领域。但是该专利申请侧重于数据采集和数据传输的过程或流程，在应用领域方面也有所区别。

现有技术4为南京分析仪器厂有限公司于2008年10月24日申请，并于2009年3月25日公开，公开号为CN101393442A的中国发明专利申请《一种基于OPC通讯技术的CEMS监控方法》，涉及一种基于OPC通讯技术的CEMS监控方法，设有OPC服务器和OPC客户端，OPC客户端设有数据处理模块、数据库和显示界面，数据处理模块包含根据CEMS标准规定的数据处理办法设定的数据处理程序，数据库中预设有根据CEMS监控定义的模拟量和开关量的变量信息列表。本发明是针对CEMS现场数据采集、存储、控制、远程传输的一种监控方法，可应用于不同领域的CEMS，如石化、冶金、矿业电力等,对用户需求的适应性强,稳定性好，使用十分方便。但是该专利申请的数据呈现方式和系统结构有所区别，且应用领域不同。 

发明内容

本发明的目的是提供一种列车网络设备数据实时监视与调试装置及其方法，该装置及其方法提供以可视化的形式对列车网络设备数据进行实时监视和调试，大幅提高了监视和调试过程的效率，同时解决了数据监视与调试装置与列车网络设备之间数据通信的通用性和安全性问题。

本发明具体提供了一种列车网络设备数据实时监视与调试装置的具体实施方式，一种列车网络设备数据实时监视与调试装置，包括显示部件、监视模块、调试模块和OPC服务器，OPC服务器通过以太网建立与列车网络设备的通信连接，列车网络设备底层程序提供接口支持，OPC服务器通过该接口采集数据；监视模块通过OPC标准接口建立与OPC服务器的通信连接，监视模块通过该标准接口从OPC服务器获取到数据；监视模块对获取到数据进行处理和转换，并以可视化的形式输出到显示部件表现出来；列车网络设备底层为调试模块提供专用调试接口，通过该接口支持对列车网络设备信号的调试功能，数据调试的结果通过监视模块从显示部件反映出来。

作为本发明一种列车网络设备数据实时监视与调试装置进一步的实施方式，监视模块导入预配置的授权信息或接受用户输入的身份信息，监视模块向OPC服务器发起连接请求，并将身份信息随同连接请求信息一同发送，OPC服务器接收到连接请求并分析判断身份信息，将身份信息与服务OPC服务器上预置的授权信息进行比对，OPC服务器对客户端的身份信息验证通过之后，接受该客户端的连接请求，建立起数据通信链路。

作为本发明一种列车网络设备数据实时监视与调试装置进一步的实施方式，监视模块将获取到的数据以文件的形式保存在存储介质中。

作为本发明一种列车网络设备数据实时监视与调试装置进一步的实施方式，OPC服务器和列车网络设备底层接口之间的通信基于TCP/IP协议进行数据交互。

本发明还提供了一种列车网络设备数据实时监视与调试方法的具体实施方式，一种列车网络设备数据实时监视与调试方法，包括以下步骤：

S101：OPC服务器通过以太网建立与列车网络设备的通信连接，列车网络设备底层程序提供接口支持，OPC服务器通过该接口采集数据；

S102：监视模块通过OPC标准接口建立与OPC服务器的通信连接，监视模块通过该标准接口从OPC服务器获取到数据；

S103：监视模块对获取到数据进行处理和转换，并以可视化的形式输出到显示部件表现出来；

S104：列车网络设备底层为调试模块提供专用调试接口，通过该接口支持对列车网络设备信号的调试功能，数据调试的结果通过监视模块从显示部件反映出来。

作为本发明一种列车网络设备数据实时监视与调试方法进一步的实施方式，列车网络设备数据实时监视与调试方法包括OPC服务器访问授权管理过程，该过程包括以下步骤：

S201：监视模块的计算机程序导入预配置的授权信息或者接受用户输入的身份信息；

S202：监视模块向OPC服务器发起连接请求，并将身份信息随连接请求信息一同发送；

S203：OPC服务器接收到连接请求并分析判断身份信息，将身份信息与服务OPC服务器上预置的授权信息进行比对；

S204：OPC服务器对客户端的身份信息验证通过之后，接受该客户端的连接请求，建立起数据通信链路，OPC服务器和列车网络设备底层接口之间通过基于TCP/IP的通信协议进行数据交互。

作为本发明一种列车网络设备数据实时监视与调试方法进一步的实施方式，列车网络设备数据实时监视与调试方法包括数据调试过程，该过程包括以下步骤：

S301：建立调试模块到列车网络设备底层接口的通信连接，该连接通过基于TCP/IP的通信协议进行数据交互；

S302：从列表中选择被调试信号，并修改信号值，监视模块通过调试接口发送到列车网络设备的底层接口；

S303：列车网络设备的底层程序接口接收到信号强制或解强制命令，完成对该信号的强制或解强制操作；

S304：通过数据监视通道反馈调试结果。

作为本发明一种列车网络设备数据实时监视与调试方法进一步的实施方式，监视模块对OPC服务器发送过来的数据进行处理，通过以下方式中的一种或几种在显示部件上进行显示；

（1）拓扑图方式：监视模块根据列车网络设备底层提供的设备位置信息，生成全列车网络设备的布局拓扑图；

（2）数据流方式：反映被监视设备的输入输出情况；

（3）列表方式：反映查看到所有信号的属性以及变化情况；

（4）曲线方式：反映查看到被监视信号的变化情况和趋势。

作为本发明一种列车网络设备数据实时监视与调试方法进一步的实施方式，数据调试过程中调试数据的强制或解强制操作通过OPC服务器完成或者通过专属通道完成。 

通过实施本发明一种列车网络设备数据实时监视与调试方法的具体实施方式，通过采用OPC通信技术，使得数据监视和调试可以同时覆盖到所有设备信号，使用标准的通信接口，数据监视和调试不再依赖于特定的设备。数据监视中对列车网络设备的布局通过网络拓扑图呈现，一目了然地呈现列车设备的配置和布局情况。数据监视中使用数据流的方式来监视设备的信号，数据流反映出被监视设备的源设备和宿设备，并可通过源设备查看到被监视设备输入信号，通过宿设备可以查看到被监视设备的输出信号。这特有的数据监视方式可以清楚地观察到某个设备有哪些信号、信号从哪来到哪去。数据监视中使用列表的方式，列表方式反映了列车网络设备的所有信号。列表内容除了有信号的编号、信号名称、信号值外，还要特有的内容：源设备的名称、宿设备的名称以及信号的描述信息。这种方式可以查看到所有信号的属性以及信号变化情况。数据监视中使用了曲线的方式反映被监视信号的变化情况和变化趋势。同时本发明兼具数据监视功能和数据调试功能，数据调试的结果可以马上从数据监视上反映出来，能更清楚地观察到某个信号修改后引起相关信号的变化情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例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简单地介绍，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为本发明列车网络设备数据实时监视与调试装置一种具体实施方式的系统结构框图；

图2为本发明列车网络设备数据实时监视与调试装置一种具体实施方式的拓扑图显示方式示意图；

图3为本发明列车网络设备数据实时监视与调试装置一种具体实施方式的数据流显示方式示意图；

图4为本发明列车网络设备数据实时监视与调试方法数据强制过程的示意图；

图5为本发明列车网络设备数据实时监视与调试方法数据解强制过程的示意图；

其中：1-显示部件，2-数据监视与调试模块，3-监视模块，4-调试模块，5-OPC服务器，6-列车网络设备。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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。

如附图1、2、3所示，给出了应用本发明而形成的列车网络设备数据实时监视与调试装置及其方法应用于列车网络控制应用开发领域的一个具体实施例，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

整个列车网络设备数据实时监视与调试系统包括显示部件1、数据监视与调试模块2、列车网络设备6和网络基础设施。列车网络设备都是基于以太网的，所有列车网络设备都接在以太网上的，列车网络设备数据实时监视与调试装置与列车网络设备之间的连接可能是有线也可能是无线的，可以是局域网，也可以是广域网，网络中可能会有很多交换机、路由器、网关、防火墙、无线接发器、网线等，这类设备在本发明中统一归为网络基础设施。网络基础设施构建起系统的物理连接，是承载数据传输的物理通道。

如图1所示的列车网络设备数据实时监视与调试装置基于以太网络、采用OPC技术实现系统的数据通信接口，具体包括显示部件1和数据监视与调试模块2，数据监视与调试模块进一步包括监视模块3、调试模块4和OPC服务器5。OPC服务器5用于数据的采集和分发。具体实施方式中把OPC服务器5作为监视与调试装置的一部分，实际上OPC服务器5可以单独分离出来。OPC服务器5通过以太网建立与列车网络设备6的通信连接，列车网络设备底层程序提供接口支持，OPC服务器5通过该接口采集数据；监视模块3通过OPC标准接口建立与OPC服务器5的通信连接，监视模块3通过该标准接口从OPC服务器5获取到数据；监视模块3对获取到数据进行处理和转换，并以可视化的形式输出到显示部件1表现出来；列车网络设备6底层为调试模块4提供专用调试接口，通过该接口支持对列车网络设备6信号的调试功能，数据调试的结果通过监视模块3从显示部件1反映出来。作为一种较佳的实施方式，监视模块3同时可以根据用户选择，将获取到的数据以文件的形式保存在存储介质中。OPC技术是以微软OLE/COM、DCOM技术为基础，提供了一套标准的通信接口规范。它规范了过程控制和自动化软件与工业现场设备之间的接口。有了这个统一的、与设备无关的标准接口，使数据通信能在不同的系统、设备、装置之间进行。这些技术特点非常适合应用到列车网络设备的数据监视和调试过程中。在建立通信连接方面，需要建立监视模块3与OPC服务器5之间，OPC服务,5与列车网络设备6底层之间的两条通信连接。

通过采用OPC技术提供一套标准接口，只要符合标准接口的访问都可以被接受，也就是说经OPC接口出来的数据，只要符合标准接口的访问都可以得到该数据，同样会导致数据的不安全。为了解决安全性问题，进一步的实施方式对OPC服务器的访问进行授权管理，即在客户端连接OPC服务器的过程中增加身份验证，只有授权的客户端连接才能被接受，并且只能对授权范围的数据进行访问。具体说来，监视模块3导入预配置的授权信息或接受用户输入的身份信息，监视模块3向OPC服务器5发起连接请求，并将身份信息随同连接请求信息一同发送，OPC服务器5接收到连接请求并分析判断身份信息，将身份信息与服务OPC服务器5上预置的授权信息进行比对，OPC服务器5对客户端的身份信息验证通过之后，接受该客户端的连接请求，建立起数据通信链路。OPC服务器5和列车网络设备6底层接口之间通过基于TCP/IP的通信协议进行数据交互。

本发明的列车网络设备数据实时监视与调试装置提供可视化的显示方式，具体涉及四种形式：拓扑图形式、数据流形式、列表形式和曲线形式。（1）以拓扑图形式反映列车网络设备布局；（2）以数据流形式反映设备的源设备和宿设备，这种方式可以形象化地反映从一个设备到另一个设备的数据；（3）以列表方式反映监视数据，列表内容包括信号名称、信号值、信号类型、信号的源设备、信号的宿设备及信号描述；（4）以曲线方式反映监视数据。

作为本发明列车网络设备数据实时监视与调试方法的一种典型实施方式，其特征在于，列车网络设备数据实时监视与调试方法包括以下步骤：

S101：OPC服务器（5）通过以太网建立与列车网络设备6的通信连接，列车网络设备底层程序提供接口支持，OPC服务器5通过该接口采集数据；

S102：监视模块3通过OPC标准接口建立与OPC服务器5的通信连接，监视模块3通过该标准接口从OPC服务器5获取到数据；

S103：监视模块3对获取到数据进行处理和转换，并以可视化的形式输出到显示部件1表现出来；

S104：列车网络设备6底层为调试模块4提供专用调试接口，通过该接口支持对列车网络设备6信号的调试功能，数据调试的结果通过监视模块3从显示部件1反映出来。

列车网络设备数据实时监视与调试方法进一步包括OPC服务器访问授权管理过程，OPC服务器访问授权管理过程包括以下步骤：

S201：监视模块3的计算机程序导入预配置的授权信息或者接受用户输入的身份信息；

S202：监视模块3向OPC服务器5发起连接请求，并将身份信息随连接请求信息一同发送；

S203：OPC服务器5接收到连接请求并分析判断身份信息，将身份信息与服务OPC服务器5上预置的授权信息进行比对；

S204：OPC服务器5对客户端的身份信息验证通过之后，接受该客户端的连接请求，建立起数据通信链路，OPC服务器5和列车网络设备6底层接口（系统结构框图中的设备接口2）之间通过基于TCP/IP的通信协议进行数据交互。

列车网络设备数据实时监视与调试方法进一步包括数据调试过程，数据调试过程包括以下步骤：

S301：建立调试模块4到列车网络设备6底层接口（底层接口1）的通信连接，该连接通过基于TCP/IP的通信协议进行数据交互；

S302：从列表中选择被调试信号，并修改信号值，监视模块3通过调试接口发送到列车网络设备6的底层接口（底层接口1）；

S303：列车网络设备6的底层程序接口（底层接口1）接收到信号强制或解强制命令，完成对该信号的强制或解强制操作；

S304：通过数据监视通道反馈调试结果。

监视模块3对OPC服务器5发送过来的数据进行处理，通过以下方式中的一种或几种在显示部件1上进行显示：

（1）拓扑图方式：由于列车网络设备6底层提供的数据中包含了该设备的位置信息，数据监视模块根据设备位置信息，生成全列车网络设备的布局拓扑图。如图2所示，拓扑图顶部是设备所属列车车厢的编号或位置标识；线条标示列车上的一些总线连接；方框表示列车设备，实际图上标有设备名称类型；

（2）数据流方式：该方式能反映出被监视设备的输入输出情况。如图3所示，左侧方框代表源设备，中间方框代表本设备，最右侧方框代表宿设备。当点击图上设备时，可以查看到设备的详细信号信息；

（3）列表方式：该方式可以查看到所有信号的属性以及变化情况。列表内容除了有信号的编号、信号名称、信号值外，还要特有的内容：源设备的名称、宿设备的名称以及信号的描述信息；

（4）曲线方式：该方式可以查看到被监视信号的变化情况和趋势。由于信号很多，所有信号不可能同时曲线显示，实施的办法是由用户在信号列表中勾选信号进行曲线显示，未勾选的信号不显示其曲线。

数据调试主要涉及数据的强制和解强制操作，如图4和图5所示。数据强制：切断数据的原始输入源，用外部强制源替换作为数据的输入源。解强制：是强制的概念相对，是对数据强制的反操作。数据监视和数据调试是并行的，数据调试的结果可以马上从数据监视模块反映出来。对数据的强制和解强制可以通过OPC服务器完成，也可以走另一个专属通道来完成。数据监视和数据强制采用不同通道时，可称为双通道方式。单通道和双通道都应在本发明的保护范围之内。本发明提供以可视化的形式（包括拓扑图、数据流、曲线、列表）对列车网络设备数据进行实时监视，并可对数据进行强制和解强制，通过观察所做强制/解强制操作引起其他相关数据参数变化来达到调试的目的。

本发明的具体实施方式中还存在着数据处理和转换的问题，即存在两个数据处理和转换过程。一是OPC服务器5将列车网络设备6发送过来的数据进行一定的数据处理，形成另一种适合OPC服务器5的数据类型或数据形式；二是监视模块3对OPC服务器5发送过来的数据也做一定的处理，形成另一种数据类型或数据形式。例如：数据形式的转换包括：列车网络设备6发送的是“1”，OPC服务器5转换成“true”，而监视模块3则转换成“有效”；再如：数据类型的转换，字节转换为整型转换为浮点型等等诸如此类。

本发明具体实施方式采用了OPC通信技术，使得数据监视和调试可以同时覆盖到所有设备信号，使得数据监视和调试不再依赖于特定的设备。同时，对OPC服务器的访问进行授权管理，保证OPC服务器数据的安全性。数据监视中对列车网络设备的布局通过网络拓扑图呈现，一目了然地呈现列车设备的配置和布局情况；使用数据流的方式来监视设备的信号，数据流反映出被监视设备的源设备和宿设备，并可通过源设备查看到被监视设备输入信号，通过宿设备可以查看到被监视设备的输出信号，这特有的数据监视方式可以清楚地观察到某个设备有哪些信号、信号从哪来到哪去；使用列表的方式，反映了列车网络设备的所有信号，列表内容除了有信号的编号、信号名称、信号值外，还要特有的内容：源设备的名称、宿设备的名称以及信号的描述信息，这种方式可以查看到所有信号的属性以及信号变化情况；曲线的方式反映被监视信号的变化情况和变化趋势。数据调试的结果可以马上从数据监视上反映出来，能更清楚地观察到某个信号修改后引起相关信号的变化情况。在具体是实施方式当中数据监视和数据调试走的是不同的底层通道，分别对应不同的设备底层接口。监视模块3还具有数据保存功能，但不是每个监视到的数据都被保存，设计的策略是根据用户的选择来保存数据。数据的保存介质包括硬盘、软盘、USB盘、CF卡，SD卡、网盘等。监视与调试装置与列车网络设备之间是通过定制的数据协议进行数据交互的。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种列车网络设备数据实时监视与调试装置，其特征在于：包括显示部件（1）、监视模块（3）、调试模块（4）和OPC服务器（5），OPC服务器（5）通过以太网建立与列车网络设备（6）的通信连接，列车网络设备底层程序提供接口支持，OPC服务器（5）通过该接口采集数据；监视模块（3）通过OPC标准接口建立与OPC服务器（5）的通信连接，监视模块（3）通过该标准接口从OPC服务器（5）获取到数据；监视模块（3）对获取到数据进行处理和转换，并以可视化的形式输出到显示部件（1）表现出来；列车网络设备（6）底层为调试模块（4）提供专用调试接口，通过该接口支持对列车网络设备（6）信号的调试功能，数据调试的结果通过监视模块（3）从显示部件（1）反映出来。

2.根据权利要求1所述的一种列车网络设备数据实时监视与调试装置，其特征在于：所述监视模块（3）导入预配置的授权信息或接受用户输入的身份信息，监视模块（3）向OPC服务器（5）发起连接请求，并将身份信息随同连接请求信息一同发送，OPC服务器（5）接收到连接请求并分析判断身份信息，将身份信息与服务OPC服务器（5）上预置的授权信息进行比对，OPC服务器（5）对客户端的身份信息验证通过之后，接受该客户端的连接请求，建立起数据通信链路。

3.根据权利要求1或2所述的一种列车网络设备数据实时监视与调试装置，其特征在于：所述监视模块（3）将获取到的数据以文件的形式保存在存储介质中。

4.根据权利要求3所述的一种列车网络设备数据实时监视与调试装置，其特征在于：所述OPC服务器（5）和列车网络设备（6）底层接口之间的通信基于TCP/IP协议进行数据交互。

5.一种利用权利要求1所述的列车网络设备数据实时监视与调试装置进行监视与调试的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

S101：OPC服务器（5）通过以太网建立与列车网络设备（6）的通信连接，列车网络设备底层程序提供接口支持，OPC服务器（5）通过该接口采集数据；

S102：监视模块（3）通过OPC标准接口建立与OPC服务器（5）的通信连接，监视模块（3）通过该标准接口从OPC服务器（5）获取到数据；

S103：监视模块（3）对获取到数据进行处理和转换，并以可视化的形式输出到显示部件（1）表现出来；

S104：列车网络设备（6）底层为调试模块（4）提供专用调试接口，通过该接口支持对列车网络设备（6）信号的调试功能，数据调试的结果通过监视模块（3）从显示部件（1）反映出来。

6.根据权利要求5所述的一种列车网络设备数据实时监视与调试方法，其特征在于，所述的方法包括OPC服务器访问授权管理过程，该过程包括以下步骤：

S201：监视模块（3）的计算机程序导入预配置的授权信息或者接受用户输入的身份信息；

S202：监视模块（3）向OPC服务器（5）发起连接请求，并将身份信息随连接请求信息一同发送；

S203：OPC服务器（5）接收到连接请求并分析判断身份信息，将身份信息与服务OPC服务器（5）上预置的授权信息进行比对；

S204：OPC服务器（5）对客户端的身份信息验证通过之后，接受该客户端的连接请求，建立起数据通信链路，OPC服务器（5）和列车网络设备（6）底层接口之间通过基于TCP/IP的通信协议进行数据交互。

7.根据权利要求6所述的一种列车网络设备数据实时监视与调试方法，其特征在于，所述的方法包括数据调试过程，该过程包括以下步骤：

S301：建立调试模块（4）到列车网络设备（6）底层接口的通信连接，该连接通过基于TCP/IP的通信协议进行数据交互；

S302：从列表中选择被调试信号，并修改信号值，监视模块（3）通过调试接口发送到列车网络设备（6）的底层接口；

S303：列车网络设备（6）的底层程序接口接收到信号强制或解强制命令，完成对该信号的强制或解强制操作；

S304：通过数据监视通道反馈调试结果。

8.根据权利要求5、6、7中任一权利要求所述的一种列车网络设备数据实时监视与调试方法，其特征在于，监视模块（3）对OPC服务器（5）发送过来的数据进行处理，通过以下方式中的一种或几种在显示部件（1）上进行显示；

（1）拓扑图方式：监视模块（3）根据列车网络设备（6）底层提供的设备位置信息，生成全列车网络设备的布局拓扑图；

（2）数据流方式：反映被监视设备的输入输出情况；

（3）列表方式：反映查看到所有信号的属性以及变化情况；

（4）曲线方式：反映查看到被监视信号的变化情况和趋势。

9.根据权利要求8所述的一种列车网络设备数据实时监视与调试方法，其特征在于，所述数据调试过程中调试数据的强制或解强制操作通过OPC服务器（5）完成。

10.根据权利要求8所述的一种列车网络设备数据实时监视与调试方法，其特征在于，所述数据调试过程中调试数据的强制或解强制操作通过专属通道完成。

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