CN103558997B - 数字平调系统的数据记录与u盘导出方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及数字平调系统的数据记录与U盘导出方法，机车设备根据记录的协议，在通信时将调车作业的数据打包后写入永久性存储器外挂Flash存储芯片中进行存储，打包后的数据内容包括实时时间、类型、频组、方向、ID；通过数据校验以保证可靠性和准确性；机车设备的应用程序运行过程中，机车设备时刻检测有无U盘接入，若检测到有U盘接入，则读取U盘中的配置文件，确定转储全部或部分记录内容，机车设备转出的数据以文件的形式写入U盘中，有益效果是:机车设备和手持台之间的通信和用户操作都可记录，且记录的有效信息丰富，便于还原工作过程，U盘导出数据时可根据配置文件来选择导出部分或全部，转储灵活，方便快捷，易于操作。
Description
技术领域
本发明涉及通讯设备数据处理技术领域，特别涉及数字平调系统的数据记录与U盘导出方法。
背景技术
数字平调系统适用于铁路站场调车作业，该系统构成了调车作业人员与机车司机及调车区长之间的联络通道，使语音及调车作业指令可以在此通道内准确传递。该系统既能传输语音信号（通话），也能传输调车作业指令（数据），是一个数话并传的同频单工分组网，为铁路调车作业的安全和高效提供了有力的保障。铁路作业中行车安全是第一要务，为保证整个系统的正常运作，各设备内都需要设有一个对调车作业数据采集和记录的系统，可以记录调车指令、通话、调车作业单、用户操作内容和发生的时间。所记录的时间必须为实时时间。此数据记录系统还需要具有断电保护功能，保证数据永不丢失。断电后再开机，时间也不用重置。而且对于整个调车过程的数据和操作记录，需要有快速便捷的导出方式，通过对导出数据的分析，可以了解调车作业过程和分析调车作业事故的原因。
原存储内容、手段不够丰富，而且要通过电脑串口的方式来导出，所以，现场操作不方便，而且转储时间慢，不利于维护。
发明内容
鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种全新的数据记录和U盘导出结构，根据拟定的协议方式将需要记录的数据存储到非易失性存储介质-外挂Flash中，根据所需记录的数据的不同种类分别存储，并具有校验功能，保证读取的数据与写入的数据一致。记录的数据能够实现循环覆盖。U盘导出数据时可根据配置文件来选择导出部分或全部，转储灵活，方便快捷，易于操作。
本发明是通过这样的技术方案实现的：
数字平调系统的数据记录与U盘导出方法，其特征在于，实施所述方法的硬件包括数字平调系统，数字平调系统由机车设备即机控器、外挂Flash存储芯片、手持台和U盘构成，机车设备通过外部存储器控制器的EMC接口与外挂Flash存储芯片连接；机车设备设有USB接口，通过USB与U盘连接；机车设备与手持台通过无线通信连接；
机车设备根据记录的协议，在通信时将调车作业的数据打包后写入永久性存储器外挂Flash存储芯片中进行存储，打包后的数据内容包括实时时间、类型、频组、方向、ID；通过数据校验以保证可靠性和准确性；机车设备的应用程序运行过程中，机车设备时刻检测有无U盘接入，若检测到有U盘接入，则读取U盘中的配置文件，确定转储全部或部分记录内容，机车设备转出的数据以文件的形式写入U盘中，所述方法包括如下次序步骤：
（1）首先由机车设备（机控器）对调车作业内容进行记录，然后，机车设备通过数据总线将其写入外挂Flash存储芯片中进行存储，同时机车设备时刻检测有无U盘的接入。
（2）工作人员转储机车设备的数据前，首先要准备一个U盘，并在U盘根目录下放置一个配置文件PDUSBCFG.INI，此配置文件的作用是规定了U盘要转储的数据类型和转储方式。转储类型包括信令、通话、调车作业单、工作日志，即根据配置，可只转储一类或几类或全部类型的数据；转储方式包括全部转储、按时间段转储、按大小转储，根据此配置，即可确定转储大小。机车设备根据转储类型和转储方式从外挂Flash中将数据转出。
（3）当工作人员将U盘插入机车设备后，机车设备通过读取U盘的接入标志寄存器检测到有U盘接入，而后机车设备记录下当前的工作状态后即刻停止一切调车作业，然后进入U盘处理流程；
（4）机车设备首先要读取U盘中有无配置文件PDUSBCFG.INI，若发现U盘中无此配置文件则退出U盘转储流程，回归正常工作；
（5）当机车设备在U盘读取到配置文件PDUSBCFG.INI后，先判别文件是否有效，若有效则读取配置文件中的“转储类型”字节，依此来决定转储哪些数据，然后根据“转储方式”字节来决定转储数据的大小，即按全部转储，或按时间段转储，或按大小转储；
（6）转储方式明确后，机车设备即可根据转储方式来确定从外挂Flash存储芯片的哪个起始地址来读取存储的数据，并且需读取数据的大小也可确定，然后播放“数据转储中”进行数据搬移的任务；
（7）机车设备通过数据总线从外挂Flash存储芯片中读取记录的数据，读取外挂Flash数据时以一页为单位，每页2048字节，读取一页数据后要进行校验，校验通过后方可确认记录的数据是正确的，然后写入U盘中；
（8）数据都写入U盘后，表示此次转储完成，机车设备播放“转储完成”后恢复转储前的工作状态，即可与手持台进行正常的调车作业，若转储完成后U盘未拔出，机车设备不会重复转储；只有拔出U盘再重新接入后，才会进行下一次的转储。
本发明的有益效果是: 机车设备和手持台之间的通信和用户操作都可记录，且记录的有效信息丰富，便于还原工作过程。U盘导出数据时可根据配置文件来选择导出部分或全部，转储灵活，方便快捷，易于操作。
附图说明
图1为数字平调系统结构框图；
图2为数字平调系统工作流程图。
具体实施方式
为了更清楚的理解本发明，结合附图和实施例详细描述：
如图1、图2所示，数字平调系统由机车设备、外挂Flash存储芯片、手持台和U盘构成；机车设备在开机状态下与手持台进行平面无线调车作业，作业内容包括通话，调车信令，调车作业单。
首先，由机车设备对调车作业内容进行记录，然后，机车设备通过数据总线将其写入外挂Flash存储芯片中进行存储，同时机车设备时刻检测有无U盘的接入。
工作人员转储机车设备的数据前，首先要准备一个U盘，并在U盘根目录下放置一个配置文件PDUSBCFG.INI，此配置文件的作用是规定了U盘要转储的数据类型和转储方式。转储类型包括信令、通话、调车作业单、工作日志，即根据配置，可只转储一类或几类或全部类型的数据；转储方式包括全部转储、按时间段转储、按大小转储，根据此配置，即可确定转储大小。机车设备根据转储类型和转储方式从外挂Flash中将数据转出。
当工作人员将U盘插入机车设备后，机车设备通过读取U盘的接入标志寄存器检测到有U盘接入，而后机车设备记录下当前的工作状态后即刻停止一切调车作业，然后进入U盘处理流程；
机车设备首先要读取U盘中有无配置文件PDUSBCFG.INI，若发现U盘中无此配置文件则退出U盘转储流程，回归正常工作。
当U盘读取到配置文件PDUSBCFG.INI(配置文件格式如表1所示)后，先判别文件是否有效，若有效则读取配置文件中的“转储类型”字节，依此来决定转储哪些数据，然后根据“转储方式”来决定转储数据的大小，即按全部转储，或按时间段转储，或按大小转储。
转储方式明确后，机车设备即可根据转储方式来确定从外挂Flash存储芯片的哪个起始地址来读取存储的数据，并且需读取数据的大小也可确定，然后播放“数据转储中”进行数据搬移的任务。
机车设备通过数据总线从外挂Flash存储芯片中读取记录的数据，读取外挂Flash数据时以一页为单位，每页2048字节，读取一页数据后要进行校验，校验通过后方可确认记录的数据是正确的，然后写入U盘中。
每种类型的数据转储到U盘后单独创建一个文件，文件命名规则为：文件命名规则为：
MMDDHHmm．XYZ，其中MM表示2位数字月份，DD表示两个两位数字的日期，HH表示两位数字的小时，mm表示两位数字的分钟；
X表示一个字符的产品类型，数字平调：P，
Y表示一个字符的设备类型，其中，机车设备：J，区长台：Q，手持台：S；
Z表示一个字符的文件记录类型：其中，数字信令：S, 录音数据：R，调车作业单：L,工作日志：Z。
数据都写入U盘后，表示此次转储完成，机车设备播放“转储完成”后恢复转储前的工作状态，即可与手持台进行正常的调车作业。若转储完成后U盘未拔出，机车设备也不会重复转储。
只有拔出U盘再重接接入后，才会进行下一次的转储。
机车设备包括中央处理器、信道机，机车设备中的中央处理器采用Contex-M3的处理器LPC1765芯片，USB操作采用keil发布的库函数，此机车设备USB接口为全速USB接口，速度在400K/S，通过实验测试转储104M数据共需要11分钟，转储速度约为100K/S(其中包括从外挂Flash中读取数据，向U盘写入数据的过程)。
表1 配置文件PDUSBCFG.INI
根据上述说明，结合本领域技术可实现本发明的方案。
Claims (3)
1.数字平调系统的数据记录与U盘导出方法，其特征在于，实施所述方法的硬件包括数字平调系统，数字平调系统由机车设备即机控器、外挂Flash存储芯片、手持台和U盘构成，机车设备通过外部存储器控制器的EMC接口与外挂Flash存储芯片连接；机车设备设有USB接口，通过USB与U盘连接；机车设备与手持台通过无线通信连接；
机车设备根据记录的协议，在通信时将调车作业的数据打包后写入永久性存储器外挂Flash存储芯片中进行存储，打包后的数据内容包括实时时间、类型、频组、方向、ID；通过数据校验以保证可靠性和准确性；机车设备的应用程序运行过程中，机车设备时刻检测有无U盘接入，若检测到有U盘接入，则读取U盘中的配置文件，确定转储全部或部分记录内容，机车设备转出的数据以文件的形式写入U盘中，所述方法包括如下次序步骤：
（1）首先由机车设备对调车作业内容进行记录，然后，机车设备通过数据总线将其写入外挂Flash存储芯片中进行存储，同时机车设备时刻检测有无U盘的接入；
（2）工作人员转储机车设备的数据前，首先要准备一个U盘，并在U盘根目录下放置一个配置文件PDUSBCFG.INI，此配置文件的作用是规定了U盘要转储的数据类型和转储方式；
转储类型包括信令、通话、调车作业单、工作日志，即根据配置，可只转储一类或几类或全部类型的数据；转储方式包括全部转储、按时间段转储、按大小转储，根据此配置，即可确定转储大小；
机车设备根据转储类型和转储方式从外挂Flash中将数据转出；
（3）当工作人员将U盘插入机车设备后，机车设备通过读取U盘的接入标志寄存器检测到有U盘接入，而后机车设备记录下当前的工作状态后即刻停止一切调车作业，然后进入U盘处理流程；
（4）机车设备首先要读取U盘中有无配置文件PDUSBCFG.INI，若发现U盘中无此配置文件则退出U盘转储流程，回归正常工作；
（5）当机车设备在U盘读取到配置文件PDUSBCFG.INI后，先判别文件是否有效，若有效则读取配置文件中的“转储类型”字节，依此来决定转储哪些数据，然后根据“转储方式”字节来决定转储数据的大小，即按全部转储，或按时间段转储，或按大小转储；
（6）转储方式明确后，机车设备即可根据转储方式来确定从外挂Flash存储芯片的哪个起始地址来读取存储的数据，并且需读取数据的大小也可确定，然后播放“数据转储中”进行数据搬移的任务；
（7）机车设备通过数据总线从外挂Flash存储芯片中读取记录的数据，读取外挂Flash数据时以一页为单位，每页2048字节，读取一页数据后要进行校验，校验通过后方可确认记录的数据是正确的，然后写入U盘中；
（8）数据都写入U盘后，表示此次转储完成，机车设备播放“转储完成”后恢复转储前的工作状态，即可与手持台进行正常的调车作业，若转储完成后U盘未拔出，机车设备不会重复转储；只有拔出U盘再重新接入后，才会进行下一次的转储。
2.如权利要求1所述数字平调系统的数据记录与U盘导出方法，其特征在于，步骤（7）中，每种类型的数据转储到U盘后单独创建一个文件；
文件命名规则为：
MMDDHHmm．XYZ，其中MM表示2位数字月份，DD表示两位数字的日期，HH表示两位数字的小时，mm表示两位数字的分钟；
X表示一个字符的产品类型，数字平调：P，
Y表示一个字符的设备类型，其中，机车设备：J，区长台：Q，手持台：S；
Z表示一个字符的文件记录类型：其中，数字信令：S, 录音数据：R，调车作业单：L, 工作日志：Z。
3.如权利要求1所述数字平调系统的数据记录与U盘导出方法，其特征在于，机车设备包括中央处理器、信道机，机车设备中的中央处理器采用Contex-M3的处理器LPC1765芯片，USB操作采用keil发布的库函数，机车设备的USB接口为全速USB接口，速度在400K/S，通过实验测试转储104M数据共需要11分钟，转储速度为100K/S，包括从外挂Flash中读取数据，向U盘写入数据的过程。
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