CN104603751A - 具有自动部件版本管理的控制系统 - Google Patents

Abstract

公开一种用于机器(10)的部件版本管理系统(24)。该部件版本管理系统具有位于机器上的软件驱动部件(18)、位于机器外的数据系统(20)，以及与软件驱动部件和数据系统进行通信的数据系统控制器(16)。数据系统控制器配置为自动地收集部件的软件版本和硬件版本中的至少一者，分析用于软件不匹配和硬件不匹配(130)中的至少一者的信息，并且当检测到软件不匹配或硬件不匹配时生成用于在机器中显示的通知。

Description

具有自动部件版本管理的控制系统

技术领域

本发明总体涉及控制系统，且更具体地，涉及一种具有自动部件版本管理的机器控制系统。

背景技术

诸如自主式施工设备、客车、专业卡车等机器以及本领域已知的其他机器通常装备有一个或多个这样的部件：这些部件具有需要用于部件运行的定期服务更新的软件或硬件。这些部件彼此配合地工作，并且有时被校准，以与同一系统内的相邻部件中特定版本的软件和/或硬件一起工作。两个或更多部件之间的软件和硬件版本不匹配可以导致系统以不希望的方式工作，或在一些情况下，可导致一个或多个部件停止工作。

目前，用于每个独立部件的软件版本记录在机器上的相应的电子控制模块，并必须由技术人员用模块读取设备手动检索。维持每个部件的软件和/或硬件版本的历史记录包括：检查电子控制模块处的每个部件的软件版本，手动记录软件版本，以及随后经由诸如电子表格的外部工具追踪软件版本随时间的历史记录。然后生成软件和硬件版本列表，并手动地与期望的软件和硬件版本的记录进行比较，以识别任何不匹配。当发现不匹配时，则采取合适的行为。行为可以包括将不匹配告警给机器操作者，和/或安排对不匹配部件进行软件更新的维护访问。使用当前的方法识别独立部件之间的软件和/或硬件版本不匹配可以是繁琐的并增加了误差的可能性。

由Verdegan于2011年3月9日提交的美国专利申请公开号US2011/0220560(‘560出版物)描述一种用于识别不正确或不匹配部件的示例性方法。‘560出版物描述一种系统，其中，诸如发动机过滤器的部件被识别为真或为假。表面声波感测器安装在过滤器上，过滤器将信号发送给接口模块，接口模块操作地连接到主机的电子控制模块(ECM)，信号指示部件是否合适。‘560出版物中所描述的系统更新位于电子控制模块(ECM)处的维护历史记录日志，并且告警操作者可能使用的、有缺陷的、假的或伪造部件。当检测后确定可维修部件不是真的时，则采取合适的行为来告警操作者并将这些发现记录文档。

尽管‘560出版物描述一种用于检测适当部件的存在的系统，但是它没有提供用于每个部件的软件版本化的系统级管理。有关信息，例如合适部件安装的历史记录，可能仍然必须从每个ECM手动检索。此外，‘560出版物似乎仅追踪物理硬件的匹配和不匹配，而没有考虑其他重要因素。

本发明的系统旨在克服上述问题中的一个或多个。

发明内容

本发明的一个方面涉及一种用于机器的部件版本管理系统。部件版本管理系统可包括位于机器上的软件驱动部件、位于机器外的数据系统，以及与软件驱动部件和数据系统进行通信的数据系统控制器。数据系统控制器可配置为自动地收集软件驱动部件的软件版本和硬件版本中的至少一者，分析用于软件不匹配和硬件不匹配中的至少一者的信息，并且当检测到软件不匹配或硬件不匹配时，在机器中生成通知。

本发明的另一个方面涉及一种管理机器部件的软件版本的计算机实现的方法。该方法可包括收集来自机器部件的信息，通过一个或多个处理器分析用于软件版本不匹配和硬件版本不匹配中的至少一者的信息，并且当检测到软件版本不匹配或硬件版本不匹配时，由一个或多个处理器生成通知。

附图说明

图1是示例性公开的机器的原理和图示说明；

图2是示例性部件版本管理系统的示意图，该部件版本管理系统可与图1的机器一起使用；并且

图3是示出操作图2的部件版本管理系统的示例性公开的方法的流程图。

具体实施方式

图1示出在工地中使用的示例性机器10。机器10可以实施为自主的、半自主的或手动控制的移动式机器。例如，机器10可以是运土机，比如，非高速路拖运卡车(如图1所示)、轮式装载机、自动平地机或本领域已知的任何其他移动式机器。可选地，机器10可实施为非运土机，比如，公路道路车辆、客车、固定式发电机组、泵送机构或任何其他适当的操作执行机器。

机器10可具有促进其在工地上操作的一个或多个软件驱动部件18。为本发明的目的，软件驱动部件18可认为是在其操作中利用软件和/或硬件的任何部件。软件驱动部件18的示例可包括各种辅助设备，例如感测装置模块18a。协助机器10在工地上的应用的辅助设备可置于机器10上，以在机器10的运行期间执行各种任务。例如，感测装置模块18可使用激光雷达、雷达和/或类似物来用于感测机器10的物理环境。软件驱动部件18可进一步包括用于在地理上定位机器10的定位装置18b，以及通信模块18c，通信模块18c用于促进机器10和在机器10远程位置的另一装置或系统之间的通信。附加的示例包括用于控制机器底盘的操作方面的底盘控制模块18d、用于控制制动系统的操作方面的制动器控制模块18e、转向控制模块18f、变速器控制模块18g、轮胎控制模块18h以及辅助设备模块(未示出)。机器10可包括这里未提及的可彼此通信和/或与其他软件驱动部件通信的其他类型的设备。虽然没有明确地指定其他设备，但是应当理解，这种设备可彼此配合，并可受益于部件之间的软件和/或硬件兼容性匹配。

如图2所示，一个或多个机器控制器25可置于机器10上。实施为电子控制模块(ECM)的机器控制器25可以可操作地连接到一个或多个软件驱动部件18。例如，机器控制器25可与软件驱动部件18通信，例如与制动器控制模块18e通信，并一起用作制动器控制系统，制动器控制系统结合自主机器控制系统和/或操作员接口(未示出)一起工作。机器控制器25可彼此通信，和/或与机载数据系统控制器16通信。

数据系统控制器16可协调各种机器控制器25和/或软件驱动部件18的功能。例如，软件驱动部件18可报告给机器控制器25，并且每个机器控制器25可报告给数据系统控制器16。数据系统控制器25可负责收集关于软件驱动部件18的信息并处理这些信息。

数据系统控制器16可包括用于监控、记录、存储、索引、处理和/或通信上述机器10的操作方面的任何工具。这些工具可包括以下部件，诸如，举例而言，存储器、一个或多个数据存储装置、中央处理单元或可用于运行应用程序的任何其他部件。此外，尽管本发明的方面可一般地描述为存储在存储器中，本领域技术人员将理解，这些方面可以存储在不同类型的计算机程序产品或计算机可读介质(例如包括硬盘、光学媒体、CD-ROM或其他形式的非临时性计算机可读介质的计算机芯片和辅助存储装置)或从这些产品和可读介质中读取。

数据系统控制器16还可包括用于与非机载数据系统20进行通信的工具。例如，数据系统控制器16可包括能够通过直接数据链路(未示出)或无线通信链路(未示出)发送和接收数据消息的硬件和/或软件。无线通信可包括卫星12通信、蜂窝通信、红外通信以及能够使数据系统控制器16与非机载数据系统20交换信息的任何其他类型的无线通信。可以预期，如果需要，单独模块可包括在数据系统控制器16中，以促进数据系统控制器16和非机载数据系统20之间的数据通信。

非机载数据系统20可表示与机器10相关联的商业实体的一个或多个计算系统，这些商业实体包括例如工地操作者、制造商、经销商、零售商、所有者、服务提供商，或生成、维持、发送、和/或接收与机器10相关联的信息的任何其他实体。一个或多个计算系统可包括例如便携式电脑、工作站、移动计算装置、大型机和本领域已知的其他计算系统。

图3示出描述管理18的软件和/或硬件的方法的流程图。将在下面的部分讨论图3，以进一步叙述所公开的系统及其操作。

工业实用性

所公开的方法和系统可提供用于管理机载软件驱动部件中的软件和硬件版本的精确且可靠的方式。具体地，因为所公开的系统和方法提供自动版本管理，所以用来识别机器部件的版本不匹配和记录机器部件的版本历史记录所消耗的手动工作的量可较低，并且可降低误差的可能性。现在将参照图3，描述具有自动版本管理24的控制系统的操作。

如图3的流程图所示，部件版本管理过程的第一步可包括确定应何时开始该过程。在一个实施例中，当新的软件驱动部件安装在机器10中时可开始该过程。在另一个实施例中，当机器10启动和/或接通时可开始该过程。在另一个实施例中，自先前的过程周期起经过特定时间间隔后可开始该过程。例如，当机器10处于操作中，控制系统24可以预定的时间间隔五秒钟收集并分析信息。在另一个实施例中，当机载控制系统从诸如非机载数据系统20的外部源接收启动进程信号时，可开始该过程。数据系统控制器16可通过监控由机器控制器25发送给部件18或从部件18接收的功率和/或通信信号来确定最近已安装一个或多个软件驱动部件。可选地，可按照其他方式来触发部件版本管理过程。例如，如果需要，该过程可由维修技术人员在安装时手动触发。部件版本管理过程也可由来自个体的请求手动触发，个体比如是操作性的连接到控制系统24的矿井运营商。来自个体的请求可导致即使未检测到软件和硬件不匹配，控制系统24也会将版本信息返回给操作者。因此，图3的过程配置为在上述任何一个或多个事件(步骤100)之后开始。

在过程已被触发的情况下，数据系统控制器16可起始软件和硬件信息的自动收集(步骤110)。所收集的软件和硬件信息可包括以下部件信息，比如，举例而言，识别序列号或其他标识、型号、硬件版本号、软件版本号、软件和/或硬件发布日期、软件和/或硬件失效日期、软件和/或硬件组说明、制造或测试日期或设备、操作系统版本、固件版本和/或其他相关的部件信息。所收集的信息还可包括用户信息，例如，识别软件驱动部件18所安装到的特定机器10的信息、与机器10和/或安装在机器10上的任何部件和/或系统相关联的销售代理商或维修代理商相关联的信息、客户信息(即，姓名、账单地址、目标工作地点、联系信息和/或类似信息)以及本领域已知的其他与用户相关的信息。可经由与机器10的最近安装的软件驱动部件18和/或其他部件和系统的存储器进行电子通信，自动地收集部件信息。可经由光学扫描、红外扫描或磁扫描在制造或安装期间放置或编程到机器10中的外部或内部的索引，来收集该信息。通过与数据系统控制器16通信，和/或与非机载数据系统20通信或者以任何其他合适的方式，可自动地收集部件信息，以确定软件驱动部件18的硬件或电子配置。

收集软件和硬件信息(步骤110)可由控制系统24来完成。控制系统24可查询机器10的每个系统和子系统，以确定是否有附加独特的软件驱动部件18，来自这些部件18的信息应被收集。通过数据系统控制器16和/或系统部件的任何其他组合，比如，举例而言，机器控制器25中的一个或多个，控制系统24可完成数据的收集。

在接收到自动收集的信息之后，信息可由控制系统24分析(步骤120)，以识别任何软件和硬件版本不匹配。该分析可由数据系统控制器16或其他在控制系统24内的处理工具处理。分析所收集的信息(步骤120)可进一步包括识别自先前的分析后已发生改变的信息的一个或多个元素，并将信息的一个或多个元素与可兼容部件软件和硬件匹配的主列表进行比较。数据系统控制器16可进一步配置为自动地更新具有与软件版本和硬件版本中的至少一者相关的信息的主列表，并自动地将信息发送给位于机器10外的数据系统20。

软件驱动部件18的软件版本和硬件版本不匹配可因以某种方式变更机器10而发生。例如，当一个部件18的软件更新，并且所更新的软件版本与机器10的一个或多个其他部件或系统不兼容时，软件版本和硬件版本不匹配可发生。当机器10的部件18上的部件软件版本与软件驱动部件18的硬件或软件的一个或多个版本不兼容时，可发生其他形式的不匹配。当软件版本和/或硬件版本与部件安装在其上的机器10不兼容时，也可造成版本不匹配。其他类型的软件版本和硬件版本不匹配可由当前公开的控制系统24检测。

若检测到软件和硬件不匹配(步骤130)，操作性地连接到机器10上的显示器上可生成通知，从而指示不匹配(步骤140)。通知可以是视觉显示、音频通知等。根据另一个实施例，通知由控制系统24生成并被发送到非机载数据系统20(步骤140)。

根据一个实施例，软件驱动部件18的版本信息可由控制系统24以使信息在位于机器上的图形用户界面上可显示的方式来处理。所显示的信息可包括在屏幕上示出一个或多个不匹配的容易地可识别的通知，这样使得注意到不匹配信息。以这样的方式显示不匹配信息可为技术人员、操作人员或其他个体提供有效的方式使其能够立即意识到机器10上的软件和硬件不匹配，以便采取合适的行为。当信息在屏幕上容易地可见时，可避免对合适的软件版本列表和软件驱动部件18上当前安装的软件之间的繁琐比较的需要。此外，也可减少或避免比较主版本列表与当前安装的软件驱动部件18潜在的人为误差。

分析所收集的信息可进一步包括记录用于数据系统控制器16的存储器上的每个软件驱动部件18的版本历史记录。分析所收集的信息可在收集信息之后的任何时间进行。版本历史记录信息可包括但并不限于以下任何一种或多种：唯一识别部件18的部件标识信息、部件18的安装日期、部件18的名称、部件18的说明、机器10标识、硬件版本、硬件序列号、固件版本、操作系统版本、软件名称、软件版本、软件和/或硬件的发行日期、软件失效日期和/或组说明。

图3所示的流程图表示一种对在此描述的控制系统24进行操作的可能顺序。本领域技术人员应当理解，如果需要，不同的逻辑顺序可用于实践本发明公开的控制系统24。显然，对于本领域技术人员而言，可以作出对本发明的方法和系统的各种修改和变化。对于本领域技术人员而言，考虑到在此公开的方法和系统的说明书和实践方式，方法和系统的其他实施例将显而易见。说明书和实施例的意图仅被认为是示例性的，本发明的真实范围应由所附权利要求书及它们的等同物指出。

Claims (10)

1.一种用于机器(10)的部件版本管理系统(24)，包括：

软件驱动部件(18)，其位于所述机器上；

数据系统(20)，其位于所述机器外；以及

数据系统控制器(16)，其与所述软件驱动部件和所述数据系统进行通信，所述数据系统控制器配置为：

自动地收集包括所述部件的软件版本和硬件版本中的至少一者的信息；

分析用于软件不匹配和硬件不匹配中的至少一者的所述信息；并且

当检测到软件不匹配或硬件不匹配时，在所述机器中生成通知。

2.根据权利要求1所述的部件版本管理系统，其中，所述数据系统控制器位于所述机器上，经由机器控制器与所述软件驱动部件进行通信，并配置为：

在以下任何一种或多种事件发生时自动地收集并分析所述信息：

在所述机器上安装所述软件驱动部件；

启动所述机器；

预定的时间间隔；以及

接收到来自所述数据系统的请求。

3.根据权利要求1所述的部件版本管理系统，其中，所述信息进一步包括唯一识别所述部件的部件标识信息。

4.根据权利要求1所述的部件版本管理系统，其中，所述数据系统控制器配置为通过以下方式分析所述信息：

识别自先前分析后已发生改变的所述信息的一个或多个元素；以及

将所述信息的一个或多个元素与可兼容部件软件和硬件匹配的主列表进行比较。

5.根据权利要求1所述的部件版本管理系统，其中，所述数据系统控制器进一步配置为：

自动地更新具有与软件版本和硬件版本中的至少一者相关的信息的所述主列表；并且

自动地将所述信息发送至所述数据系统。

6.一种机器(10)部件(18)的软件版本管理的计算机实现的方法，所述方法包括：

收集来自所述机器部件的信息；

由一个或多个处理器分析用于软件版本不匹配和硬件版本不匹配中的至少一者的信息；并且

当检测到软件版本不匹配或硬件版本不匹配时，由所述一个或多个处理器生成通知。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，收集和分析所述信息包括在以下任何一个或多个事件发生时自动地收集和分析所述信息：

在所述机器上安装所述机器部件；

启动所述机器；

在预定的时间间隔之后；以及

接收到来自非机载数据系统(20)的请求。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，收集和分析所述信息包括自动地收集和分析所述信息。

9.根据权利要求6所述的方法，其中，分析所述信息包括：

识别自先前收集和分析所述信息后发生改变的所述信息的一个或多个元素；以及

将所述信息的所述一个或多个元素与可兼容部件软件和硬件匹配的主列表进行比较。

10.根据权利要求6所述的方法，进一步包括自动地更新具有与软件版本和硬件版本相关的信息的主列表。