CN104866398B - 一种基于lkj分时运行多种车载应用软件的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于LKJ分时运行多种车载应用软件的方法和系统，LKJ主机包括双机冗余工作结构相同的A、B机，都包括第一功能模块、第二功能模块、BootLoader模块和FPGA模块；第一、二功能模块分别装载不同软件，完全分开存储且独立运行，且分别与BootLoader模块连接，BootLoader模块另一端与FPGA模块连接；LKJ屏幕显示器包括分别对应于A、B机的I端LKJ屏幕显示器和II端LKJ屏幕显示器；且各自都包括完全分开存储且独立运行的第一功能显示器模块和第二功能显示器模块。从而，本发明能够降低用户对LKJ软件的维护和管理成本，提高LKJ软件的安全性、可靠性、可用性和可维护性。

Description

一种基于LKJ分时运行多种车载应用软件的方法和系统

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别是指一种基于LKJ分时运行多种车载应用软件的方法和系统。

背景技术

目前，现有LKJ主要分为通用模式的LKJ软件和调车监控功能的LKJ软件，调车监控功能的LKJ软件除具备通用模式的LKJ软件所有功能，还具备与其他外设结合实现站场调车作业防护功能。

适用于不同的列车运行状态和运用场景的通用功能LKJ软件和调车监控功能LKJ软件，随铁路运输需求的发展，均有不断提出新的功能升级需求和管理维护要求。

而现有LKJ软件的系统架构和组成方式，如遇通用功能软件升级，而调车监控功能的LKJ软件功能未进行升级，LKJ厂家在发布通用功能的LKJ软件的同时，也需要同步发布调车监控功能的LKJ软件；反之亦然。另外，LKJ用户单位在维护管理时，通用功能和调车监控功能的任一软件升级变化，用户也需对所有机车上LKJ的软件重新进行升级维护。因此，现有的软件系统架构和管理方式已经不能满足铁路运输发展新需求和铁路局用户的管理要求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种基于LKJ分时运行多种车载应用软件的方法和系统，能够降低用户对LKJ软件的维护和管理成本，提高LKJ软件的安全性、可靠性、可用性和可维护性。

基于上述目的本发明提供的基于LKJ分时运行多种车载应用软件的系统，包括LKJ主机、总线和终端LKJ屏幕显示器，并且所述LKJ屏幕显示器通过该总线与所述LKJ主机1相连；

所述LKJ主机包括了双机冗余工作的A机和B机，所述A机和B机中的结构相同，都分别包括第一功能模块、第二功能模块、BootLoader模块和FPGA模块；其中，所述第一功能模块和所述第二功能模块分别装载不同功能软件，所述第一功能模块和第二功能模块完全分开存储且独立运行功能1、功能2软件，同时分别与所述BootLoader模块连接，所述的BootLoader模块的另一端与所述FPGA模块连接；

还有，所述总线包括总线A和总线B，所述LKJ屏幕显示器则包括I端LKJ屏幕显示器和II端LKJ屏幕显示器；其中，所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器为两个相同设计的显示器，即各自都包括第一功能显示器模块和第二功能显示器模块，并且该两个显示器模块完全分开存储且独立运行；所述I端和II端LKJ屏幕显示器的第一功能显示器模块和第二功能显示器模块分别对应连接A机和B机中第一功能模块和第二功能模块。

可选地，所述BootLoader模块能识别专用软件换装工具中存放的功能1软件和功能2软件，在软件更新时，将两个不同的软件分别下载至所述的第一功能模块和所述的第二功能模块。

进一步地，所述的LKJ屏幕显示器的操作系统能够识别专用软件换装工具中存放的功能1软件和功能2软件，在软件更新时，功能1软件和功能2软件通过专用的软件换装工具直接下载存储在屏幕显示器的存储区存放，即所述的第一功能显示器模块和所述的第二功能显示器模块。

进一步地，所述基于LKJ分时运行多种车载应用软件的系统工作过程包括步骤：

所述LKJ主机上电；

所述LKJ主机启动默认A机和B机中相对应的功能模块；

所述启动的功能模块判断是否满足切换软件的条件，若满足则进行下一步，否则退出；

所述A机和B机中启动的功能模块分别通过总线A和总线B向所述的I端LKJ屏幕显示器和所述的II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器发送允许切换的信息；

所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器模块向操作者提供切换软件的操作按钮或操作条件；

操作者实施切换操作后，所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器模块分别向总线A和总线B发送切换至另一软件工作的指令信息；

所述A机和B机中启动的功能模块分别将切换指令信息发送给A机和B机中的FPGA模块，A机和B机中的FPGA模块分别将A机和B机中启动的功能模块切换至另一功能模块工作；

所述A机和B机中切换后的功能模块分别通过总线A和总线B向所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器模块发送切换命令；

所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器模块分别切换至另一功能显示器模块。

进一步地，所述LKJ主机上电后，A机和B机各自中的FPGA模块负责启动预先设置的默认的功能模块。

进一步地，在所述LKJ主机上电后，A机和B机中各自的BootLoader模块判断是否连接了专用的软件换装工具，并自动识别所述的专用换装工具中各功能模块的软件是否合法，然后将各功能模块的软件下载至存储区域中。

进一步地，所述基于LKJ分时运行多种车载应用软件的系统工作时，还包括A机和B机中启动的功能模块分别通过总线A和总线B接收到切换指令信息后，分别向所对应的所述I端LKJ屏幕显示器和II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器模块发送应答信息。

进一步地，所述A机和所述B机中启动的功能模块分别将切换指令信息持续一定的时间发送给A机和B机中的FPGA模块。

进一步地，所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器分别切换至另一功能显示器模块的具体步骤包括：

所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器模块分别根据接收到的切换命令生成一个切换至另一功能显示器模块的配置文件；

所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器重新热启动；

所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器根据配置文件选择对应的功能显示器模块运行；

进一步地，所述A机和所述B机为两个相同设计的监控记录插件。

从上面所述可以看出，本发明提供的一种基于LKJ分时运行多种车载应用软件的方法和系统，通过LKJ主机包括双机冗余工作结构相同的A、B机，都包括第一功能模块、第二功能模块、BootLoader模块和FPGA模块；第一、二功能模块分别装载不同软件，完全分开存储且独立运行，且分别与BootLoader模块连接，BootLoader模块另一端与FPGA模块连接；LKJ屏幕显示器包括分别对应于A、B机的I端LKJ屏幕显示器和II端LKJ屏幕显示器；且各自都包括完全分开存储且独立运行的第一功能显示器模块和第二功能显示器模块。从而，创造性地降低LKJ设备生产厂家对软件升级维护的各种成本和安全风险，同时实现不同功能软件之间可靠地切换。

附图说明

图1为本发明实施例基于LKJ分时运行多种车载应用软件的系统的结构示意图；

图2为本发明实施例基于LKJ分时运行多种车载应用软件的方法流程示意图；

图3为本发明实施例屏幕显示器切换至另一功能显示器模块的方法流程示意图。

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明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

参阅图1所示，为发明实施例基于LKJ分时运行多种车载应用软件的系统的结构示意图，包括LKJ主机1、总线和终端LKJ屏幕显示器，并且LKJ屏幕显示器通过总线与LKJ主机1相连。

作为本发明的一个实施例，LKJ主机1包括了双机冗余工作的A机2和B机3，A机2和B机3为两个相同设计的监控记录插件。较佳地，A机2和B机3为H型监控记录插件。其中，A机2中包括第一功能模块、第二功能模块、BootLoader模块和FPGA模块。BootLoader模块设置为引导程序，第一功能模块和第二功能模块分别装载不同功能软件。第一功能模块和第二功能模块完全分开存储且独立运行功能1、功能2软件，同时分别与BootLoader模块连接，BootLoader模块的另一端与FPGA模块连接。B机3与A机2完全相同，在此不做重复说明。

较佳地，总线包括总线A和总线B。LKJ屏幕显示器则包括I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5。需要说明的是，I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5都可以分别与A机2或B机3连接。为了说明的更为清楚，在此实施例和本发明中的其他实施例中，采用了I端LKJ屏幕显示器4对应于LKJ主机1中的A机2，II端LKJ屏幕显示器5对应于LKJ主机1中的B机3。

其中，I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5为两个相同设计的显示器，即各自都包括第一功能显示器模块和第二功能显示器模块，并且该两个显示器模块完全分开存储且独立运行。优选地，I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5为TPX10A1型屏幕显示器。

在实施例中，BootLoader模块能识别专用软件换装工具中存放的功能1软件和功能2软件，在软件更新时，将两个不同的软件分别下载至不同的程序存放地址，即第一功能模块和第二功能模块中。

对于终端LKJ屏幕显示器，功能1软件和功能2软件可通过专用的软件换装工具直接下载存储在屏幕显示器的存储区存放，即第一功能显示器模块和第二功能显示器模块。

在本发明的一个实施例中，参阅图2所示，为本发明实施例基于LKJ分时运行多种车载应用软件的方法流程示意图，包括步骤：

步骤201，LKJ主机1上电后，LKJ主机1启动默认A机2和B机3中相对应的功能模块。

在实施例中，LKJ主机1启动前可以设置默认启动A机2和B机3是第一功能模块中的功能1软件还是第二功能模块中的功能2软件。优选地，LKJ主机1上电后，A机2和B机3各自中的FPGA模块负责启动预先设置的默认的功能模块。

作为本发明的另一个实施例，在LKJ主机1上电后，A机2和B机3中各自的BootLoader模块判断是否连接了专用的软件换装工具，并自动识别所述的专用换装工具中各功能模块的软件是否合法，然后将各功能模块的软件下载至存储区域中。

步骤202，启动的功能模块判断是否满足切换软件的条件，若满足则进行步骤203，否则退出。

较佳地，若LKJ主机1中的A机2和B机3默认启动的是第一功能模块中的功能1软件，则当第一功能模块判断满足允许切换至第二功能模块中的功能2软件的条件时，则进行步骤203。或者，若LKJ主机1默认启动的是第二功能模块中的功能2软件，则当第二功能模块判断满足允许切换至第一功能模块中的功能1软件的条件时，则进行步骤203。

步骤203，A机2和B机3中启动的功能模块分别通过总线A和总线B向I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5中相对应启动的功能显示器发送允许切换的信息。

步骤204，所述I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5中相对应启动的功能显示器模块向操作者提供切换软件的操作按钮或操作条件。

在实施例中，若在A机2和B机3中启动的是第一功能模块中的功能1软件，则相对应的I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5中的第一功能显示器模块向操作者提供切换软件的操作按钮或操作条件。其中，操作条件是指功能切换的操作方法和条件，比如屏幕显示器弹出对话框窗口，提供允许切换的按钮等，是操作按钮等人机交互动作的统称。

步骤205，操作者实施切换操作后，所述I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5中相对应启动的功能显示器模块分别向总线A和总线B发送切换至另一软件工作的指令信息。

步骤206，A机2和B机3中启动的功能模块分别通过总线A和总线B接收到切换指令信息后，分别向所对应的所述I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5中相对应启动的功能显示器模块发送应答信息。

其中，所述的应答信息表示已经收到所对应显示器的指令。

步骤207，A机2和B机3中启动的功能模块分别将切换指令信息发送给A机2和B机3中的FPGA模块，A机2和B机3中的FPGA模块分别将A机2和B机3中启动的功能模块切换至另一功能模块工作。

较佳地，A机2和B机3中启动的功能模块分别将切换指令信息发送给A机2和B机3中的FPGA模块，可以持续一定的时间，可以保证切换命令的可靠性，以便FPGA软件进行多次确认是切换命令，保证切换命令的可靠性。

步骤208，A机2和B机3中切换后的功能模块分别通过总线A和总线B向I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5中相对应启动的功能显示器模块发送切换命令。

步骤209，I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5中相对应启动的功能显示器模块分别切换至另一功能显示器模块。

优选地，I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5分别切换至另一功能显示器模块的具体步骤包括，如图3所示：

步骤301：I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5中相对应启动的功能显示器模块分别根据接收到的切换命令生成一个切换至另一功能显示器模块的配置文件。

步骤302：I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5重新热启动。

步骤303：I端LKJ屏幕显示器4和II端LKJ屏幕显示器5根据配置文件选择对应的功能显示器模块运行。

由此可以看出。本发明实现的基于LKJ分时运行多种车载应用软件的方法和系统，创造性地能够在FPGA模块和BootLoader模块的支撑下，实现同一主板上安装两个及以上独立的软件模块，并通过屏幕显示器选择其中一个应用软件运行；对于屏幕显示器，根据通过CAN总线发送的命令，由屏幕显示的操作系统支撑，实现多个屏幕显示器自行进行切换的功能；从而实现不同控制模式下，一个控制模式对应的应用软件能独立的实现功能升级和维护管理，不会影响其他控制模式下的应用软件；与此同时，本发明所述的基于LKJ分时运行多种车载应用软件的方法和系统结构紧凑、实现起来简便易行。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于LKJ分时运行多种车载应用软件的系统，其特征在于，包括LKJ主机、总线和终端LKJ屏幕显示器，并且所述LKJ屏幕显示器通过该总线与所述LKJ主机相连；

所述LKJ主机包括了双机冗余工作的A机和B机，所述A机和B机中的结构相同，都分别包括第一功能模块、第二功能模块、BootLoader模块和FPGA模块；其中，所述第一功能模块和所述第二功能模块分别装载不同功能软件，所述第一功能模块和第二功能模块完全分开存储且独立运行功能1、功能2软件，同时分别与所述BootLoader模块连接，所述的BootLoader模块的另一端与所述FPGA模块连接；

还有，所述总线包括总线A和总线B，所述LKJ屏幕显示器则包括I端LKJ屏幕显示器和II端LKJ屏幕显示器；其中，所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器为两个相同设计的显示器，即各自都包括第一功能显示器模块和第二功能显示器模块，并且该两个显示器模块完全分开存储且独立运行；所述I端和II端LKJ屏幕显示器的第一功能显示器模块和第二功能显示器模块分别对应连接A机和B机中第一功能模块和第二功能模块；

其中，所述BootLoader模块能识别专用软件换装工具中存放的功能1软件和功能2软件，在软件更新时，将两个不同的软件分别下载至所述的第一功能模块和所述的第二功能模块；

其中，所述的LKJ屏幕显示器的操作系统能够识别专用软件换装工具中存放的功能1软件和功能2软件，在软件更新时，功能1软件和功能2软件通过专用软件换装工具直接下载存储在屏幕显示器的存储区存放，即所述的第一功能显示器模块和所述的第二功能显示器模块；

所述基于LKJ分时运行多种车载应用软件的系统工作过程包括步骤：

所述LKJ主机上电；

所述LKJ主机启动默认A机和B机中相对应的功能模块；

所述启动的功能模块判断是否满足切换软件的条件，若满足则进行下一步，否则退出；

所述A机和B机中启动的功能模块分别通过总线A和总线B向所述的I端LKJ屏幕显示器和所述的II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器发送允许切换的信息；

所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器模块向操作者提供切换软件的操作按钮或操作条件；

操作者实施切换操作后，所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器模块分别向总线A和总线B发送切换至另一软件工作的指令信息；

所述A机和B机中启动的功能模块分别将切换指令信息发送给A机和B机中的FPGA模块，A机和B机中的FPGA模块分别将A机和B机中启动的功能模块切换至另一功能模块工作；

所述A机和B机中切换后的功能模块分别通过总线A和总线B向所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器模块发送切换命令；

所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器模块分别切换至另一功能显示器模块。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述LKJ主机上电后，A机和B机各自中的FPGA模块负责启动预先设置的默认的功能模块。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述LKJ主机上电后，A机和B机中各自的BootLoader模块判断是否连接了专用软件换装工具，并自动识别所述的专用软件换装工具中各功能模块的软件是否合法，然后将各功能模块的软件下载至存储区域中。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述基于LKJ分时运行多种车载应用软件的系统工作时，还包括A机和B机中启动的功能模块分别通过总线A和总线B接收到切换指令信息后，分别向所对应的所述I端LKJ屏幕显示器和II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器模块发送应答信息。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述A机和所述B机中启动的功能模块分别将切换指令信息持续一定的时间发送给A机和B机中的FPGA模块。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器分别切换至另一功能显示器模块的具体步骤包括：

所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器中相对应启动的功能显示器模块分别根据接收到的切换命令生成一个切换至另一功能显示器模块的配置文件；

所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器重新热启动；

所述I端LKJ屏幕显示器和所述II端LKJ屏幕显示器根据配置文件选择对应的功能显示器模块运行。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的系统，其特征在于，所述A机和所述B机为两个相同设计的监控记录插件。