CN104973090A - 一种机车列尾主机的启动系统及启动方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机车列尾主机的启动系统及启动方法，该启动方法包括，根据列尾主机在启动前所存储的运行时的状态信息判断所述列尾主机在启动前是否与司机控制设备建立过对应关系；若列尾主机在启动前没有与司机控制设备建立过对应关系，则以第一启动方式启动所述列尾主机；反之则根据列尾主机在启动前所存储的运行时的时间信息判断所述列尾主机在启动前是否发生过电源瞬断；若列尾主机在启动前没有发生过电源瞬断，则以第二启动方式启动所述列尾主机；若列尾主机在启动前发生过电源瞬断，则以第三启动方式启动所述列尾主机。该方法针对不同的断电原因采用不同的方式启动列尾主机，有效地避免了由于列尾主机的电源的瞬时断电而引发的失效问题。

Description

一种机车列尾主机的启动系统及启动方法

技术领域

本发明涉及铁路安全监测领域，尤其涉及一种机车列尾主机的启动系统及启动方法。

背景技术

在货物列车取消守车(车长)后，列车尾部处于无人维护的状态，为保证列车的安全行驶与平稳制动，需要对列车尾部的风压进行实时地监测与控制，因此广泛采用列尾安全防护装置对列车尾部进行安全监测。

目前，铁路上广泛应用的列尾安全防护装置主要由位于列车尾部的列尾主机与位于机车控制室的司机控制设备组成，列尾主机与司机控制设备采用无线通信的方式进行通信。为防止在通信的过程中产生串扰，使用前需要在列尾主机和司机控制设备之间建立起一对一的对应关系。这种对应关系在列尾主机断电后会自动断开，从而使列尾主机处于非工作状态。

进一步地，列尾主机一般采用专用的列尾电池进行供电，为便于列尾电池的更换，电池与列尾主机采用极片进行连接。在列车的行车过程中，列车尾部经常会发生剧烈的振动，此时，列尾电池和极片可能存在瞬时的接触不良，进而导致列尾主机发生瞬时断电，使列尾主机失去与司机控制装置的一对一的对应关系。如果不能对这种瞬时断电的情况进行妥善处理，将导致机车尾部的故障无法及时送达机车控制室而引发事故。

综上，亟需一种可以对列尾主机发生断电的原因进行检测的方法以解决上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是需要提供一种可以对列尾主机发生断电的原因进行检测的方法。

为了解决上述技术问题，本申请的实施例提供了一种机车列尾主机的启动方法，包括以下步骤：根据列尾主机在启动前所存储的运行时的状态信息判断所述列尾主机在启动前是否与司机控制设备建立过对应关系；所述列尾主机在启动前没有与司机控制设备建立过对应关系，则以第一启动方式启动所述列尾主机；所述列尾主机在启动前与司机控制设备建立过对应关系，则根据列尾主机在启动前所存储的运行时的时间信息判断所述列尾主机在启动前是否发生过电源瞬断；所述列尾主机在启动前没有发生过电源瞬断，则以第二启动方式启动所述列尾主机；所述列尾主机在启动前发生过电源瞬断，则以第三启动方式启动所述列尾主机。

优选地，时间信息包括以预设的时间间隔选取的时间参照点，所述状态信息包括与所述时间参照点对应的列尾主机是否与司机控制设备建立了对应关系、与列尾主机建立对应关系的司机控制设备所属机车的机车号、列尾主机是否正在进行排风制动以及排风制动的时间。

优选地，根据列尾主机在启动前所存储的运行时的时间信息判断所述列尾主机在启动前是否发生过电源瞬断，包括：根据所述列尾主机启动时的时间以及在启动前所存储的运行时的时间信息得到断电时间；若所述断电时间大于预设的断电时间，则判断所述列尾主机在启动前为正常断电；若所述断电时间小于等于预设的断电时间，则判断所述列尾主机在启动前发生电源瞬断。

优选地，预设的断电时间不大于10秒。

优选地，第一启动方式包括：初始化所述列尾主机；根据司机控制设备所属机车的机车号建立所述列尾主机与所述司机控制设备的对应关系；启动。

优选地，第二启动方式包括：消除启动前所建立的列尾主机与司机控制设备的对应关系；初始化所述列尾主机；根据司机控制设备所属机车的机车号建立所述列尾主机与所述司机控制设备的对应关系；启动。

优选地，第三启动方式包括：根据启动前与列尾主机建立对应关系的司机控制设备所属机车的机车号建立所述列尾主机与所述司机控制设备的对应关系；读取所述状态信息，启动所述列尾主机使所述列尾主机以所述状态信息所存储的状态继续运行。

本申请的实施例还提供了一种机车列尾主机的启动系统，包括：检测模块，根据列尾主机在启动前所存储的运行时的状态信息以及时间信息检测所述列尾主机在启动前所处的运行状态；控制模块，根据检测模块的检测结果控制所述列尾主机以预设的启动方式运行；其中，所述时间信息包括以预设的时间间隔选取的时间参照点，所述状态信息包括与所述时间参照点对应的列尾主机是否与司机控制设备建立了对应关系、与列尾主机建立对应关系的司机控制设备所属机车的机车号、列尾主机是否正在进行排风制动以及排风制动的时间。

优选地，检测模块包括：时钟单元，提供所述时间参照点；存储单元，存储与所述时间参照点对应的所述状态信息；逻辑判断单元，根据所述状态信息判断所述列尾主机在启动前是否与司机控制设备建立过对应关系，以及根据列尾主机在启动前所存储的所述时间信息判断所述列尾主机在启动前是否发生电源瞬断。

优选地，逻辑判断单元根据所述列尾主机启动时的时间以及所述存储单元所存储的所述时间信息得到断电时间，若所述断电时间大于预设的断电时间，则判断所述列尾主机在启动前为正常断电；若所述断电时间小于等于预设的断电时间，则判断所述列尾主机在启动前发生电源瞬断。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

通过对列尾主机断电前的运行状态的分析，判断出列尾主机是正常断电还是意外瞬时断电，并针对不同的断电原因采用不同的方式启动列尾主机，有效地避免了由于列尾主机的电源的瞬时断电而引发的失效问题。

本发明的其他优点、目标，和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请的技术方案或现有技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分。其中，表达本申请实施例的附图与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，但并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请实施例的机车列尾主机的启动方法的流程示意图；

图2为本申请实施例的机车列尾主机的启动系统的结构示意图；

图3为本申请实施例的机车列尾主机的启动系统的检测模块的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成相应技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。本申请实施例以及实施例中的各个特征，在不相冲突前提下可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

另外，附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

列尾主机安装在机车的尾部，其采用无线通信的方式与司机控制设备进行通信。为防止串扰，保障通信的可靠性，在列尾主机与司机控制设备之间需要建立一对一的对应关系。具体为，在列尾主机上电启动后，输入本次运行任务的机车号进行一对一连接。本次运行任务结束后，关闭列尾主机，当列尾主机断电后，将自动断开其与司机控制设备之间的对应关系。待下次再启动列尾主机时，需要重新输入执行运行任务的机车号进行连接。如果列尾主机的电源发生意外的瞬时断电，则再启动列尾主机的情况将有所不同。

由于列尾电池与安装电池的极片的接触不良而导致的列尾主机的瞬时断电，会在极片与列尾电池恢复接触后消除，这时，列尾主机将再次上电启动。进一步地，若瞬时断电发生于列尾主机的运行过程中，则希望在其再次上电启动后，可以继续原来的任务运行。举例而言，若瞬时断电发生时，列尾主机已与司机控制装置建立了一对一的对应关系，且列尾主机正在排风，那么当列尾主机的电源发生瞬断并再次上电启动后，希望列尾主机可以重新建立起与断电前的司机控制设备之间的对应关系，并继续排风状态。

可以看出，列尾主机在正常断电时的再次启动方式与瞬时断电时的再次启动方式不同，因此，在本申请的实施例中提出了一种针对不同情况采用多种方式对列尾主机进行启动的方法。图1为本申请实施例的机车列尾主机的启动方法的流程示意图，下面结合图1详细说明。

该启动方法包括：

步骤S110、根据列尾主机在启动前所存储的运行时的状态信息判断所述列尾主机在启动前是否与司机控制设备建立过对应关系。

步骤S120、若列尾主机在启动前没有与司机控制设备建立过对应关系，则以第一启动方式启动所述列尾主机。

步骤S130、若列尾主机在启动前与司机控制设备建立过对应关系，则根据列尾主机在启动前所存储的运行时的时间信息判断列尾主机在启动前是否发生过电源瞬断。

步骤S140、若列尾主机在启动前没有发生过电源瞬断，则以第二启动方式启动列尾主机。

步骤S150、若列尾主机在启动前发生过电源瞬断，则以第三启动方式启动列尾主机。

具体的，确定列尾主机在本次启动前的运行过程中是否与司机控制设备建立过一对一的对应关系。如果列尾主机在本次启动前没有与司机控制设备建立过对应关系，说明列尾主机在启动前的运行过程中并未处于有效的工作状态，因此按照第一启动方式启动列尾主机。第一启动方式具体包括，先对列尾主机进行初始化设置，再根据司机控制设备所属机车的机车号建立列尾主机与司机控制设备的对应关系。

在本申请的实施例中，根据列尾主机在启动前所存储的运行时的状态信息对列尾主机与司机控制设备是否建立了对应关系进行判断。具体的，列尾主机在运行的过程中，需要将不同时间参照点处的设备的状态信息进行存储。设备的状态信息可以包括与时间参照点对应的列尾主机是否与司机控制设备建立了对应关系、与列尾主机建立对应关系的司机控制设备所属机车的机车号、列尾主机是否正在进行排风制动以及排风制动的时间等。进一步地，采用固定的时间间隔读取时间参照点，时间间隔根据列尾主机的处理能力以及检测精度进行选取。对于处理能力强，检测精度要求高的应用场合，可以选取小的时间间隔，即更多地读取时间参照点。举例而言，时间间隔一般在1～2000ms的范围内进行选取。表1所示是列尾主机所存储的时间信息与状态信息的示例，时间间隔取为500ms。

表1存储的时间信息与状态信息

需要注意的是，在对列尾主机的连接关系进行判断的时候只需要利用距离本次启动时间最近的时间参照点处的状态信息，因此只需要实时保存最新的记录即可，所以表1中所示的存储的状态信息，不是同时存储在存储设备中的，而是以下面一条替换上面一条实时更新存储的状态信息。

若列尾主机在(3:10:24:800)时发生了断电，则表1中的第二条记录信息为最终存储的状态信息，当列尾主机再次启动时，可以根据是否建立了对应关系判断出列尾主机在本次启动前未与司机控制设备建立过对应关系，则以第一启动方式启动列尾主机。若列尾主机在(3:10:25:500)时发生了断电，则表1中的第三条记录信息为最终存储的状态信息，可以判断出列尾主机在最近一次的断电前处于有效的工作状态，因此就需要继续判断列尾主机最近一次的断电是正常断电还是意外瞬时断电。

在本申请的实施例中，利用从断电到再次启动所经历的断电时间判断是否发生了电源瞬断。具体为，首先读取本次启动的时间，再读取列尾主机在启动前所存储的运行时的时间信息，计算两个时间的差值得到断电时间。如果断电时间大于预设的断电时间，则判断列尾主机在启动前为正常断电，如果断电时间小于等于预设的断电时间，则判断列尾主机在启动前发生了电源瞬断。预设的断电时间△T根据列尾主机电源系统的性能以及机车的操作管理规范进行选取。例如，若列尾主机的电源发生瞬断再恢复供电的时间较短，则需要选取较小的设定时间△T才能有效地检测出瞬时断电。举例而言，根据对列尾主机的电源瞬断进行统计分析，得到列尾主机从发生电源瞬断到再恢复供电的平均时间为2s，那么就需要将△T设定在小于2s内。一般的，预设的断电时间△T在1～10s的范围内进行选取。

进一步地，在列尾主机正常断电时，说明前一次的运行任务已经完成，此时以第二启动方式启动列尾主机。具体的，先消除启动前所建立的列尾主机与司机控制设备的对应关系，主要包括消除上一次运行时的初始化设置以及存储的状态信息等。再对列尾主机进行初始化设置，最后根据司机控制设备所属机车的机车号在列尾主机与司机控制设备之间建立一对一的对应关系。在列尾主机发生了电源顺断时，说明前一次的运行任务被意外中断，此时以第三启动方式启动列尾主机。具体的，首先根据启动前与列尾主机建立对应关系的司机控制设备所属机车的机车号建立列尾主机与司机控制设备的对应关系，即恢复断电前列尾主机和司机控制设备之间的连接状态。然后读取列尾主机在启动前所存储的运行时的状态信息，启动列尾主机使其根据状态信息所存储的状态继续运行。

在本申请的实施例中，通过对列尾主机断电前的运行状态的分析，判断出列尾主机是正常断电还是意外瞬时断电，并针对不同的断电原因采用不同的方式启动列尾主机，有效地避免了由于列尾主机的电源的瞬时断电而引发的失效问题。

在本申请的其他实施例中，还提供了一种机车的列尾主机，如图2所示，该列尾主机包括检测模块21、控制模块22、存储模块23、通信模块24、风压检测与排风制动模块25以及专用电池26。

检测模块21，与控制模块22、存储模块23、通信模块24以及风压检测与排风制动模块25相连接，接收来自通信模块24和风压检测与排风制动模块25的列尾主机的状态信息，并根据列尾主机在启动前所存储的运行时的状态信息以及时间信息检测列尾主机在启动前所处的运行状态。当列尾主机发生电源顺断时，将日志信息写入存储模块23，控制模块22用于对上述写入过程进行控制，同时就收检测模块21的检测结果。

进一步地，检测模块21由时钟单元211、存储单元212以及逻辑判断单元213组成，如图3所示。

时钟单元211，提供时间参照点。

存储单元212，与时钟单元相连接，其在设定时间间隔的时间参照点处对列尾主机运行时的状态信息进行存储。存储单元212由具有断电保持功能，并且擦写寿命长的存储元件构成。

逻辑判断单元213，与时钟单元211以及存储单元212相连接，用于实现检测模块的主要的判断功能。其根据列尾主机在启动前所存储的运行时的状态信息判断列尾主机在启动前是否与司机控制设备建立过对应关系，以及根据列尾主机在启动前所存储的运行时的时间信息判断列尾主机在启动前是否发生电源瞬断。

控制模块22，与存储模块23、通信模块24、风压检测与排风制动模块25以及专用电池26相连接，用于对上述模块的动作进行控制，同时，根据检测模块21的检测结果控制列尾主机以选定的启动方式运行。

存储模块23，用于存储列尾主机运行过程中的数据，包括列尾主机发生断电时的日志信息，所记录的信息可以区分是正常断电还是瞬时断电，便于对列尾主机的性能进行检测与分析。

通信模块24，进一步包括通信电台与天线，用于与司机控制设备建立一对一的对应关系。

风压检测与排风制动模块25，列尾主机的执行机构，用于列车尾部的风压的检测以及排风制动。

专用电池26，用于为列尾主机提供工作电源。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种机车列尾主机的启动方法，包括以下步骤：

根据列尾主机在启动前所存储的运行时的状态信息判断所述列尾主机在启动前是否与司机控制设备建立过对应关系；

所述列尾主机在启动前没有与司机控制设备建立过对应关系，则以第一启动方式启动所述列尾主机；

所述列尾主机在启动前与司机控制设备建立过对应关系，则根据列尾主机在启动前所存储的运行时的时间信息判断所述列尾主机在启动前是否发生过电源瞬断；

所述列尾主机在启动前没有发生过电源瞬断，则以第二启动方式启动所述列尾主机；

所述列尾主机在启动前发生过电源瞬断，则以第三启动方式启动所述列尾主机。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时间信息包括以预设的时间间隔选取的时间参照点，所述状态信息包括与所述时间参照点对应的列尾主机是否与司机控制设备建立了对应关系、与列尾主机建立对应关系的司机控制设备所属机车的机车号、列尾主机是否正在进行排风制动以及排风制动的时间。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据列尾主机在启动前所存储的运行时的时间信息判断所述列尾主机在启动前是否发生过电源瞬断，包括：

根据所述列尾主机启动时的时间以及在启动前所存储的运行时的时间信息得到断电时间；

若所述断电时间大于预设的断电时间，则判断所述列尾主机在启动前为正常断电；

若所述断电时间小于等于预设的断电时间，则判断所述列尾主机在启动前发生电源瞬断。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设的断电时间不大于10秒。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一启动方式包括：

初始化所述列尾主机；

根据司机控制设备所属机车的机车号建立所述列尾主机与所述司机控制设备的对应关系；

启动。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二启动方式包括：

消除启动前所建立的列尾主机与司机控制设备的对应关系；

初始化所述列尾主机；

根据司机控制设备所属机车的机车号建立所述列尾主机与所述司机控制设备的对应关系；

启动。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第三启动方式包括：

根据启动前与列尾主机建立对应关系的司机控制设备所属机车的机车号建立所述列尾主机与所述司机控制设备的对应关系；

读取所述状态信息，启动所述列尾主机使所述列尾主机以所述状态信息所存储的状态继续运行。

8.一种机车列尾主机的启动系统，包括：

检测模块，根据列尾主机在启动前所存储的运行时的状态信息以及时间信息检测所述列尾主机在启动前所处的运行状态；

控制模块，根据检测模块的检测结果控制所述列尾主机以预设的启动方式运行；

其中，所述时间信息包括以预设的时间间隔选取的时间参照点，所述状态信息包括与所述时间参照点对应的列尾主机是否与司机控制设备建立了对应关系、与列尾主机建立对应关系的司机控制设备所属机车的机车号、列尾主机是否正在进行排风制动以及排风制动的时间。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述检测模块包括：

时钟单元，提供所述时间参照点；

存储单元，存储与所述时间参照点对应的所述状态信息；

逻辑判断单元，根据所述状态信息判断所述列尾主机在启动前是否与司机控制设备建立过对应关系，以及根据列尾主机在启动前所存储的所述时间信息判断所述列尾主机在启动前是否发生电源瞬断。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述逻辑判断单元根据所述列尾主机启动时的时间以及所述存储单元所存储的所述时间信息得到断电时间，

若所述断电时间大于预设的断电时间，则判断所述列尾主机在启动前为正常断电；

若所述断电时间小于等于预设的断电时间，则判断所述列尾主机在启动前发生电源瞬断。