CN105416310B - 一种基于动态链表的列车显示系统故障数据处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于动态链表的列车显示系统故障数据处理方法，其特征在于：采用链表的方法记录列车各车辆的故障信息，所述列车的每一节车辆均对应一个故障链表，所述故障链表中的每一个节点均对应一个故障，当车辆发生新的故障时，则生成一个记录所述故障的链表节点，并将该节点加入到链表中，当车辆的一个故障消失时，则将记录该故障的链表节点从链表中删除。本发明具有可动态分配存储空间，占用存储空间小，能够简单、高效的对车辆的故障信息进行处理，方便列车显示系统进行故障显示，同时在列车动态重联编组时能够很好的保证故障数据的连续性。

Description

一种基于动态链表的列车显示系统故障数据处理方法

技术领域

本发明涉及一种列车显示控制领域，尤其涉及一种基于动态链表的列车显示系统故障数据处理方法。

背景技术

列车显示系统用于实时显示列车各车辆的状态信息和故障信息，是直接指导司乘人员行车的重要设备。列车显示系统通过WTB总线与各车辆连接，同时通过MVB总线与列车网络控制系统连接，车辆由状态信息端口和故障信息端口通过WTB总线向列车显示系统发送车辆状态信息和故障信息，如图1所示，同一车辆的状态信息端口和故障信息端口对应，且车辆间的状态信息端口和故障信息端口顺序分配。状态信息端口用于发送包括车辆编码在内的车辆状态信息，故障信息端口用于发送包括若干位的故障信号字，故障信号字的每一位均代表一个故障，1表示故障，0表示正常。列车显示系统获取各车辆原始的状态信息和故障信息，进行处理后在显示系统中进行显示，给司乘人员提供行车指导。现有的列车显示系统故障处理方法，均采用数组的形式，需要预先为每列车的节车辆可能出现的每一个故障分配一个存储空间，因此会浪费大量的存储空间。

在列车动态重联编组时，编成列车的车辆可能增加或减少，车辆的编组顺序也可能发生改变，如图1所示，动态重联编组前列车由三节车辆编组，1#车辆的状态信息端口号为0x81，故障信息端口号为0x90、0x91和0x92；2#车辆的状态信息端口号为0x82，故障信息端口号为0x93、0x94和0x95；3#车辆的状态信息端口号为0x83，故障信息端口号为0x96、0x97和0x98。如图2所示，当动态重联编组车辆减少时，原来的2#车辆从列车编组中移出，原来的3#车辆成为新编组的1#车辆，其状态信息端口和故障信息端口也相应的修改为1#车辆的端口，原来的1#车辆变成新编组的2#车辆，其状态信息端口和故障信息端口也相应的修改为2#车辆的端口。如图3所示，当动态重联编组同时有减少原有车辆且增加新的车辆时，动态重联编组后的各车辆也将按照新的编组顺序重新分配状态信息端口和故障信息端口。因此，在列车进行动态重联编组时，如果将动态重联编组前的车辆故障信息删除，再重新获取编组后的故障数据，将会影响数据的正确性，不能够准确反应故障发生的时间等具体信息。据此，很有必要对现有的列车显示系统故障数据处理方法进行改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种故障信息处理灵活、方便、占用存储空间小、不会因为列车动态重联编组而导致故障信息丢失的基于动态链表的列车显示系统故障数据处理方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种基于动态链表的列车显示系统故障数据处理方法，采用链表的方法记录列车各车辆的故障信息，所述列车的每一节车辆均对应一个故障链表，所述故障链表中的每一个节点均对应一个故障，当车辆发生新的故障时，则生成一个记录所述故障的链表节点，并将该节点加入到链表中，当车辆的一个故障消失时，则将记录该故障的链表节点从链表中删除。

作为本发明的进一步改进，还包括用于记录车辆故障信号字的故障数组，所述故障数组的长度与列车故障信号字的长度相同，所述列车的每一节车辆均对应一个故障数组。

作为本发明的进一步改进，还包括记录了车辆的车辆编码，用于确定故障链表与列车车辆之间对应关系，以及故障数组与列车车辆之间对应关系的列车索引数组。

作为本发明的进一步改进，还包括故障处理过程，具体步骤包括：

S1.1．获取车辆的车辆编码和车辆的故障信号字，通过列车索引数组获得所述车辆的故障数组和故障链表；

S1.2．将所述故障信号字与所述故障数组按位进行比较，判断是否相同，相同则判定该位所表示的故障信息未发生改变，不同相则判定该位为故障改变位，并进一步判断故障信号字中该故障改变位的值，该值为1则判定有新故障发生，跳转到步骤S1.3，该值为0则判定有故障消失，跳转到步骤S1.4；

S1.3．查询列车故障信息表，获取所述故障改变位所表示的故障信息，新生成一个记载所述故障信息的故障链表节点，并将该故障链表节点加入到所述故障链表；

S1.4．查询列车故障信息表，获取所述故障改变位所表示的故障信息，遍历所述故障链表，获得记录有所述故障信息的故障链表节点，并将该故障链表节点从故障链表中删除；

S1.5．完成对整个故障信号字的处理后，将故障信号字按位存入所述故障数组中。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S1.3中，将新生成的故障链表节点作为故障链表的第一个节点插入故障链表中。

作为本发明的进一步改进，还包括列车动态重联编组时的故障信息处理过程，具体步骤包括：

S2.1．备份列车动态重联编组前的故障链表、故障数组和列车索引数组；

S2.2．生成列车动态重联编组后的故障链表、故障数组和列车索引数组；

S2.3．判断新生成的列车索引数组中的车辆编码与备份的列车索引数组中的车辆编码是否相同，相同则将该车辆编码所对应的备份故障链表和故障数组赋值给新生成的故障链表和故障数组；

S2.4．删除备份的故障链表、故障数组和列车索引数组。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、通过采用链表数据结构，不需要预先为故障信息分配存储空间，可根据故障发生情况动态的分配，需要占用的存储空间小。

2、本方法可简单、高效的对车辆的故障信息进行处理，列车显示系统可以方便的读取故障信息进行显示。

3、本方法在列车动态重联编组时，能够很好的保留动态重联编组前的故障信息，不会因为列车动态重联编组而导致故障信息丢失，能够很好的保证数据的连续性。

附图说明

图1为列车编组情况示意图。

图2为动态重联编组后列车编组情况示意图一。

图3为动态重联编组后列车编组情况示意图二。

图4为本发明故障链表的一种具体形式示意图。

图5为本发明列车索引数组的一种具体形式示意图。

图6为本发明故障数组的一种具体形式示意图。

图7为本发明故障处理过程流程图。

图8为本发明列车动态重联编组时的故障信息处理过程流程图。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。

一种基于动态链表的列车显示系统故障数据处理方法，采用链表的方法记录列车各车辆的故障信息，列车的每一节车辆均对应一个故障链表，故障链表中的每一个节点均对应一个故障，当车辆发生新的故障时，则生成一个记录故障的链表节点，并将该节点加入到链表中，当车辆的一个故障消失时，则将记录该故障的链表节点从链表中删除。如图4所示，在本实施例中，故障链表采用数组链表的形式，故障链表的头节点为一个一维数组，该数组的元素数与列车的车辆数相同，每个元素通过车辆顺序索引号对应列车的一节车辆，通过指针指向第一个故障信息的链表节点，当车辆没有故障发生时，该元素的指针为空。作为进一步的优化，故障链表的头节点中还可以记录故障链表中链表节点的个数等信息，以进一步优化故障链表的遍历、以及链表节点的插入和删除操作。故障链表的链表节点用于记录车辆的故障信息，包括故障发生时间、故障结束时间、故障代码以及故障描述信息等等。如图4中所示，车辆顺序索引号为0的车辆包括3个故障，其故障代码分别为a、b和c；车辆顺序索引号为1的车辆没有故障；车辆顺序索引号为2的车辆包括2个故障，其故障代码分别为d和e。

如图5所示，在本实施例中，还包括用于记录车辆故障信号字的故障数组，故障数组的长度与列车故障信号字的长度相同，列车的每一节车辆均对应一个故障数组。在本实施例中，故障数组采用二维数组的形式，该二维数组的列数与车辆的故障信号字的长度相同，该二维数组的一行即为一节车辆的故障数组，通过二维数组的行号与列车的车辆顺序索引号对应，每个元素用于记录故障信号字的一位。在初始状态下，故障数组的每一个元素均为0，即没有故障发生。

如图6所示，在本实施例中，还包括记录了车辆的车辆编码，用于确定故障链表与列车车辆之间对应关系，以及故障数组与列车车辆之间对应关系的列车索引数组。该列车索引数组的元素数与列车的车辆数相同，每一个元素对应列车的一节车辆，通过车辆编码实现列车索引数组元素与车辆之间的对应，同时，列车索引数组元素中还记载了列车顺序索引号，通过该列车顺序索引号，实现故障链表与车辆之间的对应，以及故障数组与车辆之间的对应。

在本实施例中，在初始化时，通过列车WTB总线获取列车包括车辆编码在内的车辆状态信息，建立列车索引数组，并根据列车索引数组生成故障链表的头节点，和故障数组，并将故障数组的元素的值初始化为0。

如图7所示，在本实施例中，还包括故障处理过程，具体步骤为：S1.1．获取车辆的车辆编码和车辆的故障信号字，通过列车索引数组获得车辆的故障数组和故障链表；S1.2．将故障信号字与故障数组按位进行比较，判断是否相同，相同则判定该位所表示的故障信息未发生改变，不同相则判定该位为故障改变位，并进一步判断故障信号字中该故障改变位的值，该值为1则判定有新故障发生，跳转到步骤S1.3，该值为0则判定有故障消失，跳转到步骤S1.4；S1.3．查询列车故障信息表，获取故障改变位所表示的故障信息，新生成一个记载故障信息的故障链表节点，并将该故障链表节点加入到故障链表；S1.4．查询列车故障信息表，获取故障改变位所表示的故障信息，遍历故障链表，获得记录有故障信息的故障链表节点，并将该故障链表节点从故障链表中删除；S1.5．完成对整个故障信号字的处理后，将故障信号字按位存入故障数组中。在本实施例中，获取车辆的车辆编码和车辆的故障信号字，通过车辆编码查询列车索引数组，即可确认该车辆的故障链表和故障数组。由于故障信号字的每一位代表一个故障，并且该位值为1表示故障发生，为0表示正常。并且，由于故障数组记载了前一状态下车辆的故障信号字，则通过按位比较故障信号字与故障数组的值是否相同，即可判断车辆的故障状态是否改变。当该位发生改变，并且故障信号字的该位为1，即该位的值由0变成1，表明该位所代表的故障发生。通过查询列车的故障信息表，即可获得该位所代表的包括故障代码在内的故障信息。新生成一个故障链表节点，并将该故障的故障代码等故障信息赋值给故障链表节点的相应参数，并将该故障链表节点链入到发生该故障车辆的故障链表中，即完成对新发生故障的处理。在本实施例中，将新生成的故障链表节点作为故障链表的第一个节点插入故障链表中，即使得故障链表所记载的车辆故障信息是根据故障发生的时间顺序排列的，以方便列车显示系统对故障进行显示。当该位发生改变，并且故障信号字的该位为0，即该位的值由1变成0，表明该位所代表的故障已消失。通过查询列车的故障信息表，即可获得该位所代表的包括故障代码在内的故障信息。再遍历该车辆的故障链表，查询到记录了该故障的故障链表节点，并将该故障链表节点从故障链表中删除，即完成了对故障消失的处理。依照此方法，对故障信号字的每一位进行处理，即完成对该车辆故障处理。依次对列车的每一节车辆进行处理，即完成对整列车的故障处理。

如图8所示，在本实施例中，还包括列车动态重联编组时的故障信息处理过程，具体步骤包括：S2.1．备份列车动态重联编组前的故障链表、故障数组和列车索引数组；S2.2．生成列车动态重联编组后的故障链表、故障数组和列车索引数组；S2.3．判断新生成的列车索引数组中的车辆编码与备份的列车索引数组中的车辆编码是否相同，相同则将该车辆编码所对应的备份故障链表和故障数组赋值给新生成的故障链表和故障数组；S2.4．删除备份的故障链表、故障数组和列车索引数组。在列车进行动态重联编组时，如果不对故障信息进行处理，直接删除原有故障信息，动态重联编组后再重新获取各车辆的故障信息，将会使得所获取的故障信息失去连续性，特别对于一些跟时间强相关的故障信息，新获取的故障信息可能会失去对司乘人员的指导意义，因此，非常有必要在列车进行动态重联编组时对故障信息进行处理，保持故障信息的连续性。在本实施例中，在列车动态重联编组时，先对动态重联编组前的故障链表、故障数组和列车索引数组进行备份，再新生成动态重联编组后的故障链表、故障数组和列车索引数组，由于列车索引数组里记录有列车编码，通过对备份的列车索引数组和新生成的列车索引数组中的列车编码进行比较，即可确定列车动态重联编组前后的车辆变化情况，确定车辆是通过动态重联编组新增加的车辆，还是动态重联编组前就已经编入列车编组的车辆，以及确定有哪些车辆在动态重联编组中退出了列车编组。如图1和图3所示，图1为动态重联编组前的列车编组情况，图3为动态重联编组后的列车编组情况，车辆编码可以确定，通过动态重联编组，1#车辆和4#车辆是通过动态重联编组新增加的车辆，2#车辆和3#车辆为动态重联编组前就已经编入列车编组的车辆，其中2#车辆为动态重联编组前的1#车辆，3#车辆为动态重联编组前的3#车辆，而动态重联编组前的2#车辆退出了新的列车编组。在确定备份的列车索引数组和新生成的列车索引数组中具有相同列车编码的车辆为同一车辆后，再将该车辆备份的故障链表和故障数组赋值给新生成的该车辆的故障链表和故障数组，即保证了动态重联编组前后车辆故障信息的连续性。对于退出列车编组的车辆的故障链表和故障数组，已失去对司乘人员的指导价值，可直接删除。即将备份的动态重联编组前的原1#车辆的故障链表和故障数组赋值给动态重联编组后新生成的2#车辆的故障链表和故障数组，将备份的动态重联编组前的原3#车辆的故障链表和故障数组赋值给动态重联编组后新生成的3#车辆的故障链表和故障数组，即完成了动态重联编组时的故障信息处理，处理完成后删除备份数据，释放存储空间。

上述只是本发明的较佳实施例，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。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (3)

1.一种基于动态链表的列车显示系统故障数据处理方法，其特征在于：采用链表的方法记录列车各车辆的故障信息，所述列车的每一节车辆均对应一个故障链表，所述故障链表中的每一个节点均对应一个故障，当车辆发生新的故障时，则生成一个记录所述故障的链表节点，并将该节点加入到链表中，当车辆的一个故障消失时，则将记录该故障的链表节点从链表中删除；还包括用于记录车辆故障信号字的故障数组，所述故障数组的长度与列车故障信号字的长度相同，所述列车的每一节车辆均对应一个故障数组；

还包括记录了车辆的车辆编码，用于确定故障链表与列车车辆之间对应关系，以及故障数组与列车车辆之间对应关系的列车索引数组；

还包括故障处理过程，具体步骤包括：

S1.1．获取车辆的车辆编码和车辆的故障信号字，通过列车索引数组获得所述车辆的故障数组和故障链表；

S1.2．将所述故障信号字与所述故障数组按位进行比较，判断是否相同，相同则判定该位所表示的故障信息未发生改变，不相同则判定该位为故障改变位，并进一步判断故障信号字中该故障改变位的值，该值为1则判定有新故障发生，跳转到步骤S1.3，该值为0则判定有故障消失，跳转到步骤S1.4；

S1.3．查询列车故障信息表，获取所述故障改变位所表示的故障信息，新生成一个记载所述故障信息的故障链表节点，并将该故障链表节点加入到所述故障链表；

S1.4．查询列车故障信息表，获取所述故障改变位所表示的故障信息，遍历所述故障链表，获得记录有所述故障信息的故障链表节点，并将该故障链表节点从故障链表中删除；

S1.5．完成对整个故障信号字的处理后，将故障信号字按位存入所述故障数组中。

2.根据权利要求1所述的基于动态链表的列车显示系统故障数据处理方法，其特征在于：所述步骤S1.3中，将新生成的故障链表节点作为故障链表的第一个节点插入故障链表中。

3.根据权利要求1或2所述的基于动态链表的列车显示系统故障数据处理方法，其特征在于：还包括列车动态重联编组时的故障信息处理过程，具体步骤包括：

S2.1．备份列车动态重联编组前的故障链表、故障数组和列车索引数组；

S2.2．生成列车动态重联编组后的故障链表、故障数组和列车索引数组；

S2.3．判断新生成的列车索引数组中的车辆编码与备份的列车索引数组中的车辆编码是否相同，相同则将该车辆编码所对应的备份故障链表和故障数组赋值给新生成的故障链表和故障数组；

S2.4．删除备份的故障链表、故障数组和列车索引数组。