CN108055184B

CN108055184B - 一种列车双控制单元故障的处理方法、系统及相关装置

Info

Publication number: CN108055184B
Application number: CN201711329936.9A
Authority: CN
Inventors: 常振臣; 李海龙; 郑恒亮
Original assignee: CRRC Changchun Railway Vehicles Co Ltd
Current assignee: CRRC Changchun Railway Vehicles Co Ltd
Priority date: 2017-12-13
Filing date: 2017-12-13
Publication date: 2020-12-25
Anticipated expiration: 2037-12-13
Also published as: CN108055184A; RU2684348C1

Abstract

本申请公开了一种列车双控制单元故障的处理方法，包括：判断能否利用连接两个控制单元的MVB总线建立两个控制单元间的通信；若否，则判断能否利用以太网线实现通信；若也无法建立通信，则判定失联的控制单元处于异常状态，启动正常的控制单元来控制各执行设备；若成功建立通信，则按预设启动规则启动相应的控制单元控制各执行设备。通过在两个控制单元间增设一条以太网线，根据获取到的信息结合预设启动规则启动相应的控制单元，极大的降低了两控制单元无法建立通信时发生各种异常情况的可能性，提升了列车运行的稳定性。本申请还同时公开了一种列车双控制单元故障的处理系统、装置及计算机可读存储介质，具有上述有益效果。

Description

一种列车双控制单元故障的处理方法、系统及相关装置

技术领域

本申请涉及列车控制单元使用技术领域，特别涉及一种列车双控制单元故障的处理方法、系统、处理装置及计算机可读存储介质。

背景技术

随着我国在动车、高铁领域的不断发展，乘坐的人次和开设的车次也越来越多，因为人们都在追求着更加便利、更加快捷以及更加舒适和安全的出行方式，因此，如何针对可能存在的安全隐患不断做出改善是本领域技术人员的研究重点。

诸如高铁、动车等类型的列车，车内的各种设备都会受控于列车控制单元，而考虑到唯一的列车控制单元在异常时列车内的各种设备也就相应失效的可能性，增设了一个备用列车控制单元，而在现有技术中，仅借助将两个列车控制单元与列车内各设备连接的MVB(Multifunction Vehicle Bus，多功能车辆总线)来获取两个控制单元的状态，而一旦该MVB总线出现异常，则无法很好的实现原定的控制或者如何进行两控制单元间的通信以判定哪个控制单元要进行启动等诸多问题。

所以，如何在设置有两控制单元的情况下，提供一种不仅使用MVB来进行通信判定，还可通过其它线路进行弥补的列车双控制单元的故障处理机制是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种列车双控制单元故障的处理方法，其通过在两个控制单元间增设一条以太网线，即使用MVB和以太网线两条线路来建立两个控制单元的通信，并根据获取到的信息结合预设的启动规则启动相应的控制单元，极大地降低了两控制单元无法建立通信时发生各种异常情况的可能性，提升了列车运行的稳定性和乘客的乘车体验。

本申请的另一目的是提供一种列车双控制单元故障的处理系统、处理装置及计算机可读存储介质。

为实现上述目的，本申请提供一种列车双控制单元故障的处理方法，该处理方法包括：

判断能否利用连接两个控制单元的MVB总线建立两个所述控制单元间的通信；其中，两个所述控制单元具体为第一控制单元和第二控制单元；

若所述第一控制单元无法通过所述MVB总线与所述第二控制单元建立通信，则判断所述第一控制单元能否利用连接两个所述控制单元的以太网线建立与所述第二控制单元的通信；其中，所述第一控制单元处于上电正常状态；

若所述第一控制单元无法利用所述以太网线与所述第二控制单元建立通信，则判定所述第二控制单元处于异常状态，并启动所述第一控制单元对列车中的各执行设备进行控制；

若所述第一控制单元利用所述以太网线与所述第二控制单元建立了通信，则按预设启动规则启动相应的控制单元对各所述执行设备进行控制。

可选的，在判定所述第二控制单元处于异常状态，并启动所述第一控制单元对列车中的各执行设备进行控制之后，还包括：

判断进入启动状态的第一控制单元是否在第一预设周期内仍无法与所述第二控制单元建立通信；

若否，则判定两个所述控制单元间通信正常，并根据所述预设启动规则启动相应的控制单元对各所述执行设备进行控制。

可选的，根据所述预设启动规则启动相应的控制单元，包括：

当根据所述预设启动规则应启动所述第二控制单元时，初始化进入所述启动状态的第一控制单元，并启动所述第二控制单元。

可选的，该处理方法还包括：

当处于工作状态的第一控制单元停止工作时，所述第二控制单元判断所述第一控制单元是否在第二预设周期内仍未恢复至所述工作状态；其中，所述第二控制单元处于待机状态，并在所述第一控制单元停止工作前保持与所述第一控制单元的通信；

若是，则判定所述第一控制单元异常，并启动所述第二控制单元对所述列车中的各执行设备进行控制。

为实现上述目的，本申请还提供了一种列车双控制单元故障的处理系统，该处理系统包括：

MVB通信判断模块，用于判断能否利用连接两个控制单元的MVB总线建立两个所述控制单元间的通信；其中，两个所述控制单元具体为第一控制单元和第二控制单元；

以太网线判断模块，用于判断所述第一控制单元能否利用连接两个所述控制单元的以太网线建立与所述第二控制单元的通信；其中，所述第一控制单元处于上电正常状态；

以太网通信未建立处理模块，用于判定所述第二控制单元处于异常状态，并启动所述第一控制单元对列车中的各执行设备进行控制；

以太网通信建立处理模块，用于按预设启动规则启动相应的控制单元对各所述执行设备进行控制。

可选的，该处理系统还包括：

延迟启动判断模块，用于判断进入启动状态的第一控制单元是否在第一预设周期内仍无法与所述第二控制单元建立通信；

通信恢复处理模块，用于判定两个所述控制单元间通信正常，并根据所述预设启动规则启动相应的控制单元对各所述执行设备进行控制。

可选的，所述通信恢复处理模块包括：

第一启动变更处理子模块，用于当根据所述预设启动规则应启动所述第二控制单元时，初始化进入所述启动状态的第一控制单元，并启动所述第二控制单元。

可选的，该处理系统还包括：

瞬间通断判断模块，用于当处于工作状态的第一控制单元停止工作时，所述第二控制单元判断所述第一控制单元是否在第二预设周期内仍未恢复至所述工作状态；其中，所述第二控制单元处于待机状态，并在所述第一控制单元停止工作前保持与所述第一控制单元的通信；

故障处理模块，用于判定所述第一控制单元异常，并启动所述第二控制单元对所述列车中的各执行设备进行控制。

为实现上述目的，本申请还提供了一种列车双控制单元故障的处理装置，该处理装置包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述内容所描述的列车双控制单元故障的处理方法的步骤。

为实现上述目的，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述内容所描述的列车双控制单元故障的处理方法的步骤。

本申请所提供的一种列车双控制单元故障的处理方法，判断能否利用连接两个控制单元的MVB总线建立两个所述控制单元间的通信；若所述第一控制单元无法通过所述MVB总线与所述第二控制单元建立通信，则判断所述第一控制单元能否利用连接两个所述控制单元的以太网线建立与所述第二控制单元的通信；若所述第一控制单元无法利用所述以太网线与所述第二控制单元建立通信，则判定所述第二控制单元处于异常状态，并启动所述第一控制单元对列车中的各执行设备进行控制；若所述第一控制单元利用所述以太网线与所述第二控制单元建立了通信，则按预设启动规则启动相应的控制单元对各所述执行设备进行控制。

显然，本申请所提供的技术方案，其通过在两个控制单元间增设一条以太网线，即使用MVB和以太网线两条线路来建立两个控制单元的通信，在无法通过原有的MVB建立从第一控制单元到第二控制单元的通信时，通过连接第一控制单元和第二控制单元的以太网线再次进行通信建立的尝试，并根据获取到的信息结合预设的启动规则启动相应的控制单元，极大地降低了两控制单元无法建立通信时发生各种异常情况的可能性，提升了列车运行的稳定性和乘客的乘车体验。本申请同时还提供了一种列车双控制单元故障的处理系统、装置以及计算机可读存储介质，具有上述有益效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的一种列车双控制单元故障的处理方法的流程图；

图2为本申请实施例所提供的一种列车控制单元间的连接示意图；

图3为本申请实施例所提供的另一种列车双控制单元故障的处理方法的流程图；

图4为本申请实施例所提供的又一种列车双控制单元故障的处理方法的流程图；

图5为本申请实施例所提供的一种列车双控制单元故障的处理系统的结构框图。

具体实施方式

本申请的核心是提供一种列车双控制单元故障的处理方法、系统、装置以及计算机可读存储介质，其通过在两个控制单元间增设一条以太网线，即使用MVB总线和以太网线两条线路来建立两个控制单元的通信，在无法通过原有的MVB总线建立从第一控制单元到第二控制单元的通信时，通过连接第一控制单元和第二控制单元的以太网线再次进行通信建立的尝试，并根据获取到的信息结合预设的启动规则启动相应的控制单元，极大地降低了两控制单元无法建立通信时发生各种异常情况的可能性，提升了列车运行的稳定性和乘客的乘车体验。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合图1和图2，图1为本申请实施例所提供的一种列车双控制单元故障的处理方法的流程图；图2为本申请实施例所提供的一种列车控制单元间的连接示意图。

其具体包括以下步骤：

S101：判断能否利用连接两个控制单元的MVB总线建立两个控制单元间的通信；

本步骤旨在根据图2所示的连接关系，判断能否通过MVB总线成功建立第一控制单元与第二控制单元间的通信。

从图2中可以明显看出，该MVB总线不仅将两个控制单元相连，还与列车中收到控制单元控制的各执行设备相连，旨在按照预设启动规则选择好应启动的控制单元后，由启动的控制单元经由MVB总线实现各执行设备的控制。

其中，该预设启动规则的表现形式多种多样，例如，按照常见的主备控制单元的优先启动规则，或者存在特殊要求的启动规则等等，此处并不做具体限定，应视实际情况做出合适的选择。

S102：利用MVB总线实现两个控制单元间的通信；

本步骤建立在S101的判断结果为成功利用MVB总线建立起两个控制单元间通信的基础上，就可以直接利用该MVB总线进行两个控制单元间的通信，以按照预设启动规则的设定，两控制单元根据建立的通信获取到一些数据来作为预设启动规则的判断依据。

S103：判断第一控制单元能否利用连接两个控制单元的以太网线建立与第二控制单元的通信；其中，第一控制单元处于上电正常状态；

本步骤建立在S101的判断结果为无法利用MVB总线建立起两个控制单元间通信的基础上，旨在判断处于上电正常状态的第一控制单元是否能够通过如图2所示的以太网线建立与第二控制单元的通信。

根据图2所示，以太网线的一端连接至第一控制单元，另一端连接至第二控制单元，负责在MVB总线无法建立两个控制单元间通信时使用。由于MVB总线与以太网线是两条相对独立的线路，且连接至控制单元的不同接口，因此在出现某条线路损坏、某个接口故障时还可以通过另一线路试图恢复通信。

S104：判定第二控制单元处于异常状态，并启动第一控制单元对列车中的各执行设备进行控制；

本步骤建立在S103的判断结果为无法利用以太网线建立起与第二控制单元的通信的基础上，就可以据此判定第二控制单元处于异常状态，由于第二控制单元处于异常状态，因此，此时就相当于仅有第一控制单元完好、处于上电正常状态，故此时仅能够利用第一控制单元来控制列车上的各执行设备。

S105：按预设启动规则启动相应的控制单元对各执行设备进行控制。

本步骤建立在S103的判断结果为成功利用以太网线建立起了与第二控制单元的通信的基础上，就可以据此判定是MVB总线与第二控制单元之间的某处出现了故障，导致无法通过MVB总线建立起两个控制单元间的通信，却可以利用以太网线成功建立通信。

在能够利用连接第一控制单元和第二控制单元的以太网线成功建立起两个控制单元间的通信时，可以判定两个控制单元均处于上电正常状态，即均可以担任实际控制单元的任务，故此时只需按照预设启动规则启动相应的控制单元即可，利用应启动的控制单元对各执行设备进行控制。

基于上述技术方案，本申请实施例提供的一种列车双控制单元故障的处理方法，通过在两个控制单元间增设一条以太网线，即使用MVB总线和以太网线两条线路来建立两个控制单元的通信，在无法通过原有的MVB总线建立从第一控制单元到第二控制单元的通信时，通过连接第一控制单元和第二控制单元的以太网线再次进行通信建立的尝试，并根据获取到的信息结合预设的启动规则启动相应的控制单元，极大地降低了两控制单元无法建立通信时发生各种异常情况的可能性，提升了列车运行的稳定性和乘客的乘车体验。

以下结合图2，图2为本申请实施例所提供的另一种列车双控制单元故障的处理方法的流程图。

本实施例是针对上一实施例中S104的基础上对其它可能性做出的补充说明，其它步骤与上一实施例大体相同，相同部分可参见上一实施例相关部分，在此不再赘述。

其具体包括以下步骤：

S201：判定第二控制单元处于异常状态，并启动第一控制单元对列车中的各执行设备进行控制；

本步骤与S104相同，可以参见S104的描述内容，在此不再赘述。

S202：判断进入启动状态的第一控制单元是否在第一预设周期内仍无法与第二控制单元建立通信；

在S201的基础上，本步骤旨在判断已经进入启动状态的第一控制单元是否在第一预设周期内仍无法与第二控制单元建立通信。之所以设定该第一预设周期，是因为考虑到有些小故障可能造成无法在预定的时间内成功上电，为防止此类现象频繁出现，故设定该第一预设周期作为延迟上电的判定。

一般的，该第一预设周期的时间不会太长，通常设定在20S至30S，可以将该第一预设周期作为一个控制单元从接收到启动命令到最终成功启动，可以实现控制各执行设备的启动时间。当然，可以根据不同制造厂家的要求和设置习惯，略微增长或降低该第一预设周期的时间，若设定的时间太长则会造成列车控制单元启动较慢等一系列问题出现。

S203：继续启动第一控制单元，以利用第一控制单元控制各执行设备；

本步骤建立在S202的判断结果为在第一预设周期内仍未建立与第二控制单元的通信，即代表着并不是由于小故障造成的延迟上电，而是第二控制单元确实出现了故障，故在此时完全确定了故障原因的基础上，需要继续继续启动第一控制单元，以利用第一控制单元控制各执行设备。

S204：判定两个控制单元间通信正常，并根据预设启动规则启动相应的控制单元对各执行设备进行控制；

本步骤建立在S202的判断结果为在第一预设周期内恢复了与第二控制单元的通信，即代表着确实是由于小故障造成的延迟上电，虽然延迟上电但终究在第一预设周期这一可等待的时间范围内成功处于上电正常状态，则判定两个控制单元间通信正常，并根据预设启动规则启动相应的控制单元对各执行设备进行控制。

S205：当根据预设启动规则应启动第二控制单元时，初始化进入启动状态的第一控制单元，并启动第二控制单元。

在S204的基础上，本步骤旨在根据预设启动规则判定此时应启动第二控制单元来控制各执行设备。但由于第一控制单元已进行启动状态，可能还未进入最终可控制各执行设备的阶段，此时可以初始化进入启动状态的第一控制单元，以使第一控制单元停止启动操作，并向第二控制单元下发启动命令，最终使第二控制单元来控制各执行设备。

以下结合图3，图3为本申请实施例所提供的又一种列车双控制单元故障的处理方法的流程图。

本实施例是针对上一实施例中S205的基础上针对其它可能性做出的说明，其它步骤与上一实施例大体相同，相同部分可参见上一实施例相关部分，在此不再赘述。

其具体包括以下步骤：

S301：当处于工作状态的第一控制单元停止工作时，第二控制单元判断第一控制单元是否在第二预设周期内仍未恢复至工作状态；

S302：继续利用第一控制单元控制各执行设备；

S303：判定第一控制单元异常，并启动第二控制单元对列车中的各执行设备进行控制。

本实施是考虑到在列车行驶途中出现的原先处于工作状态的控制单元突然从与另一控制单元的通信中断开的情况，造成这种情况的原因多种多样，可能是由于元器件的异常造成的在上一瞬间断开，却又在下一个瞬间恢复连接，也有可能确实是在行驶途中处于工作状态的控制单元发生故障、损毁。

针对这种情况，本实施例设定第二预设周期，即当处于工作状态的第一控制单元停止工作时，第二控制单元判断第一控制单元是否在第二预设周期内仍未恢复至工作状态，若在第二预设周期内第一控制单元恢复至正常工作状态，说明可能是出现了一次小的波动，可以在本次行驶中继续利用第一控制单元控制各执行设备；若仍未恢复至工作状态，说明第一控制单元可能确实发生了异常，并启动第二控制单元接管列车中的各执行设备。

进一步的，在启动第二控制单元接管立车中的各执行设备的情况下，可以在第二控制单元接管时向第一控制单元发送停止命令，以防止在某一时间第一控制单元又恢复至正常状态造成的控制冲突。

基于上述实施例，本申请还提供了一种列车双控制单元故障的处理装置，可以包括存储器和处理器，其中，该存储器中存有计算机程序，该处理器调用该存储器中的计算机程序时，可以实现上述各实施例所提供的步骤。当然该处理装置还可以包括各种必要的网络接口、电源以及其它零部件等。

基于上述实施例，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存有计算机程序，该计算机程序被执行终端或处理器执行时可以实现上述实施例所提供的步骤。该存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims

1.一种列车双控制单元故障的处理方法，其特征在于，包括：

若所述第一控制单元利用所述以太网线与所述第二控制单元建立了通信，则按预设启动规则启动相应的控制单元对各所述执行设备进行控制；

并且，在判定所述第二控制单元处于异常状态，并启动所述第一控制单元对列车中的各执行设备进行控制之后，还包括：判断进入启动状态的第一控制单元是否在第一预设周期内仍无法与所述第二控制单元建立通信；若否，则判定两个所述控制单元间通信正常，并根据所述预设启动规则启动相应的控制单元对各所述执行设备进行控制。

2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，根据所述预设启动规则启动相应的控制单元，包括：

3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，还包括：

4.一种列车双控制单元故障的处理系统，其特征在于，包括：

MVB通信判断单元，用于判断能否利用连接两个控制单元的MVB总线建立两个所述控制单元间的通信；其中，两个所述控制单元具体为第一控制单元和第二控制单元；

以太网线判断单元，用于判断所述第一控制单元能否利用连接两个所述控制单元的以太网线建立与所述第二控制单元的通信；其中，所述第一控制单元处于上电正常状态；

以太网通信未建立处理单元，用于判定所述第二控制单元处于异常状态，并启动所述第一控制单元对列车中的各执行设备进行控制；

以太网通信建立处理单元，用于按预设启动规则启动相应的控制单元对各所述执行设备进行控制；

并且，所述处理系统，还包括：

延迟启动判断单元，用于判断进入启动状态的第一控制单元是否在第一预设周期内仍无法与所述第二控制单元建立通信；

通信恢复处理单元，用于判定两个所述控制单元间通信正常，并根据所述预设启动规则启动相应的控制单元对各所述执行设备进行控制。

5.根据权利要求4所述的处理系统，其特征在于，所述通信恢复处理单元包括：

第一启动变更处理子单元，用于当根据所述预设启动规则应启动所述第二控制单元时，初始化进入所述启动状态的第一控制单元，并启动所述第二控制单元。

6.根据权利要求5所述的处理系统，其特征在于，还包括：

瞬间通断判断单元，用于当处于工作状态的第一控制单元停止工作时，所述第二控制单元判断所述第一控制单元是否在第二预设周期内仍未恢复至所述工作状态；其中，所述第二控制单元处于待机状态，并在所述第一控制单元停止工作前保持与所述第一控制单元的通信；

故障处理单元，用于判定所述第一控制单元异常，并启动所述第二控制单元对所述列车中的各执行设备进行控制。

7.一种列车双控制单元故障的处理装置，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述的列车双控制单元故障的处理方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述的列车双控制单元故障的处理方法的步骤。