CN109367578A - 一种适用于itcs车载设备的人机交互系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于ITCS车载设备的人机交互系统及方法，包括车载计算机、连接设备、和人机交互单元，所述的人机交互单元通过连接设备连接车载计算机，所述的人机交互单元为DMI，用于实现车载设备与用户之间的信息交互，包括实现发车测试、完整性测试和人机交互的所有功能，接收车载计算机运算处理后的信息并实时显示列车及车载设备的运行状态及各种参数，用户通过DMI确认停车越行、并设置时间日期、轮径值和查看文本提示信息，DMI通过声音、文本及图形等方式对司机的特定操作进行告警或提示。与现有技术相比，本发明具有以下优点：减少了数据输入过程的时间，丰富了显示的信息，提供了多种形式的报警，提高了系统工作的效率。
Description
技术领域
本发明涉及ITCS列控系统领域，尤其是涉及一种适用于ITCS车载设备的人机交互系统及方法。
背景技术
人机交互单元作为ITCS(增强型列车控制系统)车载单元中的重要设备之一，能实时显示列车速度、目标速度、目标距离、TTP等关键参数，在特定情况下发出相应的报警信息。同时，还可通过人机交互单元向车载设备输入必要的参数。
既有青藏线上运行的ITCS列控系统，车载设备采用紧凑型机车显示器(CLD)作为人机交互单元。在发车测试过程中，需要对CLD的显示部分、指示灯部分和按钮部分进行检测。数字或字母的输入，只能通过按下相应按钮的次数来实现，导致输入时间长，效率低，容易出错等。在列车运行过程中，显示的信息相对较少，如无法显示列车信息、文本信息、限制速度曲线等参数。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于ITCS车载设备的人机交互系统及方法，减少了数据输入过程的时间，丰富了显示的信息，提供了多种形式的报警，提高了系统工作的效率。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种适用于ITCS车载设备的人机交互系统，包括车载计算机、连接设备、和人机交互单元，所述的人机交互单元通过连接设备连接车载计算机，所述的人机交互单元为DMI，用于实现车载设备与用户之间的信息交互，包括实现发车测试、完整性测试和人机交互的所有功能，接收车载计算机运算处理后的信息并实时显示列车及车载设备的运行状态及各种参数，用户通过DMI确认停车越行，设置时间日期、轮径值和查看文本提示信息，DMI通过声音、文本及图形等方式对司机的特定操作进行告警或提示。
优选地，所述的连接设备为ProfiBus总线。
优选地，所述的DMI的数量为两套，所述的两套DMI分别连接车载计算机。
优选地，所述的两套DMI互为冗余，其中主用DMI的电源开关处于常开状态，随车载设备的上电自动上电；所述的备用DMI的电源开关处于常闭状态。
一种采用所述的适用于ITCS车载设备的人机交互系统的方法，包括以下步骤：
步骤1、车载设备上电后，车载计算机将采集到的信息进行算术逻辑运算，并将处理后的结果通过ProfiBus线输送给主用DMI；
步骤2、当主用DMI出现故障时，车载计算机将处理后的结果通过ProfiBus线送给备用DMI；
步骤3、当车载计算机需要从外部输入参数时，DMI在监控信息区出现相应的提示，司机通过DMI面板上的按键直接输入后，通过ProfiBus线传输给车载计算机。
优选地，所述的DMI与车载计算机间进行数据双向传送时，经过CRC校验以确保数据传输的正确性。
优选地，所述的步骤2具体包括以下步骤：
步骤2.1、车载设备上电后，车载计算机以设定的周期与主用DMI进行通信，如果车载计算机持续收到主用DMI的信息，则认为主用DMI通信成功，此时，车载计算机与主用DMI进行数据交换，并以设定的频率更新需要显示的信息；
步骤2.2、如果设定时间内，车载计算机未收到主用DMI的信息，则认为主用DMI与车载计算机通信未成功，DMI提示主用DMI通信故障后，车载计算机自动宕机；
步骤2.3、手动将主用DMI的电源开关置于关闭状态，将备用DMI的电源开关置于开启状态后，重新给车载设备上电；
步骤2.4、车载计算机以设定的周期与备用DMI进行通信，如果车载计算机持续收到备用DMI的信息，则认为与备用DMI通信成功，此时，车载计算机与备用DMI进行数据交换，并以设定的频率更新需要显示的信息；
步骤2.5、如果设定时间内，车载计算机未收到备用DMI的信息，则认为备用DMI与车载计算机通信未成功，DMI提示备用DMI通信故障后，车载计算机宕机。
优选地，所述的步骤2.2和2.5的设定时间为3秒。
优选地，所述的DMI的工作流程包括以下步骤：
步骤A、车载设备上电后，DMI调用系统初始化模块的程序；
步骤B、根据司机的实际操作，DMI选择调用发车测试模块或完整性测试模块或运行模块；
步骤C、在执行各模块程序时，DMI随时调用子程序中的模块。
优选地，所述的步骤3中的子程序中的模块包括数据输入解析模块、按键处理功能模块、数字键处理功能模块、提示报警触发模块、ProfiBus通信线程模块、视图窗口显示模块、显示刷新模块和声音线程模块。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、DMI的设计符合人机工程学原理，减少了数据输入(包括字母、数字等)过程的时间，提高了工作效率；
2、DMI具有人性化的图形界面，全中文的显示界面便于司机对显示内容的理解，降低了司机的误操作。
3、DMI显示的信息更加丰富科学，不仅能以图形、曲线、文本等形式显示相关信息，还能以语音、颜色等形式发出报警信息。
4、两个DMI互为冗余，单个DMI故障不会影响列车运行，可提高列车运行的安全性和可靠性。
附图说明
图1为本发明的DMI与车载计算机连接示意图；
图2为本发明的DMI主备用切换流程图；
图3为本发明的DMI的工作流程图。
具体实施方式
下面将对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种适用于ITCS车载设备的人机交互系统，包括车载计算机、连接设备、和人机交互单元，所述的人机交互单元通过连接设备连接车载计算机，所述的人机交互单元为DMI。
所述的连接设备为ProfiBus总线。所述的DMI的数量为两套，所述的两套DMI分别连接车载计算机。所述的两个DMI互为冗余，其中主用DMI的电源开关处于常开状态，随车载设备的上电自动上电；所述的备用DMI的电源开关处于常闭状态。
一种使用所述的适用于ITCS车载设备的人机交互系统的方法，包括以下步骤：
步骤1、车载设备上电后，车载计算机将采集到的信息进行算术逻辑运算，并将处理后的结果通过ProfiBus线输送给主用DMI；
步骤2、当主用DMI出现故障时，车载计算机将处理后的结果通过ProfiBus线送给备用DMI；
步骤3、当车载计算机需要从外部输入参数时，DMI在监控信息区出现相应的提示，司机通过DMI面板上的按键直接输入后，通过ProfiBus线传输给车载计算机。
所述的DMI与车载计算机间进行数据双向传送时，经过CRC校验以确保数据传输的正确性。
如图2所示，所述的步骤2具体包括以下步骤：
步骤2.1、车载设备上电后，车载计算机以一定的周期与主用DMI进行通信，如果车载计算机持续收到主用DMI的信息，则认为主用DMI通信成功，此时，车载计算机与主用DMI进行数据交换，并以一定的频率更新需要显示的信息；
步骤2.2、如果一定时间内(默认值为3秒)，车载计算机未收到主用DMI的信息，则认为主用DMI与车载计算机通信未成功，DMI提示主用DMI通信故障后，车载计算机自动宕机；
步骤2.3、司机手动将主用DMI的电源开关置于关闭状态，将备用DMI的电源开关置于开启状态后，重新给车载设备上电；
步骤2.4、车载计算机以一定的周期与备用DMI进行通信，如果车载计算机持续收到备用DMI的信息，则认为与备用DMI通信成功，此时，车载计算机与备用DMI进行数据交换，并以一定的频率更新需要显示的信息；
步骤2.5、如果一定时间内(默认值为3秒)，车载计算机未收到备用DMI的信息，则认为备用DMI与车载计算机通信未成功，DMI提示备用DMI通信故障后，车载计算机宕机。
如图3所示，所述的DMI的工作流程包括以下步骤：
步骤1、车载设备上电后，DMI调用系统初始化模块的程序；
步骤2、根据司机的实际操作，DMI选择调用发车测试模块或完整性测试模块或运行模块；
步骤3、在执行各模块程序时，DMI随时调用子程序中的模块。
所述的步骤3中的子程序中的模块包括数据输入解析模块、按键处理功能模块、数字键处理功能模块、提示报警触发模块、ProfiBus通信线程模块、视图窗口显示模块、显示刷新模块和声音线程模块。
ITCS车载设备有六种工作模式，分别为发车测试模式、切出模式、切入模式、站场模式、完整性测试模式和重联模式。DMI执行系统初始化模块后，根据不同模式下车载系统的特点，以图形、文字和曲线等形式显示的内容如下表所述：
1、发车测试模式下，DMI工作区域显示的主要信息如表1所示：
表1
2、切出模式下，DMI工作区域显示的主要信息如表2所示：
表2
3、切入测试模式下，DMI工作区域显示的主要信息如表3所示：
表3
4、站场模式下，DMI工作区域显示的主要信息如表4所示：
表4
5、完整性测试模式下，DMI工作区域显示的主要信息如表5所示：
表5
6、重联模式下，DMI仅在速度信息区显示重联模式外，其它区域黑屏。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种适用于ITCS车载设备的人机交互系统，包括车载计算机、连接设备、和人机交互单元，所述的人机交互单元通过连接设备连接车载计算机，其特征在于，所述的人机交互单元为DMI，用于实现车载设备与用户之间的信息交互，包括实现发车测试、完整性测试和人机交互的所有功能，接收车载计算机运算处理后的信息并实时显示列车及车载设备的运行状态及各种参数，用户通过DMI确认停车越行、并设置时间日期、轮径值和查看文本提示信息，DMI通过声音、文本及图形方式对司机的特定操作进行告警或提示。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的连接设备为ProfiBus总线。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的DMI的数量为两套，所述的两套DMI分别连接车载计算机。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述的两套DMI互为冗余，其中主用DMI的电源开关处于常开状态，随车载设备的上电自动上电；所述的备用DMI的电源开关处于常闭状态。
5.一种采用权利要求4所述的适用于ITCS车载设备的人机交互系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、车载设备上电后，车载计算机将采集到的信息进行算术逻辑运算，并将处理后的结果通过ProfiBus线输送给主用DMI；
步骤2、当主用DMI出现故障时，车载计算机将处理后的结果通过ProfiBus线送给备用DMI；
步骤3、当车载计算机需要从外部输入参数时，DMI在监控信息区出现相应的提示，司机通过DMI面板上的按键直接输入后，通过ProfiBus线传输给车载计算机。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的DMI与车载计算机间进行数据双向传送时，经过CRC校验以确保数据传输的正确性。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的步骤2具体包括以下步骤：
步骤2.1、车载设备上电后，车载计算机以设定的周期与主用DMI进行通信，如果车载计算机持续收到主用DMI的信息，则认为主用DMI通信成功，此时，车载计算机与主用DMI进行数据交换，并以设定的频率更新需要显示的信息；
步骤2.2、如果设定时间内，车载计算机未收到主用DMI的信息，则认为主用DMI与车载计算机通信未成功，DMI提示主用DMI通信故障后，车载计算机自动宕机；
步骤2.3、手动将主用DMI的电源开关置于关闭状态，将备用DMI的电源开关置于开启状态后，重新给车载设备上电；
步骤2.4、车载计算机以设定的周期与备用DMI进行通信，如果车载计算机持续收到备用DMI的信息，则认为与备用DMI通信成功，此时，车载计算机与备用DMI进行数据交换，并以设定的频率更新需要显示的信息；
步骤2.5、如果设定时间内，车载计算机未收到备用DMI的信息，则认为备用DMI与车载计算机通信未成功，DMI提示备用DMI通信故障后，车载计算机宕机。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的步骤2.2和2.5的设定时间为3秒。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的DMI的工作流程包括以下步骤：
步骤A、车载设备上电后，DMI调用系统初始化模块的程序；
步骤B、根据司机的实际操作，DMI选择调用发车测试模块或完整性测试模块或运行模块；
步骤C、在执行各模块程序时，DMI随时调用子程序中的模块。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述的步骤3中的子程序中的模块包括数据输入解析模块、按键处理功能模块、数字键处理功能模块、提示报警触发模块、ProfiBus通信线程模块、视图窗口显示模块、显示刷新模块和声音线程模块。
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| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109367578A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110502306A (zh) * | 2019-08-26 | 2019-11-26 | 湖南中车时代通信信号有限公司 | 一种用于车载列车自动防护系统的安全人机交互系统及方法 |
| CN110647055A (zh) * | 2019-09-27 | 2020-01-03 | 卡斯柯信号有限公司 | 一种itcs系统车载设备的接口仿真装置、系统及方法 |
| CN110879368A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-03-13 | 卡斯柯信号(北京)有限公司 | Itcs车载电源数据的监测方法及装置 |
| CN112249092A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-01-22 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种操纵台交互系统 |
| WO2021073221A1 (zh) * | 2019-10-17 | 2021-04-22 | 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 | 一种列控dmi数据冗余控制方法和系统 |
| CN112706801A (zh) * | 2021-01-28 | 2021-04-27 | 苏州长风航空电子有限公司 | 列车网络信息的控制方法和控制系统 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009025550A1 (de) * | 2009-06-15 | 2010-12-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Zugdateneingabe bei einer Mehrsystemkonfiguration zur Zugsicherung und Mehrsystemkonfiguration |
| CN103886818A (zh) * | 2012-12-24 | 2014-06-25 | 河南思维自动化设备股份有限公司 | 车载双冗余显示器 |
| CN105320003A (zh) * | 2014-07-28 | 2016-02-10 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种机车车载设备人机界面dmi的换端装置 |
| CN107031684A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-08-11 | 中国铁路总公司 | 一种双机安全冗余型lkj主机系统及方法 |
| CN107856704A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-03-30 | 卡斯柯信号有限公司 | 一种司机视角的有轨电车线路站场图显示方法 |
-
2018
- 2018-09-28 CN CN201811137754.6A patent/CN109367578A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009025550A1 (de) * | 2009-06-15 | 2010-12-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Zugdateneingabe bei einer Mehrsystemkonfiguration zur Zugsicherung und Mehrsystemkonfiguration |
| CN103886818A (zh) * | 2012-12-24 | 2014-06-25 | 河南思维自动化设备股份有限公司 | 车载双冗余显示器 |
| CN105320003A (zh) * | 2014-07-28 | 2016-02-10 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种机车车载设备人机界面dmi的换端装置 |
| CN107031684A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-08-11 | 中国铁路总公司 | 一种双机安全冗余型lkj主机系统及方法 |
| CN107856704A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-03-30 | 卡斯柯信号有限公司 | 一种司机视角的有轨电车线路站场图显示方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 周欣: ""ITCS-K 冗余结构车载系统架构分析"", 《上海铁道科技》 * |
| 罗松: ""CTCS-3级列控车载人机界面的系统设计与实现"", 《铁路通信信号工程技术(RSCE)》 * |
| 郝晓燕: ""列控车载设备双显DMI方案研究"", 《铁路通信信号工程技术(RSCE)》 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110502306A (zh) * | 2019-08-26 | 2019-11-26 | 湖南中车时代通信信号有限公司 | 一种用于车载列车自动防护系统的安全人机交互系统及方法 |
| CN110647055A (zh) * | 2019-09-27 | 2020-01-03 | 卡斯柯信号有限公司 | 一种itcs系统车载设备的接口仿真装置、系统及方法 |
| WO2021073221A1 (zh) * | 2019-10-17 | 2021-04-22 | 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 | 一种列控dmi数据冗余控制方法和系统 |
| CN110879368A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-03-13 | 卡斯柯信号(北京)有限公司 | Itcs车载电源数据的监测方法及装置 |
| CN112249092A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-01-22 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种操纵台交互系统 |
| CN112706801A (zh) * | 2021-01-28 | 2021-04-27 | 苏州长风航空电子有限公司 | 列车网络信息的控制方法和控制系统 |
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