CN110550069A - 轨道交通车辆的数据传输方法、装置、系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轨道交通车辆的数据传输方法、装置、系统，其中该方法包括：获取第一数据包，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识；对第一数据包进行解析，得到第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识；根据目的站台的标识和供电设备的标识，获取供电设备的第一地址信息；根据第一地址信息，将第一状态信息发送给供电设备。由此，该方法在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种轨道交通车辆的数据传输方法、轨道交通车辆的数据传输装置、轨道交通车辆的数据传输系统、计算机设备和非临时性计算机可读存储介质。
背景技术
目前，轨道交通车辆(例如：有轨电车)的充电方式一般为：当车辆到站时，为车辆的车载电池充电。然而，上述方式可能导致站台充电器的工作参数(包括充电电流、电压、功率等)与电池的充电参数不匹配，不利于车辆充电的可靠性和安全性。
发明内容
本发明的目的旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的第一个目的在于提出一种轨道交通车辆的数据传输方法，该方法在车辆充电之前和充电过程中，储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
本发明的第二个目的在于提出另一种轨道交通车辆的数据传输方法。
本发明的第三个目的在于提出一种轨道交通车辆的数据传输装置。
本发明的第四个目的在于提出另一种轨道交通车辆的数据传输装置。
本发明的第五个目的在于提出一种轨道交通车辆的数据传输系统。
本发明的第六个目的在于提出另一种轨道交通车辆的数据传输系统。
本发明的第七个目的在于提出一种计算机设备。
本发明的第八个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种轨道交通车辆的数据传输方法，包括以下步骤：获取第一数据包，所述第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和所述目的站台上的供电设备的标识；对所述第一数据包进行解析，得到所述第一状态信息、所述目的站台的标识和所述供电设备的标识；根据所述目的站台的标识和所述供电设备的标识，获取所述供电设备的第一地址信息；根据所述第一地址信息，将所述第一状态信息发送给所述供电设备。
根据本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输方法，获取第一数据包，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识，然后对第一数据包进行解析，得到第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识，再根据目的站台的标识和供电设备的标识，获取供电设备的第一地址信息，最后根据第一地址信息，将第一状态信息发送给供电设备。由此，该方法在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
为达上述目的，本发明第二方面实施例提出另一种轨道交通车辆的数据传输方法，包括以下步骤：接收车载信息系统发送的第一数据包，其中，所述第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和所述目的站台上的供电设备的标识；从所述第一数据包中提取所述第一状态信息。
根据本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输方法，接收车载信息系统发送的第一数据包，其中，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识，再从第一数据包中提取第一状态信息。由此，该方法在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种轨道交通车辆的数据传输装置，包括：第一获取模块，用于获取第一数据包，所述第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和所述目的站台上的供电设备的标识；解析模块，用于对所述第一数据包进行解析，得到所述第一状态信息、所述目的站台的标识和所述供电设备的标识；第二获取模块，用于根据所述目的站台的标识和所述供电设备的标识，获取所述供电设备的第一地址信息；发送模块，用于根据所述第一地址信息，将所述第一状态信息发送给所述供电设备。
根据本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输装置，通过第一获取模块获取第一数据包，解析模块对第一数据包进行解析，得到第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识，第二获取模块根据目的站台的标识和供电设备的标识，获取供电设备的第一地址信息，发送模块根据第一地址信息，将第一状态信息发送给供电设备。由此，该装置在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
为达上述目的，本发明第四方面实施例提出了另一种轨道交通车辆的数据传输装置，包括接收模块，用于接收第一数据包，其中，所述第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和所述目的站台上的供电设备的标识；提取模块，用于从所述第一数据包中提取所述第一状态信息。
根据本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输装置，通过接收模块接收第一数据包，其中，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识，提取模块从第一数据包中提取第一状态信息。由此，该装置在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
为达上述目的，本发明第五方面实施例提出了一种轨道交通车辆的数据传输系统，包括本发明第三方面实施例和第四方面实施例所述的轨道交通车辆的数据传输装置。
根据本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输系统，通过上述的轨道交通车辆的数据传输装置，在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
为达上述目的，本发明第六方面实施例提出了另一种轨道交通车辆的数据传输系统，包括：用于数据传输的车载设备，所述车载设备包括：电池管理器、中央控制单元和车载接入点；其中，电池管理器，用于采集储能装置的第一状态信息发送给所述中央控制单元；所述中央控制单元，用于获取车辆的当前位置，根据当前位置确定所述车辆的目的站台，根据所述目的站台的标识，获取所述目的站台上的供电设备的标识，并将所述第一状态信息、所述目的站台的标识和所述供电设备的标识携带在第一数据包中发送给所述车载接入点；所述车载接入点，用于根据所述目的站台的标识和所述供电设备的标识，确定所述供电设备的第一地址信息，根据所述第一地址信息，将所述第一数据包通过所述车载接入点发送给站台设备。
根据本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输系统，通过电池管理器采集储能装置的第一状态信息发送给中央控制单元，中央控制单元获取车辆的当前位置，根据当前位置确定车辆的目的站台，根据目的站台的标识，获取目的站台上的供电设备的标识，并将第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识携带在第一数据包中发送给车载接入点，并根据目的站台的标识和供电设备的标识，确定供电设备的第一地址信息，根据第一地址信息，将第一数据包通过车载接入点发送给站台设备。该系统在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
为达上述目的，本发明第七方面实施例提出了一种计算机设备，包括存储器和处理器；其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现本发明第一方面所述的轨道交通车辆的数据传输方法或者本发明第二方面实施例所述的轨道交通车辆的数据传输方法。
根据本发明实施例的计算机设备，处理器读取存储器中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序时，获取第一数据包，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识，然后对第一数据包进行解析，得到第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识，再根据目的站台的标识和供电设备的标识，获取供电设备的第一地址信息，最后根据第一地址信息，将第一状态信息发送给供电设备；或者，接收车载信息系统发送的第一数据包，再从第一数据包中提取第一状态信息，从而可以在车辆充电之前和充电过程中，实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，进而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
为达上述目的，本发明第八方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明第一方面所述的轨道交通车辆的数据传输方法或者本发明第二方面实施例所述的轨道交通车辆的数据传输方法。
根据本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质，其上存储的计算机程序被处理器执行时，获取第一数据包，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识，然后对第一数据包进行解析，得到第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识，再根据目的站台的标识和供电设备的标识，获取供电设备的第一地址信息，最后根据第一地址信息，将第一状态信息发送给供电设备；或者，接收第一数据包，再从第一数据包中提取第一状态信息，从而可以在车辆充电之前和充电过程中，实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，进而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，
图1是根据本发明一个实施例的轨道交通车辆的数据传输方法的流程图；
图2是根据本发明一个实施例的轨道交通车辆的数据传输系统的方框示意图；
图3是根据本发明又一个实施例的轨道交通车辆的数据传输方法的流程图；
图4是根据本发明另一个实施例的轨道交通车辆的数据传输系统的方框示意图；
图5是根据本发明另一个实施例的轨道交通车辆的数据传输方法的流程图；
图6是根据本发明一个实施例的轨道交通车辆的数据传输装置的方框示意图；
图7是根据本发明另一个实施例的轨道交通车辆的数据传输装置的方框示意图；
图8是根据本发明另一个实施例的轨道交通车辆的数据传输系统的方框示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输方法、轨道交通车辆的数据传输装置、轨道交通车辆的数据传输系统、计算机设备和非临时性计算机可读存储介质。
图1是根据本发明一个实施例的轨道交通车辆的数据传输方法的流程图。
如图1所示，该轨道交通车辆的数据传输方法可以包括以下步骤：
S1，获取第一数据包。第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识。
进一步地，在本发明的实施例中，获取第一数据包，包括：从电池管理器处接收第一数据包；其中，第一数据包的协议为用户数据报协议UDP(User Datagram Protocol；第一数据包中的第一状态信息是由电池管理器(BMS，Battery Management System)采集并发送给车载中央控制单元(CCU，Central Control Unit)的。
在本发明的实施例中，轨道交通车辆可以为地铁车辆、轻轨车辆、跨座式单轨车辆和有轨电车，储能装置可以为车载动力电池，供电设备可以为站台充电器。储能装置的第一状态信息可以包括：剩余电量、额定充电电流、额定充电电压和额定充电功率等充电参数。
S2，对第一数据包进行解析，得到第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识。
S3，根据目的站台的标识和供电设备的标识，获取供电设备的第一地址信息。
S4，根据第一地址信息，将第一状态信息发送给供电设备。
进一步地，根据本发明的一个实施例，根据第一地址信息，将第一状态信息发送给供电设备，可以包括：将第一数据包转换成符合传输控制协议TCP(Transmission ControlProtocol)的第三数据包；以第一地址信息作为目的地址，通过车载接入点将第三数据包发送给供电设备。
具体地，轨道交通车辆可以基于如图2所示的系统进行数据传输，该系统可以包括设置在车载端的电池管理器(BMS)、车载中央控制单元(CCU)、车载信息子系统即车载PIS(Passenger Information System，乘客信息系统)和车载接入点即车载AP(WirelessAccess Point)、第一通信交换机和第二通信交换机；设置在站台端的轨旁接入点(轨旁AP)、供电设备、地面控制中心、第三通信交换机。BMS与CCU之间采用CAN通讯方式，CCU与车载PIS之间采用以太网UDP协议通讯方式，车载PIS与供电设备之间采用以太网(TCP/IP协议)通讯方式，车载端与站台端通过无线通讯方式通信。IP协议即Internet Protocol，网络之间互连的协议。
预先对每一个站台进行ID分配，并对站台上每一台供电设备都进行了编号和IP分配。在车辆即将进站或者到达站台时，BMS将储能装置的第一状态信以CAN(ControllerArea Network，控制器局域网络)报文的形式发送给CCU。CCU在此信息的基础上，添加本次车辆ID(Identity，身份识别号)、即将到站的站台ID(目的站台的标识)以及对应的供电设备编号(供电设备的标识)，封装成第一数据包(UDP协议)，并通过第一通信交换机传递给车载PIS。
车载PIS接收到第一数据包后，对第一数据包进行解析，解析出站台ID和对应供电设备编号，并根据站台ID和对应供电设备编号获取供电设备的IP(供电设备的第一地址信息第一地址信息)，以获取与储能装置的充电参数相匹配的供电设备。然后，车载PIS将UDP协议第一数据包转换成TCP协议，将供电设备的IP作为目的IP，车载PIS的IP作为源IP，与BMS发送的第一状态信息整合成TCP/IP协议的第三数据包，通过第二车载通信交换机传递给车载AP。车载AP将TCP/IP协议的第三数据包通过车地无线通讯系统传递给轨旁AP，再经过地面控制中心和第三通信交换机的传递将TCP/IP协议的第三数据包传递给供电设备。供电设备对TCP/IP协议的第三数据包进行解析，即可获取BMS发送的信息第一状态信息。供电设备根据第一状态信息可以判断储能装置是否需要进行充电、车辆的储能装置的充电参数与自身的供电参数(包括输出电流、输出电压、输出功率等)是否匹配等，并根据判断结果判断是否对储能装置进行充电。由此，该方法采用寻址的方式实现特定车辆与特定供电设备之间数据传输，在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
本发明也可以基于图3所示的数据传输系统进行数据传输，即BMS和CCU直接通过车载AP接入车地无线通讯系统，不通过PIS的传输通道接入车地无线通讯系统。
在车辆即将进站或者到达站台时，BMS将储能装置的第一状态信以CAN报文的形式发送给CCU。CCU在此信息的基础上，添加本次车辆ID、即将到站的站台ID(目的站台的标识)以及对应的供电设备编号(供电设备的标识)，封装成第一数据包(UDP协议)，并通过第一通信交换机传递给车载AP。
车载AP接收到第一数据包后，对第一数据包进行解析，解析出站台ID和对应供电设备编号，并根据站台ID和对应供电设备编号获取供电设备的IP(供电设备的第一地址信息第一地址信息)，以获取与储能装置的充电参数相匹配的供电设备。然后，车载AP将UDP协议第一数据包转换成TCP协议，将供电设备的IP作为目的IP，车载AP的IP作为源IP，与BMS发送的第一状态信息整合成TCP/IP协议的第三数据包，车载AP将TCP/IP协议的第三数据包通过车地无线通讯系统传递给轨旁AP，再经过地面控制中心和第三通信交换机的传递将TCP/IP协议的第三数据包传递给供电设备。供电设备对TCP/IP协议的第三数据包进行解析，即可获取BMS发送的信息第一状态信息。供电设备根据第一状态信息可以判断储能装置是否需要进行充电、车辆的储能装置的充电参数与自身的供电参数(包括输出电流、输出电压、输出功率等)是否匹配等，并根据判断结果判断是否对储能装置进行充电。
在供电设备接收到TCP/IP协议的第三数据包后，将自身的第二状态信息(包括输出电流、输出电压、输出功率等等)与第三数据包封装在一起形成第二数据包，以以太网(TCP/IP协议)形式经第三通信交换机和地面控制中心传递至轨旁AP，并把自身IP作为源IP，接收到的车载AP的IP作为目的IP，轨旁AP再通过车地无线通讯系统将第二数据包传到车载AP。车载AP接收第二数据包后，将第二数据包转换成符合UDP的第四数据包，完成将TCP/IP协议转换成UDP协议，然后从第四数据包中提取第二状态信息，并将第二状态信息发送至CCU。CCU接收到第二状态信息后，将其转换成CAN报文，再发给BMS，即完成了BMS与供电设备之间的信息交互。
根据本发明的一个实施例，如图4所示，所述将第一状态信息发送给供电设备之后，还可以包括：
S5，接收供电设备发送的第二数据包。其中，第二数据包中至少携带供电设备的第二状态信息。
S6，从第二数据包解析出第二状态信息，将第二状态信息发送给电池管理器。
进一步地，根据本发明的一个实施例，从第二数据包解析出第二状态信息之前，还可以包括：将第二数据包括转换成符合UDP的第四数据包，其中第二数据包的协议为TCP；从第二数据包解析出第二状态信息，将第二状态信息发送给电池管理器，可以包括：从协议转换后的第四数据包中提取第二状态信息；将第二状态信息通过车载中央控制单元发送给电池管理器。
具体地，如图2和图3所示，在供电设备接收到TCP/IP协议的第三数据包后，将自身的第二状态信息(包括输出电流、输出电压、输出功率等等)与第三数据包封装在一起形成第二数据包，以以太网(TCP/IP协议)形式经第三通信交换机和地面控制中心传递至轨旁AP，并把自身IP作为源IP，接收到的车载PIS的IP作为目的IP，轨旁AP再通过车地无线通讯系统将第二数据包传到车载AP。车载AP通过第二通信交换机将第二数据包传递至车载PIS，车载PIS接收第二数据包后，将第二数据包转换成符合UDP的第四数据包，完成将TCP/IP协议转换成UDP协议，然后从第四数据包中提取第二状态信息，并将第二状态信息发送至CCU(图2所示的系统)；或者车载AP直接将第二数据包转换成符合UDP的第四数据包，完成将TCP/IP协议转换成UDP协议，然后从第四数据包中提取第二状态信息，并将第二状态信息发送至CCU(图3所示的系统)。CCU接收到第二状态信息后，将其转换成CAN报文，再发给BMS，即完成了BMS与供电设备之间的信息交互。
根据本发明的一个实施例，将第二状态信息发送给电池管理器之后，还可以包括：在车辆停止后，获取由电池管理器发送充电指令；将充电指令发送给供电设备。
其中，在本发明的实施例中，充电指令是根据第一状态信息和第二状态信息，判断出需要对储能装置充电时发送的。
根据本发明的一个实施例，将充电指令发送给所述供电设备之后，还可以包括：接收车载中央控制单元(CCU)发送的充电结束指示。其中，充电结束指示是由电池管理器(BMS)统计此次充电时长到达预设的时长发送的。预设的时长可以根据实际情况进行预设，例如30s。
具体地，BMS接收到供电设备发送的第二状态信息(包括输出电流、输出电压、输出功率等等)后，BMS可以根据储能装置的第一状态信息判断储能装置是否需要在此站充电，并根据第一状态信息和第二状态信息判断储能装置的充电参数与供电设备的供电参数是否匹配。如果判断储能装置需要在此站进行充电，且储能装置的充电参数与供电设备的供电参数匹配，则在车辆进站停车后，BMS发送充电指令至供电设备，供电设备接收到充电指令后启动并对车辆的储能装置进行充电。而如果判断储能装置不需要在此站进行充电，那么BMS不会发送充电指令，供电设备也不会启动执行充电动作。当充电时间达到30s时，BMS发送充电结束指示给供电设备，供电设备收到充电结束指示后，停止输出，充电结束。
需要说明的是，轨道交通车辆包括用于为车辆供电的储能装置和充电刀。当车辆到站时，如果供电设备接收到充电指令，则控制充电刀伸出并与设置在轨道上的充电轨电连接，其中，充电轨与站台的供电设备电连接。需要说明的是，这里所述的“车辆到站”可以理解为车辆进入相应的站台时的状态，此时车辆可以缓慢行驶或停止。当车辆到站时，可以通过充电刀与充电轨电连接实现储能装置与供电设备的电连接，从而可以控制供电设备对储能装置进行充电。当接收到充电结束指示时，供电设备控制车辆的充电刀断开与充电轨的连接。由此，通过控制断开充电刀与充电轨之间的连接，可以使储能装置断开与供电设备的连接，从而可以方便地结束对储能装置的充电。
在本发明的一些实施例中，监测车辆与即将到站站台的距离，当距离小于预设值时，控制充电刀伸出至预定高度。由此，可以对车辆到站充电做好准备。例如，可以设定预设距离为100米。当检测车辆距离即将到站的站台的距离小于100米时，控制充电刀伸出至预定高度。这里所述的“预定高度”可以理解为充电刀可以与充电轨稳定电连接的高度。需要说明的是，充电刀与充电轨之间的电连接可以通过直接接触实现电连接，例如，充电刀与充电轨接触并电连接；充电刀与供电设备的电连接也可以通过非直接接触实现电连接，例如，可以通过电磁感应实现充电刀与供电设备之间的电连接等。当车辆到站时，伸出至预定高度的充电刀与充电轨电连接，从而使供电设备与储能装置连通以对储能装置进行充电。综上所示，根据本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输方法，获取第一数据包，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识，然后对第一数据包进行解析，得到第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识，再根据目的站台的标识和供电设备的标识，获取供电设备的第一地址信息，最后根据第一地址信息，将第一状态信息发送给供电设备。由此，该方法在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
为了实现上述实施例，本发明还提出了另一种轨道交通车辆的数据传输方法。
图5是根据本发明另一个实施例的轨道交通车辆的数据传输方法的流程图。需要说明的是，本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输方法可以从供电设备侧进行描述，即以供电设备为执行主体。
如图5所示，该数据传输方法包括以下步骤：
S7，接收第一数据包。其中，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识。
S8，从第一数据包中提取第一状态信息。
具体地，轨道交通车辆可以基于如图2所示的系统进行数据传输，该系统可以包括设置在车载端的电池管理器(BMS)、车载中央控制单元(CCU)、车载信息子系统(车载PIS)和车载接入点(车载AP，Wireless Access Point)、第一通信交换机和第二通信交换机；设置在站台端的轨旁接入点(轨旁AP)、供电设备、地面控制中心、第三通信交换机。BMS与CCU之间采用CAN通讯方式，CCU与车载PIS之间采用以太网(UDP协议)通讯方式，车载PIS与供电设备之间采用以太网(TCP/IP协议)通讯方式，车载端与地面系统通过无线通讯方式通信。
预先对每一个站台进行ID分配，并对站台上每一台供电设备都进行了编号和IP分配，车载信息系统或者车载AP可将本次车辆ID、即将到站的站台ID(目的站台的标识)以及对应的供电设备编号(供电设备的标识)、储能装置的第一状态信息封装成第一数据包，并发送至供电设备。供电设备在接收到第一数据包后，对第一数据包进行解析后，即可获取BMS发送的信息第一状态信息。供电设备根据第一状态信息可以判断储能装置是否需要进行充电、车辆的储能装置的充电参数与自身的供电参数(包括输出电流、输出电压、输出功率等)是否匹配等，并根据判断结果判断是否对储能装置进行充电。由此，该方法采用寻址的方式实现特定车辆与特定供电设备之间数据传输，在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
根据本发明的一个实施例，接收车载信息系统发送的第一数据包之后，还可以包括：获取供电设备的第二状态信息；将第二状态信息携带在第二数据包发送给电池管理器。
进一步地，根据本发明的一个实施例，将第二状态信息携带在第二数据包发送给车载信息系统，包括：将第二数据包括发送给地面控制中心，由地面控制中心通过轨旁接入点发送给电池管理器。
具体地，在供电设备接收到的第一数据包后，将自身的第二状态信息(包括输出电流、输出电压、输出功率等等)包成第二数据包，并将第二数据包传递给车载AP。车载AP接收第二数据包后，可从中提取第二状态信息，并将第二状态信息发送至CCU。CCU接收到第二状态信息后，将其转换成CAN报文，再发给BMS，即完成了BMS与供电设备之间的信息交互。
根据本发明的一个实施例，将第二状态信息携带在第二数据包发送给电池管理器之后，还可以包括：接收充电指令，其中，充电指令是由电池管理器在车辆停止时发送的；根据充电指令，向车辆充电。
进一步地，在本发明的实施例中，充电指令是根据第一状态信息和第二状态信息，判断出需要对所述储能装置充电时发送的。
控制供电设备向车辆充电之后，还可以包括：接收充电结束指示，其中，充电结束指示是由电池管理器统计此次充电时长到达预设的时长生成的。预设的时长可以根据实际情况进行预设，例如30s。
具体地，BMS接收到供电设备发送的第二状态信息(包括输出电流、输出电压、输出功率等等)后，BMS可以根据储能装置的第一状态信息判断储能装置是否需要在此站充电，并根据第一状态信息和第二状态信息判断储能装置的充电参数与供电设备的供电参数是否匹配。如果判断储能装置需要在此站进行充电，且储能装置的充电参数与供电设备的供电参数匹配，则在车辆进站停止后，BMS发送充电指令至供电设备，供电设备接收到充电指令后启动并对车辆的储能装置进行充电。而如果判断储能装置不需要在此站进行充电，那么BMS不会发送充电指令，供电设备也不会启动执行充电动作。当充电时间达到30s时，BMS发送充电结束指示至供电设备，供电设备收到充电结束指示后，停止输出，充电结束。
综上所示，根据本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输方法，接收第一数据包，其中，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识，再从第一数据包中提取第一状态信息。由此，该方法在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
与上述几种实施例提供的轨道交通车辆的数据传输方法(车载乘客信息系统侧)相对应，本发明的一种实施例还提供一种轨道交通车辆的数据传输装置，由于本发明实施例提供的轨道交通车辆的数据传输装置与上述几种实施例提供的轨道交通车辆的数据传输方法(车载乘客信息系统侧)相对应，因此在前述轨道交通车辆的数据传输方法(车载乘客信息系统侧)的实施方式也适用于本实施例提供的轨道交通车辆的数据传输装置，在本实施例中不再详细描述。图6是根据本发明一个实施例的轨道交通车辆的数据传输装置的方框示意图。如图6所示，该数据传输装置包括：第一获取模块10、解析模块20、第二获取模块30和发送模块40。
其中，第一获取模块10用于获取第一数据包，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识。解析模块20用于对第一数据包进行解析，得到第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识。第二获取模块30用于根据目的站台的标识和供电设备的标识，获取供电设备的第一地址信息。发送模块40用于根据第一地址信息，将第一状态信息发送给供电设备。
具体地，预先对每一个站台进行ID分配，并对站台上每一台供电设备都进行了编号和IP分配。在车辆即将进站或者到达站台时，车辆的BMS将储能装置的第一状态信以CAN报文的形式发送给CCU。CCU在此信息的基础上，添加本次车辆ID、即将到站的站台ID(目的站台的标识)以及对应的供电设备编号(供电设备的标识)，封装成第一数据包，第一获取模块10可以通过通信交换机获取第一数据包。
然后，解析模块20对第一数据包进行解析，解析出站台ID和对应供电设备编号，第二获取模块30根据站台ID和对应供电设备编号获取供电设备的IP(供电设备的第一地址信息)，以获取与储能装置的充电参数相匹配的供电设备。然后，发送模块40将供电设备的第一地址信息发送给供电设备。由此，该装置采用寻址的方式实现特定车辆与特定供电设备之间数据传输，在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
根据本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输装置，通过第一获取模块获取第一数据包，解析模块对第一数据包进行解析，得到第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识，第二获取模块根据目的站台的标识和供电设备的标识，获取供电设备的第一地址信息，发送模块根据第一地址信息，将第一状态信息发送给供电设备。由此，该装置在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
与上述实施例提供的轨道交通车辆的数据传输方法(车载乘客信息系统侧)相对应，本发明的一种实施例还提供一种轨道交通车辆的数据传输装置，由于本发明实施例提供的轨道交通车辆的数据传输装置与上述实施例提供的轨道交通车辆的数据传输方法(供电设备侧)相对应，因此在前述轨道交通车辆的数据传输方法(供电设备侧)的实施方式也适用于本实施例提供的轨道交通车辆的数据传输装置，在本实施例中不再详细描述。图7是根据本发明另一个实施例的轨道交通车辆的数据传输装置的方框示意图。如图7所示，该数据传输装置包括：接收模块50和提取模块60。
其中，接收模块50用于接收车第一数据包，其中，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识。提取模块60用于从第一数据包中提取第一状态信息。
根据本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输装置，通过接收模块接收第一数据包，其中，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识，提取模块从第一数据包中提取第一状态信息。由此，该装置在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
如图8所示，本发明的实施例还提出一种轨道交通车辆的数据传输系统100，包括上述的轨道交通车辆的数据传输装置。
具体地，轨道交通车辆的数据传输系统100的具体功能描述可参考上述6和图7所示的轨道交通车辆的数据传输装置的具体功能描述。在此不再赘述。
根据本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输系统，通过上述的轨道交通车辆的数据传输装置，在车辆充电之前和充电过程中，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
根据本发明的一个实施例，如图3所示，本发明的实施例还提出一种轨道交通车辆的数据传输系统，包括：用于数据传输的车载设备，车载设备包括：电池管理器(BMS)、中央控制单元(CCU)、和车载接入点(车载AP)。
其中，电池管理器(BMS)用于采集储能装置的第一状态信息发送给中央控制单元(CCU)；中央控制单元(CCU)用于获取车辆的当前位置，根据当前位置确定车辆的目的站台，根据目的站台的标识，获取目的站台上的供电设备的标识，并第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识携带在第一数据包中并根据目的站台的标识和供电设备的标识，确定供电设备的第一地址信息，根据第一地址信息，将第一数据包通过车载接入点(车载AP)发送给站台设备。
进一步地，如图3所示，站台设备包括：轨旁接入点(轨旁AP)、地面控制中心和供电设备。其中，地面控制中心，用于通过轨旁接入点(轨旁AP)接收第一数据包，将第一数据包发送给供电设备。供电设备用于接收第一数据包，并从第一数据包中提取第一状态信息。
综上所述，根据本发明实施例的轨道交通车辆的数据传输系统，通过电池管理器采集储能装置的第一状态信息发送给中央控制单元，中央控制单元获取车辆的当前位置，根据当前位置确定车辆的目的站台，根据目的站台的标识，获取目的站台上的供电设备的标识，并第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识携带在第一数据包中，并根据目的站台的标识和供电设备的标识，确定供电设备的第一地址信息，根据第一地址信息，将第一数据包通过车载接入点发送给站台设备，站台设备的地面控制中心通过轨旁接入点接收第一数据包，将第一数据包发送给供电设备，供电设备接收第一数据包，并从第一数据包中提取第一状态信息。由此，可实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，从而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
本发明的实施例还提出了一种计算机设备，包括存储器和处理器；其中，处理器通过读取存储器中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序，以用于实现本发上述的轨道交通车辆的数据传输方法。
根据本发明实施例的计算机设备，处理器读取存储器中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序时，获取第一数据包，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识，然后对第一数据包进行解析，得到第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识，再根据目的站台的标识和供电设备的标识，获取供电设备的第一地址信息，最后根据第一地址信息，将第一状态信息发送给供电设备；或者，接收第一数据包，再从第一数据包中提取第一状态信息，从而可以在车辆充电之前和充电过程中，实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，进而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
本发明第的实施例还提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的轨道交通车辆的数据传输方法。
根据本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质，其上存储的计算机程序被处理器执行时，获取第一数据包，第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和目的站台上的供电设备的标识，然后对第一数据包进行解析，得到第一状态信息、目的站台的标识和供电设备的标识，再根据目的站台的标识和供电设备的标识，获取供电设备的第一地址信息，最后根据第一地址信息，将第一状态信息发送给供电设备；或者，接收第一数据包，再从第一数据包中提取第一状态信息，从而可以在车辆充电之前和充电过程中，实现储能装置和站台上的供电设备之间实时进行数据传输，进而可以保证车辆充电的可靠性和安全性。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (21)
1.一种轨道交通车辆的数据传输方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取第一数据包，所述第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和所述目的站台上的供电设备的标识；
对所述第一数据包进行解析，得到所述第一状态信息、所述目的站台的标识和所述供电设备的标识；
根据所述目的站台的标识和所述供电设备的标识，获取所述供电设备的第一地址信息；
根据所述第一地址信息，将所述第一状态信息发送给所述供电设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一状态信息发送给所述供电设备之后，还包括：
接收所述供电设备发送的第二数据包，其中，所述第二数据包中至少携带所述供电设备的第二状态信息；
从所述第二数据包解析出所述第二状态信息，将所述第二状态信息发送给电池管理器。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取第一数据包，包括：
从电池管理器处接收所述第一数据包；其中，所述第一数据包的协议为用户数据报协议UDP。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一地址信息，将所述第一状态信息发送给所述供电设备，包括：
将所述第一数据包转换成符合传输控制协议TCP的第三数据包；
以所述第一地址信息作为目的地址，通过车载接入点将所述第三数据包发送给所述供电设备。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从所述第二数据包解析出所述第二状态信息之前，还包括：
将所述第二数据包括转换成符合UDP的第四数据包，其中所述第二数据包的协议为TCP；
所述从所述第二数据包解析出所述第二状态信息，将所述第二状态信息发送给电池管理器，包括：
从协议转换后的所述第四数据包中提取所述第二状态信息；
将所述第二状态信息通过车载中央控制单元发送给所述电池管理器。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第二状态信息发送给电池管理器之后，还包括：
在所述车辆停止后，获取由所述电池管理器发送充电指令；
将所述充电指令发送给所述供电设备。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述充电指令是根据所述第一状态信息和第二状态信息，判断出需要对所述储能装置充电时发送的。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将所述充电指令发送给所述供电设备之后，还包括：
接收所述车载中央控制单元发送的充电结束指示，其中，所述充电结束指示是由所述电池管理器统计此次充电时长到达预设的时长发送的。
9.一种轨道交通车辆的数据传输方法，其特征在于，包括以下步骤：
接收第一数据包，其中，所述第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和所述目的站台上的供电设备的标识；
从所述第一数据包中提取所述第一状态信息。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述接收车载信息系统发送的第一数据包之后，还包括：
获取供电设备的第二状态信息；
将所述第二状态信息携带在第二数据包发送给所述电池管理器。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述将所述第二状态信息携带在第二数据包发送给所述电池管理器，包括：
将所述第二数据包括发送给地面控制中心，由所述地面控制中心通过轨旁接入点发送给所述电池管理器。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述将所述第二状态信息携带在第二数据包发送给所述电池管理器之后，还包括：
接收充电指令，其中，所述充电指令是由电池管理器在车辆停止时发送的；
根据所述充电指令，向车辆充电。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述充电指令根据所述第一状态信息和第二状态信息，判断出需要对所述储能装置充电时发送的。
14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述控制所述供电设备向车辆充电之后，还包括：
接收充电结束指示，其中，所述充电结束指示是由所述电池管理器统计此次充电时长到达预设的时长生成的。
15.一种轨道交通车辆的数据传输装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取第一数据包，所述第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和所述目的站台上的供电设备的标识；
解析模块，用于对所述第一数据包进行解析，得到所述第一状态信息、所述目的站台的标识和所述供电设备的标识；
第二获取模块，用于根据所述目的站台的标识和所述供电设备的标识，获取所述供电设备的第一地址信息；
发送模块，用于根据所述第一地址信息，将所述第一状态信息发送给所述供电设备。
16.一种轨道交通车辆的数据传输装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收第一数据包，其中，所述第一数据包中包括储能装置的第一状态信息、目的站台的标识和所述目的站台上的供电设备的标识；
提取模块，用于从所述第一数据包中提取所述第一状态信息。
17.一种轨道交通车辆的数据传输系统，其特征在于，包括如权利要求15所述的轨道交通车辆的数据传输装置和如权利要求16所述的轨道交通车辆的数据传输装置。
18.一种轨道交通车辆的数据传输系统，其特征在于，包括：
用于数据传输的车载设备，所述车载设备包括：电池管理器、中央控制单元和车载接入点；
其中，电池管理器，用于采集储能装置的第一状态信息发送给所述中央控制单元；
所述中央控制单元，用于获取车辆的当前位置，根据当前位置确定所述车辆的目的站台，根据所述目的站台的标识，获取所述目的站台上的供电设备的标识，并将所述第一状态信息、所述目的站台的标识和所述供电设备的标识携带在第一数据包中，并根据所述目的站台的标识和所述供电设备的标识，确定所述供电设备的第一地址信息，根据所述第一地址信息，将所述第一数据包通过所述车载接入点发送给站台设备。
19.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述站台设备包括：
轨旁接入点、地面控制中心和供电设备；
其中，所述地面控制中心，用于通过所述轨旁接入点接收所述第一数据包，将所述第一数据包发送给所述供电设备；
所述供电设备，用于接收所述第一数据包，并从所述第一数据包中提取所述第一状态信息。
20.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器；
其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现如权利要求1-8中任一所述的轨道交通车辆的数据传输方法或者如权利要求9-14中任一所述的轨道交通车辆的数据传输方法。
21.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一所述的轨道交通车辆的数据传输方法或者如权利要求9-14中任一所述的轨道交通车辆的数据传输方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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