CN111216701A - 一种制动控制单元模式切换控制方法及装置 - Google Patents

一种制动控制单元模式切换控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种制动控制单元模式切换控制方法及装置，应用于轨道列车技术领域，该方法首先判断与目标BCU的CAN通讯是否中断，在与目标BCU的CAN通讯中断的情况下，直接切换为主BCU模式，在与目标BCU的CAN通讯未中断的情况下，进一步获取自身与MVB总线的通讯状态以及目标BCU与MVB总线的通讯状态，并根据自身与MVB总线的通讯状态和目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定并切换为目标模式。本发明提供的BCU工作模式的切换控制方法，可以实现BCU工作模式切换的合理控制，有助于提高轨道列车控制系统的鲁棒性。

Description

一种制动控制单元模式切换控制方法及装置
技术领域
本发明属于轨道列车技术领域，尤其涉及一种制动控制单元模式切换控制方法及装置。
背景技术
图1是现有技术中一种轨道列车制动控制系统的网络结构示意图，如图1所示，对于一列由6节车体构成的6编组列车而言，可以分为CAN1和CAN2两个CAN单元，在任一CAN单元内，包括多个BCU(Brake control unit，制动控制单元)，按照具体功能不同，可以细分为一个主BCU、一个备主BCU和若干个从BCU，同一CAN单元内的各个BCU通过CAN总线进行通讯，同时，主BCU和备主BCU还可以与MVB总线进行通讯。
在正常情况下，主BCU工作在主BCU模式，通过MVB总线接收轨道列车的总制动力，进行列车级的制动力分配管理，同时获取其他CAN单元各BCU的状态信息；备主BCU工作在备主BCU模式，作为主BCU的热备份，随时监听主BCU的状态，除了在所属CAN单元内不发送控制命令外，备主BCU将执行主BCU的一切工作。
为了提高控制系统的鲁棒性，要求主BCU和备主BCU的工作模式在需要时可以相互切换，特别是主BCU故障时，备主BCU应该能够切换为主BCU模式，执行主BCU的功能。因此，如何满足控制系统的鲁棒性要求，合理的切换主BCU和备主BCU的工作模式，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种制动控制单元模式切换控制方法及装置，对主BCU和备主BCU工作模式的切换进行合理控制，提高轨道列车控制系统的鲁棒性，具体方案如下：
第一方面，本发明提供一种制动控制单元模式切换控制方法，包括：
判断与目标制动控制单元BCU的CAN通讯是否中断，其中，所述目标BCU为主BCU或备主BCU；
若与所述目标BCU的CAN通讯未中断，获取自身与MVB总线的通讯状态，以及，所述目标BCU与MVB总线的通讯状态；
根据自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定目标模式并切换为所述目标模式，其中，所述目标模式为主BCU模式或备主BCU模式；
若与所述目标BCU的CAN通讯中断，切换为所述主BCU模式。
可选的，所述根据自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定目标模式并切换为所述目标模式，包括：
若自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态不同，根据自身与MVB总线的通讯状态确定目标模式，并切换为所述目标模式。
可选的，所述根据自身与MVB总线的通讯状态确定目标模式，并切换为所述目标模式，包括：
若自身与MVB总线的通讯中断，确定备主BCU模式为目标模式，并切换为所述目标模式。
可选的，所述根据自身与MVB总线的通讯状态确定目标模式，并切换为所述目标模式，还包括：
若自身与MVB总线的通讯正常，确定主BCU模式为目标模式，并切换为所述目标模式。
可选的，所述根据自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定目标模式并切换为所述目标模式，还包括：
若自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态相同，根据自身的当前模式或所述目标BCU的当前模式，确定目标模式；
切换为所述目标模式。
可选的，在应用于所述主BCU的情况下，所述根据自身的当前模式或所述目标BCU的当前模式，确定目标模式，包括：
获取所述备主BCU的当前模式；
若所述备主BCU的当前模式为主BCU模式，确定备主BCU模式为目标模式；
若所述备主BCU的当前模式为备主BCU模式，确定主BCU模式为目标模式。
可选的，在应用于所述备主BCU的情况下，所述根据自身的当前模式或所述目标BCU的当前模式，确定目标模式，还包括：
获取自身的当前模式；
若自身的当前模式为主BCU模式，确定主BCU模式为目标模式；
若自身的当前模式为备主BCU模式，确定备主BCU模式为目标模式。
可选的，本发明第一方面任一项提供的制动控制单元模式切换控制方法，还包括：
在上电初始化完成后，切换为备主BCU模式。
第二方面，本发明提供一种制动控制单元模式切换控制装置，包括：
判断单元，用于判断与目标制动控制单元BCU的CAN通讯是否中断，其中，所述目标BCU为主BCU或备主BCU；
获取单元，用于若与所述目标BCU的CAN通讯未中断，获取自身与MVB总线的通讯状态以及，所述目标BCU与MVB总线的通讯状态；
第一切换单元，用于根据自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定目标模式并切换为所述目标模式，其中，所述目标模式为主BCU模式或备主BCU模式；
第二切换单元，用于若与所述目标BCU的CAN通讯中断，切换为所述主BCU模式。
可选的，所述第一切换单元，用于根据自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定目标模式并切换为所述目标模式时，具体包括：
若自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态不同，根据自身与MVB总线的通讯状态确定目标模式，并切换为所述目标模式。
上述本发明提供的制动控制单元模式切换控制方法，首先判断与目标BCU的CAN通讯是否中断，在与目标BCU的CAN通讯中断的情况下，直接切换为主BCU模式，在与目标BCU的CAN通讯未中断的情况下，进一步获取自身与MVB总线的通讯状态以及目标BCU与MVB总线的通讯状态，并根据自身与MVB总线的通讯状态和目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定并切换为目标模式。本发明提供的BCU工作模式的切换控制方法，可以实现BCU工作模式切换的合理控制，有助于提高轨道列车控制系统的鲁棒性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术中一种轨道列车制动控制系统的网络结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种制动控制单元模式切换控制方法的流程图；
图3是本发明实施例提供的一种制动控制单元模式切换控制装置的结构框图；
图4是本发明实施例提供的另一种制动控制单元模式切换控制装置的结构框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，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一部分实施例，而不是全部的实施例。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
可选的，参见图2，图2是本发明实施例提供的一种制动控制单元模式切换控制方法的流程图，本发明实施例提供的制动控制单元模式切换控制方法，可应用于轨道列车制动控制系统中的主BCU，也可以应用于制动控制系统中的备主BCU。结合图2，本发明实施例提供的制动控制单元模式切换控制方法，可以包括：
S100、判断与目标BCU的CAN通讯是否中断，若否，执行S110，若是，执行S130。
如前所述，本发明实施例所提供方法可应用于主BCU，也可以应用于备主BCU，即执行主体可以是主BCU，也可以是备主BCU，因此，当应用于主BCU时，目标BCU即指备主BCU，相应的，当应用于备主BCU时，目标BCU即指主BCU。
可以想到的是，本发明实施例中所及的主BCU和备主BCU，指的都是轨道列车统一CAN单元内的主BCU和备主BCU，不同CAN单元之间主BCU和备主BCU的控制，不在本发明所限定的范围内。
在实际应用中，主BCU和备主BCU都可以通过CAN通讯线路获取对方的状态信息，比如对方的生命信号，或其他通讯信息等。如果在预设的时长内，没有通过CAN通讯线路接收或监测到目标BCU的状态信息，则可以判定与目标BCU的CAN通讯中断，进而执行S130；相反的，如果满足预设的通讯状态判定条件，则执行S110。
S110、获取自身与MVB总线的通讯状态，以及，目标BCU与MVB总线的通讯状态。
在与目标BCU的CAN通讯正常的情况下，本发明实施例的执行主体进一步获取自身与MVB总线的通讯状态，以及，目标BCU与MVB总线的通讯状态。
可选的，对于执行主体自身与MVB总线的通讯状态的判断，以及，目标BCU与MVB总线的通讯状态的获取，均可以参照现有技术中的判断方式实现，本发明对此不做具体限定。
S120、根据自身与MVB总线的通讯状态和目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定目标模式并切换为所述目标模式。
在获取到自身与MVB总线的通讯状态，以及目标BCU与MVB总线的通讯状态之后，大致可以分为两种情况，其一是自身与MVB总线的通讯状态与目标BCU与MVB总线的通讯状态相同，其二是自身与MVB总线的通讯状态与目标BCU与MVB总线的通讯状态不同。针对这两种情况，本发明实施例提供了不同的模式切换控制方法。
可选的，如果执行主体自身与MVB总线的通讯状态和目标BCU与MVB总线的通讯状态不同，则执行主体主要根据自身与MVB总线的通讯状态确定目标模式，并切换为确定得到的目标模式。
具体的，如果自身与MVB总线的通讯中断，相应的，目标BCU与MVB总线的通讯正常，执行主体确定备主BCU模式为目标模式，并切换为备主BCU模式。
如果执行主体自身与MVB总线的通讯正常，目标BCU与MVB总线的通讯中断，执行主体确定主BCU模式为目标模式，并切换为主BCU模式。
可选的，如果执行主体自身与MVB总线的通讯状态和目标BCU与MVB总线的通讯状态相同，执行主体将根据自身的当前模式，或者，目标BCU的当前模式，确定自身的目标模式，并进一步切换为该目标模式。
具体的，在执行主体是主BCU的情况下，首先获取目标BCU，即备主BCU的当前模式，如果备主BCU的当前模式为主BCU模式，主BCU确定备主BCU模式为目标模式，并工作在备主BCU模式；相反的，如果备主BCU的当前模式为备主BCU模式，主BCU则确定主BCU模式为目标模式，并工作在主BCU模式。
可选的，在执行主体是备主BCU的情况下，备主BCU首先获取自身的当前模式，如果自身的当前模式为主BCU模式，则确定主BCU模式为目标模式，并维持主BCU模式；如果自身的当前模式为备主BCU模式，则确定备主BCU模式为目标模式，并维持备主BCU模式。
S130、切换为主BCU模式。
在与目标BCU的CAN通讯中断的情况下，直接切换为主BCU模式。
进一步的，在轨道列车控制系统上电初始化完成后，为简化工作模式的转换过程，还可以将主BCU和备主BCU的初始模式都设置为备主BCU模式。在此基础上，根据上述本发明实施例所提供的模式切换控制方法，基于与目标BCU的CAN通讯状态，以及与MVB总线的通讯状态，判断是否需要进行工作模式切换，以及具体切换为哪一种工作模式。
综上所述，本发明提供的制动控制单元模式切换控制方法，首先判断与目标BCU的CAN通讯是否中断，在与目标BCU的CAN通讯中断的情况下，直接切换为主BCU模式，在与目标BCU的CAN通讯未中断的情况下，进一步获取自身与MVB总线的通讯状态以及目标BCU与MVB总线的通讯状态，并根据自身与MVB总线的通讯状态和目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定并切换为目标模式。本发明提供的BCU工作模式的切换控制方法，可以实现BCU工作模式切换的合理控制，有助于提高轨道列车控制系统的鲁棒性。
需要说明的是，上述实施例中提供的模式切换控制方法，可以实现轨道列车控制系统的任何工况下主BCU以及备主BCU工作模式的切换，比如，前述内容提到的初始化工况，以及初始化完成后主BCU、备主BCU最终工作模式的切换，还包括CAN通讯中断，MVB通讯中断，主BCU、备主BCU断电后恢复正常，以及通讯中断后恢复正常的情况等等。在不同工况下，会根据上述实施例提供的切换控制方法确定得到不同的工作模式，实现主BCU、备主BCU在各种工况下的模式切换控制。
需要进一步说明的是，上述内容中述及的模式切换，具体的切换过程就是改变执行主体的CAN配置信息，将CAN配置中的对应变量的赋值予以改变即可完成。对于工作模式的切换过程，具体可以参照现有技术中对主BCU和备主BCU进行初始化的过程执行，此处不再赘述。
进一步的，为了保证切换过程的平稳进行，切换过程中，只需对涉及主BCU或备主BCU工作模式的CAN字段进行刷新配置，无需全部初始化。
下面对本发明实施例提供的制动控制单元模式切换控制装置进行介绍，下文描述的制动控制单元模式切换控制装置可以认为是为实现本发明实施例提供的制动控制单元模式切换控制方法，在中央设备中需设置的功能模块架构；下文描述内容可与上文相互参照。
可选的，参见图3，图3是本发明实施例提供的一种制动控制单元模式切换控制装置的结构框图，本发明实施例提供的制动控制单元模式切换控制装置，包括：
判断单元10，用于判断与目标制动控制单元BCU的CAN通讯是否中断，其中，所述目标BCU为主BCU或备主BCU；
获取单元20，用于若与所述目标BCU的CAN通讯未中断，获取自身与MVB总线的通讯状态以及，所述目标BCU与MVB总线的通讯状态；
第一切换单元30，用于根据自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定目标模式并切换为所述目标模式，其中，所述目标模式为主BCU模式或备主BCU模式；
第二切换单元40，用于若与所述目标BCU的CAN通讯中断，切换为所述主BCU模式。
可选的，所述第一切换单元30，用于根据自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定目标模式并切换为所述目标模式时，具体包括：
若自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态不同，根据自身与MVB总线的通讯状态确定目标模式，并切换为所述目标模式。
可选的，参见图4，图4是本发明实施例提供的另一种制动控制单元模式切换控制装置的结构框图，在图3所示实施例的基础上，本发明实施例提供的制动控制单元模式切换控制装置，还包括：
第三切换单元50，用于在上电初始化完成后，切换为备主BCU模式。
本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发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的核心思想或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种制动控制单元模式切换控制方法，其特征在于，包括：
判断与目标制动控制单元BCU的CAN通讯是否中断，其中，所述目标BCU为主BCU或备主BCU；
若与所述目标BCU的CAN通讯未中断，获取自身与MVB总线的通讯状态，以及，所述目标BCU与MVB总线的通讯状态；
根据自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定目标模式并切换为所述目标模式，其中，所述目标模式为主BCU模式或备主BCU模式；
若与所述目标BCU的CAN通讯中断，切换为所述主BCU模式。
2.根据权利要求1所述的制动控制单元模式切换控制方法，其特征在于，所述根据自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定目标模式并切换为所述目标模式，包括：
若自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态不同，根据自身与MVB总线的通讯状态确定目标模式，并切换为所述目标模式。
3.根据权利要求2所述的制动控制单元模式切换控制方法，其特征在于，所述根据自身与MVB总线的通讯状态确定目标模式，并切换为所述目标模式，包括：
若自身与MVB总线的通讯中断，确定备主BCU模式为目标模式，并切换为所述目标模式。
4.根据权利要求3所述的制动控制单元模式切换控制方法，其特征在于，所述根据自身与MVB总线的通讯状态确定目标模式，并切换为所述目标模式，还包括：
若自身与MVB总线的通讯正常，确定主BCU模式为目标模式，并切换为所述目标模式。
5.根据权利要求2所述的制动控制单元模式切换控制方法，其特征在于，所述根据自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定目标模式并切换为所述目标模式，还包括：
若自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态相同，根据自身的当前模式或所述目标BCU的当前模式，确定目标模式；
切换为所述目标模式。
6.根据权利要求5所述的制动控制单元模式切换控制方法，其特征在于，在应用于所述主BCU的情况下，所述根据自身的当前模式或所述目标BCU的当前模式，确定目标模式，包括：
获取所述备主BCU的当前模式；
若所述备主BCU的当前模式为主BCU模式，确定备主BCU模式为目标模式；
若所述备主BCU的当前模式为备主BCU模式，确定主BCU模式为目标模式。
7.根据权利要求6所述的制动控制单元模式切换控制方法，其特征在于，在应用于所述备主BCU的情况下，所述根据自身的当前模式或所述目标BCU的当前模式，确定目标模式，还包括：
获取自身的当前模式；
若自身的当前模式为主BCU模式，确定主BCU模式为目标模式；
若自身的当前模式为备主BCU模式，确定备主BCU模式为目标模式。
8.根据权利要求1-7任一项所述的制动控制单元模式切换控制方法，其特征在于，还包括：
在上电初始化完成后，切换为备主BCU模式。
9.一种制动控制单元模式切换控制装置，其特征在于，包括：
判断单元，用于判断与目标制动控制单元BCU的CAN通讯是否中断，其中，所述目标BCU为主BCU或备主BCU；
获取单元，用于若与所述目标BCU的CAN通讯未中断，获取自身与MVB总线的通讯状态以及，所述目标BCU与MVB总线的通讯状态；
第一切换单元，用于根据自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定目标模式并切换为所述目标模式，其中，所述目标模式为主BCU模式或备主BCU模式；
第二切换单元，用于若与所述目标BCU的CAN通讯中断，切换为所述主BCU模式。
10.根据权利要求9所述的制动控制单元模式切换控制装置，其特征在于，所述第一切换单元，用于根据自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态，确定目标模式并切换为所述目标模式时，具体包括：
若自身与MVB总线的通讯状态和所述目标BCU与MVB总线的通讯状态不同，根据自身与MVB总线的通讯状态确定目标模式，并切换为所述目标模式。
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CN114228782A (zh) * 2020-12-29 2022-03-25 长沙市轨道交通集团有限公司 一种制动系统中主及主备bcu平稳切换方法、装置、列车及可读存储介质

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