CN112654551A

CN112654551A - 铁路诊断系统和方法

Info

Publication number: CN112654551A
Application number: CN201980058023.9A
Authority: CN
Inventors: A·J·马特尔; J·R·迪莱夫斯基; 孙建
Original assignee: Hitachi Rail STS USA Inc
Current assignee: Hitachi Rail STS USA Inc
Priority date: 2018-09-07
Filing date: 2019-09-06
Publication date: 2021-04-13
Anticipated expiration: 2039-09-06
Also published as: WO2020051395A1; CN112654551B; AU2019335381B2; BR112021004221A2; US10981586B2; CA3111797A1; AU2019335381A1; MX2021002636A; US20200079405A1

Abstract

铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')包括多个现场对象(102)；多个控制器(104)，其与现场对象(102)相关联并且被构造成从现场对象(102)收集数据和传送从现场对象(102)收集到的数据；诊断服务器(106)，其被构造成从控制器(104)接收从现场对象(102)收集到的数据，以将从现场对象(102)收集到的数据存储在数据库(122)中，并提供对数据库(122)的访问；以及客户端(108)，其被构造成使用诊断服务器(106)访问数据库(122)。

Description

铁路诊断系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年9月7日提交的标题为“RAILWAY DIAGNOSTIC SYSTEMS ANDMETHODS”的美国临时专利申请序列No.62/728,261的优先权，其内容通过引用并入本文。

技术领域

所公开概念一般而言涉及铁路诊断系统和方法，并且特别地涉及铁路诊断信息的集中聚合和显示。

背景技术

铁路系统包括分布在广阔地理距离上的许多组件。交换和信令装备通常由控制器进行本地控制，该控制器位于其控制的组件区域中。在给定的铁路系统中，将有许多这样的控制器控制交换和信令装备。控制器还能够收集关于与其相关联的装备或关于控制器本身的诊断信息。

发明内容

根据所公开概念的各方面，铁路诊断系统包括：多个现场对象；多个控制器，其与现场对象相关联并且被构造成从现场对象收集数据并传送从现场对象收集到的数据；诊断服务器，其被构造成从控制器接收从现场对象收集到的数据、将从现场对象收集到的数据存储在数据库中，并提供对数据库的访问；以及客户端，其被构造成使用诊断服务器访问数据库。

根据所公开概念的其它方面，一种在铁路诊断系统中收集和显示或分析数据的方法包括：从多个现场对象收集数据；将收集到的数据存储在数据库中；提供对数据库的访问；访问数据库中的数据；以及显示在数据库中访问的数据的表示形式。

根据所公开概念的其它方面，提供了一种非暂态计算机可读介质，其存储包括指令的一个或多个程序，所述程序在由计算机执行时使计算机执行在铁路诊断系统中收集和显示或分析数据的方法。该方法包括：从多个现场对象收集数据；将收集到的数据存储在数据库中；提供对数据库的访问；访问数据库中的数据；以及显示在数据库中访问的数据的表示形式。

附图说明

图1是根据所公开概念的示例实施例的铁路诊断系统的示意图。

图2是根据所公开概念的另一个示例实施例的铁路诊断系统的示意图。

图3是根据所公开概念的另一个示例实施例的铁路诊断系统的示意图。

图4是根据所公开概念的另一个示例实施例的铁路诊断系统的示意图。

图5是根据所公开概念的示例实施例的控制器的示意图。

图6是根据所公开概念的示例实施例的诊断服务器的示意图。

图7是根据所公开概念的示例实施例的客户端设备的示意图。

图8是根据所公开概念的示例实施例的控制器和客户端显示器的比较的图示。

图9和图10是根据所公开概念的示例实施例的界面设计器的图示。

图11是根据所公开概念的示例实施例的收集、监视和显示诊断和其它数据的方法的流程图。

图12是根据所公开概念的示例实施例的创建动态用户界面的方法的流程图。

具体实施方式

本文使用的方向性短语，诸如，例如，左、右、前、后、顶、底及其派生词与附图中所示元素的朝向相关，并且除非其中明确说明，否则不限制权利要求。

如本文所采用的，将两个或更多个部分“耦接”在一起的陈述将意味着这些部分直接地或者通过一个或多个中间部分而接合在一起。

如本文所采用的，术语“处理器”应表示可以存储、检索和处理数据的可编程设备；微处理器；微控制器；微型计算机；中央处理单元；或任何合适的处理设备或装置。

图1是根据所公开概念的示例实施例的铁路诊断系统100的示意图。示例实施例中的铁路诊断系统包括一个或多个现场对象102、一个或多个控制器104、诊断服务器106以及一个或多个客户端108。但是，本领域普通技术人员将认识到，可以在不脱离所公开概念的范围的情况下添加或移除组件。

现场对象102可以是铁路系统中使用的信令或交换组件的类型。例如但不限于，现场对象102可以包括组件，诸如部署在铁路系统中的各个位置处的各种类型的信号和各种类型的开关，诸如用于在铁路系统中的铁轨之间进行切换的开关或其它类型的开关。现场对象102还可以包括铁路系统的其它类型的组件。例如，现场对象102可以包括用于发信号和控制交通的组件，诸如道路信号和门。现场对象102还可以包括诸如在铁路系统中使用的传感器之类的部件，以使用铁路系统或铁路系统的其它方面来监视火车的位置和/或速度。虽然提供了现场对象102的一些示例，但是本领域普通技术人员将认识到，与铁路系统的功能和可操作性相关联的许多其它组件也可以是现场对象102。

控制器104与现场对象102相关联，并提供对现场对象102的控制和监视。例如但不限于，当现场对象102是信号时，控制器102可以控制信号的状态以及监视信号的状态。类似地，对于其它类型的现场对象102，控制器104可以提供与现场对象102的类型相关联的控制和监视。控制器104可以与现场对象102具有1对1的关联，或者与多个现场对象102具有1对多的关联。例如但不限于，单个控制器104可以提供对多个现场对象102的控制和监视。例如，单个控制器104可以控制和监视多个信号和开关或其它类型的现场对象102。

在一些示例实施例中，控制器104是

设备。但是，将认识到，所公开概念可应用于控制和/或监视铁路系统中的现场对象102的其它类型的控制器或设备。

现场对象102和控制器104可以分布在整个铁路系统中。例如，现场对象102和控制器104可以位于整个铁路系统的各种地理位置。在所公开概念的一些示例实施例中，控制器104可以位于与其相关联的现场对象102的附近。例如，控制和监视诸如信号和开关之类的现场对象102的控制器104可以位于信号和开关所位于的位置处或附近。在一些示例实施例中，与现场对象102相关联的控制器104可以位于火车站，其中与控制器104相关联的现场对象102也位于该火车站。

控制器104被构造成与和它们相关联的现场对象102进行通信。在一些示例实施例中，控制器104被构造成经由有线连接与现场对象102通信。控制器104可以使用任何合适的通信协议与现场对象102通信。

参考图5，示出了根据所公开概念的示例实施例的控制器104的示意图。在示例实施例中，控制器104具有重要(vital)模块114，非重要(non-vital)模块116和通信接口118。控制器104可以具有重要和非重要功能。例如但不限于，重要功能可以包括控制或控制与安全相关的现场对象102的切换和信令方面。重要模块114包括用于实现控制器104的重要功能的组件(例如但不限于，(一个或多个)处理器、存储器等)。非重要功能可以包括不具有安全隐患的功能。非重要功能的一些示例可以包括收集和传送关于现场对象102或关于控制器104本身的诊断信息。非重要模块116包括用于实现控制器104的非重要功能的组件(例如但不限于，(一个或多个)处理器、存储器等)。通信接口118被构造成促进控制器104和现场对象102、诊断服务器106以及控制器104与之通信的任何其它设备之间的通信。通信接口118可以促进经由一个或多个通信协议(诸如任何合适的串行通信协议或基于以太网的通信协议)与其它设备的通信。本领域普通技术人员还将认识到，通信接口118可以部分或全部结合到重要模块114、非重要模块116或两者中。

回到图1，诊断服务器106被构造成与控制器104通信。诊断服务器106可以经由诸如互联网或另一个通信网络之类的网络与控制器104通信。在一些示例实施例中，诊断服务器106是集中式的。即，诊断服务器106可以位于单个位置，并且与分布在各个地理位置的控制器104通信。

控制器104被构造成将诊断信息和其它类型的信息传送给诊断服务器106。诊断信息可以包括控制器104从其相关联的现场对象102收集的诊断信息。诊断信息还可以包括关于控制器104它们自己的诊断信息。控制器104可以将控制器104具有的任何类型的信息传送给诊断服务器106。控制器104所传送的信息的一些类型的示例可以是位更新信息、错误日志信息、事件日志信息、用户日志信息、调整表信息、板状态信息、链路状态信息、站状态信息和时间更新信息。虽然已经提供了信息类型的一些示例，但是本领域普通技术人员将认识到，控制器104可以传送各种其它类型的信息，而不脱离所公开概念的范围。

参考图6，示出了根据所公开概念的示例实施例的诊断服务器106的示意图。在示例实施例中，诊断服务器106包括数据获取模块120、数据库122、数据库管理模块123、动态访问模块124以及监视和分析模块126。本领域普通技术人员将认识到，诊断服务器106的组件可以分布在多个设备上。还应该认识到，每个组件本身可以分布在多个设备上，而不脱离所公开概念的范围。

数据获取模块120被构造成从控制器104获取数据。数据获取模块120可以包括硬件和软件组件，以与控制器104通信并从控制器104获取数据。例如但不限于，数据获取模块120可以包括处理和相关联的存储器，其包括一个或多个例程，该例程在由处理器实现时，使处理器实现数据获取模块120的一些或全部功能。将认识到，数据获取模块120还可以包括其它类型的硬件。还将认识到，数据获取模块120可以与诊断服务器106的其它组件共享硬件或软件元素。例如，在所公开概念的一些示例实施例中，数据获取模块120和数据库122、动态访问模块124和/或监视和分析模块126可以共享同一处理器。数据获取模块120可以被构造成经由诸如互联网或其它通信网络之类的网络与控制器104通信。

在所公开的一些示例实施例中，数据获取模块120被构造成根据设置的时间表从相关联的控制器104获取数据。但是，将认识到，数据获取模块120可以以其它间隔、在请求时或实时地获取数据，而不脱离所公开概念的范围。数据获取模块120被构造成从多个控制器104获取数据。在一些示例实施例中，单个数据获取模块120被构造成从系统中的所有控制器104获取数据。在一些其它示例实施例中，可以使用多个数据获取模块120，每个数据获取模块120对应于一组相关联的控制器104，并且被构造成从其相关联的一组控制器104获取数据。然后可以将从数据获取模块120收集到的数据聚合到数据库122中。数据获取模块120可以与诊断服务器106的其它组件位于同一位置。在一些示例实施例中，数据获取模块120可以与诊断服务器106的其它组件分开。在使用多个数据获取模块120的实施例中，数据获取模块120可以彼此位于同一位置或彼此分开。例如，在一些示例实施例中，每个数据获取模块120可以与它与之相关联的控制器104一起位于站处。

由于控制器104是分布式的，因此它们的内部时间可能不维持彼此同步。在一些示例实施例中，数据获取模块120被构造成使时间与其相关联的控制器104同步。以这种方式，控制器104将彼此同步。利用同步时间，与任何数据相关联的时间戳将与从其它控制器104接收的时间戳一致。当分析聚合数据时，在地理上分散的控制器104上具有准确的时间戳数据可能是有用的。

数据获取模块120被构造成将其获取的数据传送到数据库122。数据库122包括存储器，并且被构造成存储从数据获取模块120接收的数据。数据库122被构造成以有组织的方式存储数据。例如，一个或多个数据结构可以用于存储数据，使得可以以高效的方式对数据进行分类和检索。数据可以包括关于其来自哪个控制器104的标识符信息、时间戳和/或数据的类型。数据库122使用的数据结构可以包括用于标识符信息、时间戳和/或数据的类型的字段，使得可以根据这些标准中的任何标准来高效地对数据进行分类和/或检索。将认识到，数据库122可以使用任何合适类型的数据结构。还将认识到，数据中包括的信息的类型可以与所提供的示例不同。

数据库管理模块123被构造成管理数据库122。数据库管理模块123包括被构造成管理数据库122的硬件和软件。管理数据库122可以包括例如分类数据、放置数据、重新布置数据或与维护数据库122相关的任何其它任务。在一些示例实施例中，数据库管理模块123可以被并入到数据库122中或者被认为是数据库122的一部分。还将认识到，可以省略数据库管理模块123或者可以通过不同的组件来实现其功能。

动态访问模块124被构造成与数据库122通信。动态访问模块124被构造成向诸如客户端108的其它组件提供对数据库122中的数据的访问。动态访问模块124可以提供对数据库122中的数据的动态访问。在一些示例实施例中，动态访问模块124包括扩展标记语言(XML)服务器，其提供对数据库122中的数据的访问。在一些示例实施例中，动态访问模块124包括提供对数据库122中的数据的访问的简单网络管理协议(SNMP)服务器。但是，将认识到，动态访问模块124可以使用其它协议来提供对数据库122中的数据的访问，而不脱离所公开概念的范围。在一些示例实施例中，动态访问模块124是自组织和自构造的。例如，动态访问模块124可以基于其接收的数据来生成数据结构。

在一些示例实施例中，诊断服务器106包括监视和分析模块126。监视和分析模块126可以与诊断服务器106的其它组件位于同一位置，或者它可以与诊断服务器106的其它组件分开。在一些示例实施例中，监视和分析模块126可以是单独的设备，诸如独立的膝上型电脑或计算机。但是，将认识到，监视和分析模块126可以与诊断服务器106的其它组件共享硬件。例如，监视和分析模块126可以与诊断服务器106的其它组件共享服务器机架。

监视和分析模块126被构造成使用动态访问模块124访问数据库122中的数据。监视和分析模块126还被构造成监视和分析数据库122中的数据。监视和分析模块126可以被构造成监视数据中包括的各种标准。例如，监视和分析模块126可以监视满足预定标准的数据并针对该数据执行进一步的动作。在一些示例实施例中，监视和分析模块126可以生成满足预定标准的数据的报告。当满足预定标准时，监视和分析模块126还可以输出警报或其它指示。监视和分析模块126可以执行其它类型的监视并且也可以采取其它类型的动作，而不脱离所公开概念的范围。

监视和分析模块126还被构造成分析数据库122中的数据。监视和分析模块126可以使用各种类型的分析，而不脱离所公开概念的范围。在所公开概念的一些示例实施例中，监视和分析模块126可以使用诸如但不限于神经网络或深度学习之类的机器学习技术来分析数据库122中的数据。数据库122中的数据可以包括在一段时间内来自各种控制器104的诊断数据。数据可以包括关于控制器104本身和/或与它们与之相关联的现场对象102的诊断信息。通过使用机器学习技术，可以识别数据中的模式。例如，基于随时间变化的现场对象102中的故障，由监视和分析模块126执行的分析可以预测指示现场对象102将要发生故障或将需要维修的标准或标准组合。在一些示例实施例中，监视和分析模块126可以基于分析来采取行动。例如，如果分析指示现场对象102将要发生故障或需要维修，那么监视和分析模块126可以自动生成工作订单以替换或维修现场对象102。但是，将认识到，机器学习技术不限于预测零件的故障，并且监视和分析模块126可以执行多种类型的分析而不脱离所公开概念的范围。

通过将数据从多个控制器104聚合到数据库122并向监视和分析模块126提供对数据的访问，监视和分析模块126可以访问大量可以用于改善铁路系统的运营或设计的数据。例如，对数据的分析可以表明，包括以一种方式布置的现场对象102的铁路系统比包括以另一种方式布置的现场对象102的铁路系统更不容易发生故障。将认识到，可以对数据库122中包括的数据执行任何类型的分析。也可以对数据的任何子集执行分析。将数据放置在中央并可访问使得可以执行各种分析。如果不能从各个控制器104聚合数据，那么可以执行的分析类型将受到限制。

除了向监视和分析模块126提供对数据库122中的数据的访问之外，动态访问模块124还向客户端108提供对数据的访问。客户端108可以是各种类型的电子设备。例如，客户端108可以是膝上型计算机、台式计算机、平板电脑、移动电话或可以接收和显示数据的其它类型的电子设备。图7中示出了示例客户端108的示意图。如图7中所示，客户端108包括输入设备128、显示器130、存储器132和处理器134。输入设备128可以是用于从客户端108的用户接收输入的任何合适类型的输入设备128。例如，键盘、鼠标和触摸屏是输入设备128的常见类型。将认识到，也可以采用其它类型的输入设备，而不脱离所公开概念的范围。显示器130可以是用于显示信息或其它类型的图形的任何合适类型的显示器。显示器130的一种常见类型是液晶设备(LCD)屏幕。但是，将认识到，可以采用其它类型的显示器130而不脱离所公开概念。处理134可以被构造成实现存储在存储器132中的一个或多个例程，以实现客户端108的功能。

客户端108可以被构造成经由动态访问模块124访问数据库122中的数据。客户端108还可以被构造成生成在其上显示数据或数据的表示的用户界面。即，包括数据或其表示的用户界面可以被显示在客户端108的显示器130上。可以按设定的时间表、按需或实时地更新用户界面，而不脱离所公开概念的范围。

数据可以以文本形式、图形形式或其组合显示在用户界面上。在一些示例实施例中，经由模拟控制器104和/或现场对象102的视觉外观的显示对象来示出数据的图形表示。参考图8，示出了现场中的控制器104的示例以及在客户端108的显示器130上显示的对应用户界面。控制器104包括指示器部分，该指示器部分包括指示器灯138。指示器灯138表示与控制器104相关联的各种状态或其它信息，基于此照亮指示器灯138。在显示器130上显示的用户界面包括在视觉上模拟控制器104的外观的显示对象。基于客户端108从诊断服务器106接收到的数据来更新显示对象，使得在显示对象上照亮的指示器灯与在实际控制器104上照亮的指示器灯138相同。以这种方式，客户端108的用户可以使用客户端108来查看控制器104当前看起来是什么样的表示。用户还可以使用客户端108查看系统中包括的任何其它控制器104的表示。用户可以从单个位置查看控制器104的最新图形表示，而不是前往控制器104所位于的各个地理位置。由于可以训练技术人员评估实际控制器104上的指示器灯138的含义，因此技术人员可以使用客户端108评估多个不同的控制器104，而无需进行附加的训练来解释客户端108的输出。虽然描述了显示控制器104的表示的示例，但是还将认识到，也可以采用各种现场对象102的表示。例如，用户界面可以被配置为显示表示各种现场对象的显示对象，并模拟现场对象102的外观。显示对象可以与现场对象102的布置方式类似地布置。还可以用来自数据库122的数据更新显示对象，以反映现场对象102的状态。将参考图9和图10更详细地描述创建显示表示现场对象102的显示对象的用户界面。

在所公开概念的一些示例实施例中，诊断服务器106可以被构造成直接或经由数据获取模块112将数据提供给控制器104。例如，不是仅将数据提供给客户端108，而是可以将累积在诊断服务器106中的数据或分析提供给控制器104中的一个或多个。以这种方式，来自一个或多个控制器104的数据可以被累积在诊断服务器106中，并且可以被提供给控制器104中相同或不同的控制器。数据可以用作例如反馈控制的一部分或用于其它目的。

此外，在一些示例实施例中，诊断服务器106或其它组件可以提供回放功能。例如，诊断服务器106可以将一段时间内的历史数据提供给客户端108，使得用户可以查看期望的时间段内的数据，例如状态指示器或其它数据的变化。这样的分析对于监视关注的时间段期间的各种数据可能是有用的。例如，回放可以用于监视导致系统中关注事件的时段内的各种数据，并且可以提供对导致事件的原因的了解。

图9和图10是根据所公开概念的示例实施例的设计用户界面200的图示。如图9中所示，用户界面200包括显示对象区域204、显示区域208和对象关联区域202。显示对象区域204被配置为显示各种显示对象206，其可以被设计为模拟它们与之相关联的现场对象102的外观。例如，一个显示对象可以模拟信号的外观，而另一个显示对象可以模拟开关的外观。

显示区域208被配置为一旦显示对象206按照期望被放置和布置就显示它们。在一些示例实施例中，可以通过在显示对象206上单击并拖动它们到显示区域208中的期望区域来将显示对象206移动到显示区域208。但是，将认识到，可以采用选择和移动显示对象206的任何合适的方法而不脱离所公开概念的范围。

对象关联区域202用于将显示区域208中的显示对象206与从数据库122获取的一条或多条数据关联。例如，对象关联区域202可以列出可从数据库122获得的各条数据。用户可以选择显示对象206，并选择将与显示对象206相关联的那些条数据。例如，在显示对象206表示信号的情况下，显示对象206可以与和特定控制器104相关联的信号的状态相关联。一旦显示对象206与该条数据相关联，就可以基于被更新的数据来更新显示对象206。在一些示例实施例中，显示对象206可以被更新以基于被更新的数据来模拟它与之相关联的现场对象102的外观。例如，如果显示对象206是开关，并且与显示对象206相关联的数据指示现场中的开关改变为显示特定颜色，那么显示对象206可以改变为显示该相同的特定颜色。

在图10中示出了完成的显示区域208的示例。如图10中所示，根据所公开概念的一些示例实施例，完成的显示区域208可以在视觉上表示铁路系统或铁路系统的一部分。但是，将认识到，用户界面200可以被设计为显示的视觉表示的类型不限于此。将认识到，用户可以定制在用户界面上示出的视觉表示的类型以适合他们的偏好。将认识到，所公开概念是通用的，以支持可以在用户界面200上示出的各种各样的视觉表示。

在一些示例实施例中，用户界面200可以提供设计模式或仅显示模式。设计模式如图9和10中所示。在设计模式中，可以在显示区域208中添加和移除显示对象206，并且可以操纵它们与数据的关联。在显示模式下，可能不允许修改显示区域208。此外，在显示模式下，显示对象区域204和对象关联区域202可以被隐藏。某些人员可能仅被允许访问显示模式，以限制他们对数据的访问和/或他们修改显示区域208的能力。

虽然已经描述了数据库122中的数据的图形表示，但是还将认识到，可以提供数据的文本表示。将认识到，可以经由用户界面200或以其它方式提供文本表示。例如但不限于，可以经由电子邮件、文本消息或其它合适的方式来提供数据的文本表示。将认识到，也可以以这种方式来提供数据的图形表示。在所公开概念的一些示例实施例中，可以分析一些数据，并且可以将分析的结果提供给客户端108以呈现给用户。例如，监视和分析模块126可以分析数据并将分析的结果提供给客户端108。

本领域普通技术人员将认识到，所公开概念是通用的，并且可以用于以易于根据用户期望进行定制的各种方式监视和显示与控制器104和现场对象102相关联的多种信息。例如，用户可以生成监视简单铁路系统中的几个现场对象102的状态的用户界面200。另一方面，用户可以生成一系列用户界面200，该一系列用户界面200监视复杂铁路系统的各个部分的各个方面并且提供铁路系统的各个方面的各种分析的结果。所公开概念为一个或多个用户提供访问和显示适合其需求的与铁路系统相关联的数据的框架。

图11是根据所公开概念的示例实施例的收集和显示或分析与铁路系统相关联的数据的方法的流程图。图11的方法可以与所公开概念的各种实施例(诸如图1-4中所示的那些实施例)结合在一起。该方法开始于300，在300处，获取与现场对象102和/或控制器104相关联的诊断和/或其它数据。在一些实施例中，该步骤可以由控制器104、数据获取模块112或其组合来执行。在302处，收集到的数据被放置在存储其的数据库122中。在304处，动态生成数据结构。该步骤可以由动态访问模块124执行。

一旦动态生成数据结构，就可以通过各种设备或模块对其进行访问。在一些示例实施例中，该方法进行到306，在306处，将数据传送到客户端108。然后，在308处，基于数据来更新客户端的用户界面200。如关于一些实施例所描述的，更新可以包括基于数据来改变显示对象206的外观。

在一些示例实施例中，该方法从304进行到310，在310处，例如由监视和分析模块来监视和分析数据。在一些示例实施例中，如本文所述，使用机器学习来分析数据，并且可以基于所分析的数据来识别模式以预测现场对象102的故障或服务需求。在本文描述的一些示例实施例中，基于各种标准来监视数据。作为监视或分析的结果，该方法进行到312，在312处，基于监视或分析执行动作。动作可以是例如基于监视指定标准的警报或其它指示输出，或者基于指示即将发生故障或需要维修的分析而生成的工作指令。

将认识到，所公开概念的一些示例实施例包括步骤306和308，所公开概念的一些示例实施例包括步骤310和312，而所公开概念的一些示例实施例包括所有步骤306、308、310和312。虽然图11图示了根据所公开概念的一种收集和显示或分析数据的方法的流程图，但是本领域的普通技术人员将认识到，可以增加、省略或修改各种步骤而不脱离所公开概念的范围。

图12是根据所公开概念的示例实施例的设计用户界面的方法的流程图。在所公开概念的一些示例实施例中，在本文描述的各种实施例中，图12的方法可以应用于客户端108。该方法开始于400，在400处，在显示对象区域204中选择显示对象206。在402处，将显示对象206拖动到显示区域208。在404处，显示对象206被布置为与其对应的现场对象102一样。例如，相对于其它显示对象206布置显示对象206，使得显示对象206被布置为与其相关联的现场对象102一样。在406处，显示对象206与数据库122中包括的数据相关联。例如，对象关联区域202用于选择显示对象206与之相关联的数据。

一旦显示对象206已经与数据库122中的数据相关联，该方法就进行到408。在408处，如果尚未放置意图包括在设计中的所有显示对象206，那么该方法返回到400，在400处，选择下一个显示对象206。重复步骤400、402、404和406，直到放置意图包括在设计中的所有显示对象206。一旦所有显示对象206都被放置，该方法就从408进行到410。在410处，部署设计。在这种情况下，部署可以意味着用户界面200的设计投入使用的任何方式。在一些示例实施例中，可以保存设计并将其分发给客户端108，使得每个客户端108能够显示相同的用户界面或一组用户界面。

返回参考图1-4，示出了根据所公开概念的实施例的铁路诊断系统100、100'、100”、100”'的各种布置。本领域普通技术人员将认识到，系统100、100'、100'、100”'的组件可以以各种方式布置，而不脱离所公开概念的范围。例如，在图1的系统100中，多个控制器104通常连接到诊断服务器106。

在图2所示的示例实施例中，多个控制器104位于同一站110中。站110中的控制器104与数据获取模块112相关联，该数据获取模块112与诊断服务器106相关联。将认识到，还可以通过将数据获取模块112合并到诊断服务器106中来修改图2的实施例，而不脱离所公开概念的范围。

在图3所示的示例实施例中，多个控制器104位于同一站110中，并且提供了多个站110。所有控制器104都与和诊断服务器106相关联的数据获取模块112相关联。以这种方式，来自多个站的控制器104的数据被聚合到诊断服务器106。还将认识到，数据获取模块112可以被结合到诊断服务器中而不脱离所公开概念的范围。

在图4所示的示例实施例中，类似于图3的实施例，多个控制器104位于同一站110中，并且提供了多个站110。但是，在图4的实施例中，提供了与中央诊断服务器106相关联的本地诊断服务器106'。本地诊断服务器106'可以提供中央诊断服务器106的许多功能。例如，本地诊断服务器106'可以获取数据并将其提供给客户端显示或分析所获取的数据。但是，可以提供多个本地诊断服务器106'，每个与一个站110或一组站110相关联。中央诊断服务器106可以聚合来自系统100”'中的所有本地诊断服务器106'的数据。以这种方式，每个本地诊断服务器106'可以维护它们自己的数据库122。即使在中央诊断服务器106或其它本地诊断服务器106'发生故障的情况下，本地诊断服务器106'也可以继续使用。

如图1-4所示，可以提供铁路诊断系统的各种布置而不脱离所公开概念的范围。虽然图1-4提供了四个示例实施例，但是将认识到，可以以各种方式添加、修改或重新布置示例实施例中所示的组件而不脱离所公开概念的范围。

所公开概念的一个或多个方面还可以被实施为有形的、非暂态的计算机可读记录介质上的计算机可读代码。该计算机可读记录介质是可以存储此后可以由计算机系统读取的数据的任何数据存储设备。计算机可读记录介质的非限制性示例包括只读存储器(ROM)、非易失性随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘、盘存储设备和光学数据存储设备。

虽然已经详细描述了所公开概念的具体实施例，但是本领域技术人员将认识到的是，可以根据本公开的整体教导来对那些细节进行各种修改和替代。因此，所公开的特定布置仅意图是说明性的，而不是限制所公开概念的范围，所公开概念的范围将由所附权利要求书及其任何和所有等同形式的全部范围给出。

Claims

1.一种铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，包括：

多个现场对象(102)；

多个控制器(104)，与现场对象(102)相关联，并且被构造成从现场对象(102)收集数据和传送从现场对象(102)收集到的数据；

诊断服务器(106)，被构造成从所述多个控制器(104)中的至少一个控制器接收从现场对象(102)收集到的数据，以将从现场对象(102)收集到的数据存储在数据库(122)中，并提供对数据库(122)的访问；以及

客户端(108)，被构造成使用诊断服务器(106)来访问数据库(122)并显示在数据库(122)中访问的数据的表示。

2.如权利要求1所述的铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，其中诊断服务器(106)被构造成监视或分析存储在数据库(122)中的数据。

3.如权利要求2所述的铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，其中诊断服务器(106)被构造成监视存储在数据库(122)中的数据并且当存储在数据库(122)中的数据满足预定标准时输出指示符。

4.如权利要求2所述的铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，其中诊断服务器(106)被构造成使用机器学习来分析数据库中的数据，以确定潜在的故障或服务标准，并基于数据库(122)中指示潜在的故障或服务需求的数据自动生成工作订单。

5.如权利要求1所述的铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，其中现场对象(102)和控制器(104)分布在各个地理位置上，并且诊断服务器(106)位于中央。

6.如权利要求1所述的铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，其中客户端(108)被构造成生成包括与在数据库(122)中访问的数据相关联的一个或多个显示对象(206)的用户界面(200)，并且其中客户端(108)被构造成基于在数据库(122)中访问的数据来更新显示对象(206)。

7.如权利要求6所述的铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，其中显示对象(206)与现场对象(102)相关联，并且其中显示对象(206)模拟它们相关联的现场对象(102)的外观。

8.如权利要求1所述的铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，其中所述多个控制器(104)中的至少一个控制器包括重要模块(114)和非重要模块(116)，其中重要模块(114)被构造成控制与安全相关的功能，并且非重要模块(116)被构造成控制与非安全相关的功能。

9.如权利要求1所述的铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，其中诊断服务器(106)被构造成将从现场对象(102)收集到的数据提供给所述多个控制器(104)中的至少一个控制器。

10.如权利要求1所述的铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，其中诊断服务器(106)被构造成将在预定时间段内从现场对象(102)收集到的数据存储在数据库(122)中，并且其中客户端(108)被构造成使用诊断服务器(106)访问数据库(122)，以访问在预定时间段内从现场对象(102)收集到的数据并显示在预定时间段内从现场对象(102)收集到的数据的表示。

11.如权利要求1所述的铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，其中客户端(108)被构造成生成用户界面(200)，以显示在数据库(122)中访问的数据的表示。

12.如权利要求11所述的铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，其中用户界面(200)包括显示对象区域(204)、显示区域(208)和对象关联区域(202)，其中显示对象区域(204)被构造成显示多个显示对象(206)，显示区域(208)被构造成显示所述多个显示对象(206)中所选择的一个或多个显示对象，并且对象关联区域(202)被构造成显示来自现场对象(102)的数据，并允许用户将来自现场对象(102)的所选择的数据与所述多个显示对象(206)中所选择的一个或多个显示对象相关联。

13.如权利要求12所述的铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，其中用户界面(200)被构造成允许用户将所述多个显示对象(206)中的一个或多个显示对象从显示对象区域(204)移动到显示区域(208)中的一个或多个所选择的位置。

14.如权利要求12所述的铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')，其中用户界面(200)被构造成允许用户从对象关联区域(202)中选择来自现场对象(102)的数据，并选择显示在显示区域(208)中的所述多个显示对象(206)中所选择的一个或多个的显示对象，以将来自现场对象(102)的所选择的数据与所述多个显示对象(206)中所选择的一个或多个显示对象相关联。

15.一种在铁路诊断系统(100，100'，100”，100”')中收集和显示或分析数据的方法，所述方法包括：

从多个现场对象(102)收集数据；

将收集到的数据存储在数据库(122)中；

提供对数据库(122)的访问；

访问数据库(122)中的数据；以及

显示在数据库(122)中访问的数据的表示。