CN112763227B - 一种机车自动驾驶系统的工况判定方法、装置及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种机车自动驾驶系统的工况判定方法、装置及介质,其中,该方法包括:在接收到CCU发送的工况信息后,根据预先设定的判定方法对该工况信息进行判断,并按照得到的有效工况信息确定控制决策,保证了机车自动驾驶系统的机车工况的准确判定,使得机车自动驾驶系统能够在有效工况信息下安全运行,提升了列车运行的安全性。
Description
技术领域
本申请涉及自动驾驶技术领域,特别是涉及一种机车自动驾驶系统的工况判定方法、装置及介质。
背景技术
随着重载货运列车的高速发展,机车实际牵引、电制、惰行等工况直接影响对机车自动驾驶的控制决策,对列车安全运行非常重要。现有技术中,列车自动驾驶装置(Automatic Train Operation,ATO)获取到机车网络的中央控制单元(Central ControlUnit,CCU)发送的工况信息后,按照相应的工况协议进行控制决策,但是由于CCU的工况信息异常或者信息在传输过程中出现错误或者丢失的情况时有发生,如果ATO执行了错误的工况信息,则会影响车辆运行,危及行车安全。
鉴于上述现有技术,寻求一种准确的机车自动驾驶系统的工况判定方法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机车自动驾驶系统的工况判定方法、装置及介质,使得机车自动驾驶系统能够在有效工况信息下安全运行,提升了列车运行的安全性。
为解决上述技术问题,本申请提供一种机车自动驾驶系统的工况判定方法,其特征在于,包括:
接收CCU发送的工况信息;
根据预先设定的判定方法对所述工况信息进行判断以得到有效工况信息;
按照所述有效工况信息确定控制决策。
优选地,所述工况信息具体包括:
牵引工况信号、电制动工况信号和主控机车实际力信号;
其中,所述主控机车实际力信号包括用于表征牵引状态或电制动状态的符号位和用于表征机车实际力数值的数值位;
则所述根据预先设定的判定方法对所述工况信息进行判断以得到有效工况信息,具体包括:
若所述牵引工况信号与所述符号位均显示为牵引状态,则判定当前工况为牵引工况;
若所述牵引工况信号显示为牵引状态,所述符号位显示为电制动状态,则判定当前工况为非牵引工况;
若所述电制动工况信号与所述符号位均显示为电制动状态,则判定当前工况为电制动工况;
若所述电制动工况信号显示为电制动状态,所述符号位显示为牵引状态,则判定当前工况为非电制动工况。
优选地,还包括:
若所述牵引工况信号显示为非牵引状态,所述符号位显示为牵引状态,则判断所述数值位显示的实际力数值是否大于等于预设阈值;
若是,则判定当前工况为所述牵引工况;
若否,则判定当前工况为所述非牵引工况。
优选地,还包括:
若所述电制动工况信号显示为非电制动状态,所述符号位显示为电制动状态,则判断所述数值位显示的实际力数值是否大于等于预设阈值;
若是,则判定当前工况为所述电制动工况;
若否,则判定当前工况为所述非电制动工况。
优选地,还包括:
若当前工况为所述非牵引工况且所述非电制动工况,则判定当前工况为惰行工况。
为解决上述技术问题,本申请还提供一种机车自动驾驶系统的工况判定装置,其特征在于,包括:
接收模块,用于接收CCU发送的工况信息;
判断模块,用于根据预先设定的判定方法对所述工况信息进行判断以得到有效工况信息;
确定模块,用于按照所述有效工况信息确定控制决策。
为解决上述技术问题,本申请还提供一种机车自动驾驶系统的工况判定装置,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所述的机车自动驾驶系统的工况判定方法的步骤。
为解决上述技术问题,本申请还提供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所述的机车自动驾驶系统的工况判定方法的步骤。
本申请所提供的机车自动驾驶系统的工况判定方法,在接收到CCU发送的工况信息后,根据预先设定的判定方法对该工况信息进行判断,并按照得到的有效工况信息确定控制决策,保证了机车自动驾驶系统的机车工况的准确判定,使得机车自动驾驶系统能够在有效工况信息下安全运行,提升了列车运行的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例,下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,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为本申请实施例提供的一种机车自动驾驶系统的工况判定方法的流程图;
图2为本申请实施例提供的另一种机车自动驾驶系统的工况判定方法的流程图;
图3为本申请实施例提供的另一种机车自动驾驶系统的工况判定方法的流程图;
图4为本申请实施例提供的另一种机车自动驾驶系统的工况判定方法的流程图;
图5为本申请实施例提供的一种机车自动驾驶系统的工况判定装置的结构示意图;
图6为本申请另一实施例提供的机车自动驾驶系统的工况判定装置的结构图。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部实施例。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,所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护范围。
本申请的核心是提供一种机车自动驾驶系统的工况判定方法、装置及介质,使得机车自动驾驶系统能够在有效工况信息下安全运行,提升了列车运行的安全性。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。
需要说明的是,本申请所提到的机车自动驾驶系统的工况判定方法,适用于HXD1进口车型机车自动驾驶装置机车运行工况判定。
图1为本申请实施例提供的一种机车自动驾驶系统的工况判定方法的流程图。如图1所示,该方法包括:
S10:接收CCU发送的工况信息。
可以理解地是,本申请中提到的工况判定方法可以基于自动驾驶装置实现,也可以基于其它设备得到判定结果后发送给自动驾驶装置。当基于自动驾驶装置实现时,在机车网络通信过程中,机车网络的CCU通过多功能车辆总线(Multi-function Vehicle Bus,MVB)与数据转换装置(Remote Data Access,RDA)进行通信,RDA通过以太网与自动驾驶装置相连接,并将CCU的机车工况信息转发给自动驾驶装置。
S11:根据预先设定的判定方法对工况信息进行判断以得到有效工况信息。
S12:按照有效工况信息确定控制决策。
在具体实施中,获取到工况信息后,根据预先设定的判定方法对工况信息进行判断。其中,预先设定的判定方法可以是通过工况信息中的字节信息进行识别,可以理解,有效工况信息具体指的是正常工况信息或者在传输过程中没有出现错误或者丢失的信息。
本申请所提供的机车自动驾驶系统的工况判定方法,在接收到CCU发送的工况信息后,根据预先设定的判定方法对该工况信息进行判断,并按照得到的有效工况信息确定控制决策,保证了机车自动驾驶系统的机车工况的准确判定,使得机车自动驾驶系统能够在有效工况信息下安全运行,提升了列车运行的安全性。
在上述实施例的基础上,作为一种优选地实施例,工况信息具体包括:牵引工况信号、电制动工况信号和主控机车实际力信号;其中,主控机车实际力信号包括用于表征牵引状态或电制动状态的符号位和用于表征机车实际力数值的数值位。
在具体实施中,工况信息还包括惰行工况信号,相关协议字段如表1所示:
表1
图2为本申请实施例提供的另一种机车自动驾驶系统的工况判定方法的流程图。如图2所示,S11具体包括:
S20:若牵引工况信号与符号位均显示为牵引状态,则判定当前工况为牵引工况。
S21:若牵引工况信号显示为牵引状态,符号位显示为电制动状态,则判定当前工况为非牵引工况。
S22:若电制动工况信号与符号位均显示为电制动状态,则判定当前工况为电制动工况。
S23:若电制动工况信号显示为电制动状态,符号位显示为牵引状态,则判定当前工况为非电制动工况。
考虑到CCU的工况信息异常或者信息在传输过程中出现错误或者丢失的情况时有发生,如果ATO直接按照相应的牵引工况信号和电制动工况信号中的内容进行控制决策,执行了错误的工况信息,则会影响车辆运行,危及行车安全。
本实施例中,ATO综合考虑牵引工况信号和主控机车实际力信号中的符号位,判断当前工况是否为牵引工况。如果牵引工况信号为1,显示当前工况为牵引状态,若主控机车实际力Bit15位为0,显示当前工况为牵引状态,则综合判断当前工况为牵引工况。如果牵引工况信号为1,而主控机车实际力Bit15位为1,则表示当前工况信息异常,判定当前工况为非牵引工况。
同理,ATO综合考虑电制动工况信号和主控机车实际力信号中的符号位,判断当前工况是否为电制动工况。如果电制动工况信号为1,显示当前工况为电制动状态,若主控机车实际力Bit15位为1,显示当前工况为电制动状态,则综合判断当前工况为电制动工况。如果电制动工况信号为1,而主控机车实际力Bit15位为0,则表示当前工况信息异常,判定当前工况为非电制动工况。
图3为本申请实施例提供的另一种机车自动驾驶系统的工况判定方法的流程图。如图3所示,在上述实施例的基础上,S11还包括:
S30:若牵引工况信号显示为非牵引状态,符号位显示为牵引状态,则判断数值位显示的实际力数值是否大于等于预设阈值。若是,则进入S31;若否,则进入S32。
S31:判定当前工况为牵引工况。
S32:判定当前工况为非牵引工况。
本实施例中,ATO综合考虑牵引工况信号和主控机车实际力信号中的符号位和数值位,判断当前工况是否为牵引工况,可以理解,牵引工况下的主控机车实际力不可能为零。若牵引工况信号为0,但主控机车实际力Bit15位为0,则进行进一步的判断,看主控机车实际力Bit0-Bit14位的数值是否大于预设阈值,本实施例中,预设阈值为15,其它实施例中,预设阈值还可以设置为别的数值。若主控机车实际力Bit0-Bit14位的数值大于15,则判定当前工况为牵引工况,否则为非牵引工况。
图4为本申请实施例提供的另一种机车自动驾驶系统的工况判定方法的流程图。如图4所示,在上述实施例的基础上,S11还包括:
S40:若电制动工况信号显示为非电制动状态,符号位显示为电制动状态,则判断数值位显示的实际力数值是否大于等于预设阈值。若是,则进入S41;若否,则进入S42。
S41:判定当前工况为电制动工况。
S42:判定当前工况为非电制动工况。
本实施例中,ATO综合考虑电制动工况信号和主控机车实际力信号中的符号位和数值位,判断当前工况是否为电制动工况,可以理解,电制动工况下的主控机车实际力不可能为零。若电制动工况信号为0,但主控机车实际力Bit15位为1,则进行进一步的判断,看主控机车实际力Bit0-Bit14位的数值是否大于预设阈值,本实施例中,预设阈值为15,其它实施例中,预设阈值还可以设置为别的数值。若主控机车实际力Bit0-Bit14位的数值大于15,则判定当前工况为电制动工况,否则为非电制动工况。
在上述实施例的基础上,还包括:
若当前工况为非牵引工况且非电制动工况,则判定当前工况为惰行工况。
本申请所提供的机车自动驾驶系统的工况判定方法,能够让机车自动驾驶系统获取有效的机车牵引/电制/惰行工况,并在正常的机车工况反馈信号下安全运行,提升了列车运行的安全性。
在上述实施例中,对于机车自动驾驶系统的工况判定方法进行了详细描述,本申请还提供机车自动驾驶系统的工况判定装置对应的实施例。需要说明的是,本申请从两个角度对装置部分的实施例进行描述,一种是基于功能模块的角度,另一种是基于硬件的角度。
图5为本申请实施例提供的一种机车自动驾驶系统的工况判定装置的结构示意图。如图5所示,基于功能模块的角度,该装置包括:
接收模块10,用于接收CCU发送的工况信息;
判断模块11,用于根据预先设定的判定方法对工况信息进行判断以得到有效工况信息;
确定模块12,用于按照有效工况信息确定控制决策。
由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应,因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述,这里暂不赘述。
本申请所提供的机车自动驾驶系统的工况判定装置,在接收到CCU发送的工况信息后,根据预先设定的判定方法对该工况信息进行判断,并按照得到的有效工况信息确定控制决策,保证了机车自动驾驶系统的机车工况的准确判定,使得机车自动驾驶系统能够在有效工况信息下安全运行,提升了列车运行的安全性。
图6为本申请另一实施例提供的机车自动驾驶系统的工况判定装置的结构图,如图6所示,基于硬件结构的角度,该装置包括:存储器20,用于存储计算机程序;
处理器21,用于执行计算机程序时实现如上述实施例中机车自动驾驶系统的工况判定方法的步骤。
其中,存储器20至少包括一种类型的可读存储介质,所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如,SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。存储器20在一些实施例中可以是机车自动驾驶系统的工况判定装置的内部存储单元。
处理器21在一些实施例中可以是一中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片,用于运行存储器20中存储的程序代码或处理数据,例如执行机车自动驾驶系统的工况判定方法对应的程序等。
在一些实施例中,还可以包含有总线22可以是外设部件互连标准(peripheralcomponent interconnect,简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industrystandard architecture,简称EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图6中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
本领域技术人员可以理解,图6中示出的结构并不构成对机车自动驾驶系统的工况判定装置的限定,可以包括比图示更多或更少的组件。
本申请实施例提供的机车自动驾驶系统的工况判定装置,包括存储器和处理器,处理器在执行存储器存储的程序时,能够实现如下方法:在接收到CCU发送的工况信息后,根据预先设定的判定方法对该工况信息进行判断,并按照得到的有效工况信息确定控制决策,保证了机车自动驾驶系统的机车工况的准确判定,使得机车自动驾驶系统能够在有效工况信息下安全运行,提升了列车运行的安全性。
最后,本申请还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中记载的步骤。
可以理解的是,如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括: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。
以上对本申请所提供的一种机车自动驾驶系统的工况判定方法、装置及介质进行了详细介绍。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。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”或者其任何其他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他要素,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,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (4)
1.一种机车自动驾驶系统的工况判定方法,其特征在于,包括:
接收CCU发送的工况信息;
根据预先设定的判定方法对所述工况信息进行判断以得到有效工况信息;
按照所述有效工况信息确定控制决策;
所述工况信息具体包括:
牵引工况信号、电制动工况信号和主控机车实际力信号;
其中,所述主控机车实际力信号包括用于表征牵引状态或电制动状态的符号位和用于表征机车实际力数值的数值位;
所述根据预先设定的判定方法对所述工况信息进行判断以得到有效工况信息,具体包括:
若所述牵引工况信号与所述符号位均显示为牵引状态,则判定当前工况为牵引工况;
若所述牵引工况信号显示为牵引状态,所述符号位显示为电制动状态,则判定当前工况为非牵引工况;
若所述电制动工况信号与所述符号位均显示为电制动状态,则判定当前工况为电制动工况;
若所述电制动工况信号显示为电制动状态,所述符号位显示为牵引状态,则判定当前工况为非电制动工况;
若所述牵引工况信号显示为非牵引状态,所述符号位显示为牵引状态,则判断所述数值位显示的实际力数值是否大于等于预设阈值;
若是,则判定当前工况为所述牵引工况;
若否,则判定当前工况为所述非牵引工况;
若所述电制动工况信号显示为非电制动状态,所述符号位显示为电制动状态,则判断所述数值位显示的实际力数值是否大于等于预设阈值;
若是,则判定当前工况为所述电制动工况;
若否,则判定当前工况为所述非电制动工况;
若当前工况为所述非牵引工况且所述非电制动工况,则判定当前工况为惰行工况。
2.一种机车自动驾驶系统的工况判定装置,其特征在于,包括:
接收模块,用于接收CCU发送的工况信息;
判断模块,用于根据预先设定的判定方法对所述工况信息进行判断以得到有效工况信息;
确定模块,用于按照所述有效工况信息确定控制决策;
所述工况信息具体包括:
牵引工况信号、电制动工况信号和主控机车实际力信号;
其中,所述主控机车实际力信号包括用于表征牵引状态或电制动状态的符号位和用于表征机车实际力数值的数值位;
所述判断模块,具体包括:
第一判定单元,用于若所述牵引工况信号与所述符号位均显示为牵引状态,则判定当前工况为牵引工况;
第二判定单元,用于若所述牵引工况信号显示为牵引状态,所述符号位显示为电制动状态,则判定当前工况为非牵引工况;
第三判定单元,用于若所述电制动工况信号与所述符号位均显示为电制动状态,则判定当前工况为电制动工况;
第四判定单元,用于若所述电制动工况信号显示为电制动状态,所述符号位显示为牵引状态,则判定当前工况为非电制动工况;
第一数值判断单元,用于若所述牵引工况信号显示为非牵引状态,所述符号位显示为牵引状态,则判断所述数值位显示的实际力数值是否大于等于预设阈值;
第五判定单元,用于若所述数值位显示的实际力数值大于等于所述预设阈值,则判定当前工况为所述牵引工况;
第六判定单元,用于若所述数值位显示的实际力数值小于所述预设阈值,则判定当前工况为所述非牵引工况;
第二数值判断单元,用于若所述电制动工况信号显示为非电制动状态,所述符号位显示为电制动状态,则判断所述数值位显示的实际力数值是否大于等于预设阈值;
第七判定单元,用于若所述数值位显示的实际力数值大于等于所述预设阈值,则判定当前工况为所述电制动工况;
第八判定单元,用于若所述数值位显示的实际力数值小于所述预设阈值,则判定当前工况为所述非电制动工况;
第九判定单元,用于若当前工况为所述非牵引工况且所述非电制动工况,则判定当前工况为惰行工况。
3.一种机车自动驾驶系统的工况判定装置,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所述的机车自动驾驶系统的工况判定方法的步骤。
4.一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所述的机车自动驾驶系统的工况判定方法的步骤。
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