CN113306597A - 一种组合列车的bcu通信中断保护方法、系统及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种组合列车的BCU通信中断保护方法，无论是本务机车还是重联机车发生BCU通信中断故障，均使重联机车的BCU进入保压模式，即列车管既不充风缓解也不排风制动，完全跟随列车管压力的变化而变化；同时使本务机车的BCU执行减压停车操作。也就是说，当BCU通信中断故障时，重联机车的BCU不进行任何操作，而是由本务机车的BCU统一进行全列车的减压停车操作，从而避免了本务机车和重联机车的缓解制动动作不一致的情况，进而减少了对车钩和车体的损害，提高了组合列车重联运行的安全性。本发明还公开了一种组合列车的BCU通信中断保护系统及装置，与上述保护方法具有相同的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及重联电力机车控制领域，特别是涉及一种组合列车的BCU通信中断保护方法、系统及装置。
背景技术
目前，重载组合列车成为国内各运煤专线的重要运输形式。现有技术中，重载组合列车由本务机车和若干重联机车组成，如图1所示，以一台本务机车和一台重联机车进行1+1编组为例，本务机车和重联机车的制动系统均需要投入，若两台机车中其中一台机车的BCU(Brake Control Unit，制动控制单元)发生通信中断故障，按照现有的通信中断保护策略，此台机车的BCU会控制列车管减压以使机车制动停车，但另一台未发生BCU通信中断的机车会维持定压，向列车管充风，由此会导致一台机车制动、一台机车缓解，从而造成组合列车前部和后部的缓解制动不一致的情况，对组合列车的运行造成较大的安全隐患。
因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种组合列车的BCU通信中断保护方法、系统及装置，当BCU通信中断故障时，重联机车的BCU不进行任何操作，而是由本务机车的BCU统一进行全列车的减压停车操作，从而避免了本务机车和重联机车的缓解制动动作不一致的情况，进而减少了对车钩和车体的损害，提高了组合列车重联运行的安全性。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种组合列车的BCU通信中断保护方法，应用于组合列车中任一目标机车，包括：
预先确定组合列车中的本务机车和重联机车；
在目标机车运行过程中，检测自身BCU是否通信中断；
若是，则使所述重联机车的BCU进入保压模式，并使所述本务机车的BCU执行减压停车操作。
优选地，当所述目标机车为本务机车时，所述使所述重联机车的BCU进入保压模式，并使所述本务机车的BCU执行减压停车操作的过程，包括：
清空自身发送至所述重联机车的BCU控制数据，以使所述重联机车的BCU在检测到所述BCU控制数据清零后进入保压模式；
利用自身BCU执行所述组合列车的减压停车操作。
优选地，当所述目标机车为重联机车时，所述使所述重联机车的BCU进入保压模式，并使所述本务机车的BCU执行减压停车操作的过程，包括：
将自身BCU进入保压模式；
向所述本务机车发送BCU通信中断故障信息，以使所述本务机车在接收到所述BCU通信中断故障信息后，使自身BCU执行所述组合列车的减压停车操作。
优选地，所述检测自身BCU是否通信中断的过程，包括：
从自身CCU向BCU发送MVB主帧数据时开始计时，当计时时间到达预设时间时，若CCU仍未收到BCU返回的MVB从帧数据，则判定自身BCU通信中断。
优选地，本务机车在检测到自身BCU通信中断之后，所述BCU通信中断保护方法还包括：
向所述重联机车发送BCU通信中断故障信息，以使所述重联机车在接收到所述BCU通信中断故障信息后，控制自身IDU显示所述BCU通信中断故障信息。
优选地，在重联机车向所述本务机车发送BCU通信中断故障信息之后，所述BCU通信中断保护方法还包括：
利用所述本务机车的CCU控制所述本务机车的IDU显示所述BCU通信中断故障信息。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种组合列车的BCU通信中断保护系统，应用于组合列车中任一目标机车，包括：
确定模块，用于预先确定组合列车中的本务机车和重联机车；
检测模块，用于在目标机车运行过程中，检测自身BCU是否通信中断；若是，则执行制动模块；
制动模块，用于使所述重联机车的BCU进入保压模式，并使所述本务机车的BCU执行减压停车操作。
优选地，当所述目标机车为本务机车时，所述制动模块包括：
保压控制子模块，用于清空自身发送至所述重联机车的BCU控制数据，以使所述重联机车的BCU在检测到所述BCU控制数据清零后进入保压模式；
减压子模块，用于利用自身BCU执行所述组合列车的减压停车操作。
优选地，当所述目标机车为重联机车时，所述制动模块包括：
保压子模块，用于将自身BCU进入保压模式；
减压控制子模块，用于向所述本务机车发送BCU通信中断故障信息，以使所述本务机车在接收到所述BCU通信中断故障信息后，使自身BCU执行所述组合列车的减压停车操作。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种组合列车的BCU通信中断保护装置，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于在执行所述计算机程序时实现上述任一种组合列车的BCU通信中断保护方法的步骤。
本发明提供了一种组合列车的BCU通信中断保护方法，无论是本务机车还是重联机车发生BCU通信中断故障，均使重联机车的BCU进入保压模式，即列车管既不充风缓解也不排风制动；同时使本务机车的BCU执行减压停车操作。也就是说，当BCU通信中断故障时，重联机车的BCU不进行任何操作，而是由本务机车的BCU统一进行全列车的减压停车操作，从而避免了本务机车和重联机车的缓解制动动作不一致的情况，进而减少了对车钩和车体的损害，提高了组合列车重联运行的安全性。
本发明还提供了一种组合列车的BCU通信中断保护系统及装置，与上述保护方法具有相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为现有技术中的一种重载组合列车的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种组合列车的BCU通信中断保护方法的流程图；
图3为本发明实施例提供的一种组合列车的BCU通信中断保护系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种组合列车的BCU通信中断保护方法、系统及装置，当BCU通信中断故障时，重联机车的BCU不进行任何操作，而是由本务机车的BCU统一进行全列车的减压停车操作，从而避免了本务机车和重联机车的缓解制动动作不一致的情况，进而减少了对车钩和车体的损害，提高了组合列车重联运行的安全性。
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。
请参照图2，图2为本发明实施例提供的一种组合列车的BCU通信中断保护方法的流程图。
该组合列车的BCU通信中断保护方法应用于组合列车中任一目标机车，该BCU通信中断保护方法包括：
步骤S1：预先确定组合列车中的本务机车和重联机车。
具体地，本申请需提前确定组合列车中的本务机车和重联机车，即提前确定好组合列车中的哪台机车作为本务机车(主控机车：组合列车头部的第一台机车，根据机车操纵人员的操作指令运行)，哪台机车作为重联机车(从控机车：组合列车中除去本务机车的其他机车，根据本务机车下发的控制指令运行)。
步骤S2：在目标机车运行过程中，检测自身BCU是否通信中断；若是，则执行步骤S3。
需要说明的是，本申请的目标机车为组合列车中任一机车，可以是本务机车，也可以是重联机车。
具体地，已知组合列车在机车BCU通信中断时需制动停车，以提高组合列车的行车安全性。所以在组合列车运行过程中，目标机车需检测自身BCU是否通信中断。若目标机车的BCU通信正常，则无需触发组合列车的BCU通信中断保护策略；若目标机车的BCU通信中断，则需触发组合列车的BCU通信中断保护策略。
步骤S3：使重联机车的BCU进入保压模式，并使本务机车的BCU执行减压停车操作。
具体地，现有技术中的BCU通信中断保护策略为：一机车的BCU在检测到自身通信中断时，控制列车管(纵贯列车用来制动的风管)排风减压以使列车制动停车。现有技术中的BCU在正常通信下的列车稳定运行策略为：一机车的BCU在检测到自身通信正常时，维持列车管内的压力恒定。所以现有技术的组合机车存在一种情况：BCU通信中断的机车控制列车管排风减压，而此时BCU通信正常的机车会维持列车管定压，向列车管充风，从而造成组合列车前部和后部的缓解制动不一致的情况，对组合列车的运行造成较大的安全隐患。
基于此，本申请重新设定组合列车的BCU通信中断保护策略：当机车BCU通信中断故障时，使重联机车的BCU进入保压模式(保压模式：既不向列车管充风缓解也不排风减压，完全根据列车管压力的变化而变化，即重联机车的BCU不进行任何操作)；使本务机车的BCU执行减压停车操作。可见，组合列车的制动停车统一由本务机车的BCU控制，以此保证整个列车的缓解制动一致性。
本发明提供了一种组合列车的BCU通信中断保护方法，无论是本务机车还是重联机车发生BCU通信中断故障，均使重联机车的BCU进入保压模式，即列车管既不充风缓解也不排风制动；同时使本务机车的BCU执行减压停车操作。也就是说，当BCU通信中断故障时，重联机车的BCU不进行任何操作，而是由本务机车的BCU统一进行全列车的减压停车操作，从而避免了本务机车和重联机车的缓解制动动作不一致的情况，进而减少了对车钩和车体的损害，提高了组合列车重联运行的安全性。
在上述实施例的基础上：
作为一种可选的实施例，当目标机车为本务机车时，使重联机车的BCU进入保压模式，并使本务机车的BCU执行减压停车操作的过程，包括：
清空自身发送至重联机车的BCU控制数据，以使重联机车的BCU在检测到BCU控制数据清零后进入保压模式；
利用自身BCU执行组合列车的减压停车操作。
具体地，对于组合列车中本务机车发生BCU通信中断，BCU通信中断保护策略具体为：一方面，本务机车清空自身发送至重联机车的BCU控制数据，重联机车的BCU在检测到BCU控制数据清零后进入保压模式；另一方面，本务机车的BCU在检测到自身通信中断后控制列车管排风减压以执行组合列车的减压停车操作。
更具体地，由图1可知，本务机车向重联机车下发BCU控制数据的路径为：本务机车的CCU(Central Control Unit，中央控制单元)依次经本务机车的OCE(Operate ControlEquipment，同步控制单元)、通信单元及天线系统向重联机车无线下发BCU控制数据；重联机车依次经重联机车的天线系统、通信单元、OCE、CCU接收到本务机车所下发的BCU控制数据，然后重联机车的CCU将BCU控制数据发送至重联机车的BCU，以供BCU控制使用。且由图1可知，本务机车和重联机车包含若干车厢，本务机车或重联机车的车厢之间通过GWM(Gateway Module，通信网关)传输信息。
作为一种可选的实施例，当目标机车为重联机车时，使重联机车的BCU进入保压模式，并使本务机车的BCU执行减压停车操作的过程，包括：
将自身BCU进入保压模式；
向本务机车发送BCU通信中断故障信息，以使本务机车在接收到BCU通信中断故障信息后，使自身BCU执行组合列车的减压停车操作。
具体地，对于组合列车中重联机车发生BCU通信中断，BCU通信中断保护策略具体为：一方面，重联机车的BCU在检测到自身通信中断后进入保压模式；另一方面，重联机车向本务机车发送BCU通信中断故障信息，本务机车在接收到BCU通信中断故障信息后，使自身BCU控制列车管排风减压以执行组合列车的减压停车操作。
更具体地，重联机车向本务机车上传BCU通信中断故障信息的过程为：从重联机车的CCU向BCU发送MVB(Multifunction Vehicle Bus，多功能车辆总线)主帧数据时开始计时，当计时时间到达预设时间时，若CCU仍未收到BCU返回的MVB从帧数据，则判定自身BCU通信中断，并将BCU通信中断故障信息依次经重联机车的OCE、通信单元及天线系统无线上传至本务机车；本务机车依次经本务机车的天线系统、通信单元、OCE、CCU接收到重联机车上传的BCU通信中断故障信息，然后本务机车的CCU将BCU通信中断故障信息发送至本务机车的BCU，以使本务机车的BCU在接收到BCU通信中断故障信息后执行减压停车操作。
作为一种可选的实施例，检测自身BCU是否通信中断的过程，包括：
从自身CCU向BCU发送MVB主帧数据时开始计时，当计时时间到达预设时间时，若CCU仍未收到BCU返回的MVB从帧数据，则判定自身BCU通信中断。
需要说明的是，本申请的预设是提前设置好的，只需要设置一次，除非根据实际情况需要修改，否则不需要重新设置。
具体地，考虑到目标机车的CCU和BCU周期性交互BCU控制数据，所以对于目标机车的BCU来说，检测自身是否通信中断的过程为：从每次接收到由目标机车的CCU发送的MVB主帧数据时开始计时，当计时时间到达预设时间时，若仍未接收到由目标机车的CCU新发送的MVB主帧数据，则确定自身通信中断。对于目标机车的CCU来说，检测目标机车的BCU是否通信中断的过程为：从CCU向BCU发送MVB主帧数据时开始计时，当计时时间到达预设时间时，若CCU仍未收到BCU返回的MVB从帧数据，则判定自身BCU通信中断。
作为一种可选的实施例，本务机车在检测到自身BCU通信中断之后，BCU通信中断保护方法还包括：
向重联机车发送BCU通信中断故障信息，以使重联机车在接收到BCU通信中断故障信息后，控制自身IDU显示BCU通信中断故障信息。
进一步地，本务机车向重联机车下发BCU通信中断故障信息的过程为：本务机车的CCU在检测到自身BCU通信中断之后，依次经本务机车的OCE、通信单元及天线系统向重联机车无线下发BCU通信中断故障信息；重联机车依次经重联机车的天线系统、通信单元、OCE、CCU接收到本务机车所下发的BCU通信中断故障信息，然后重联机车的CCU控制重联机车的IDU
(Interface DataUnit，显示单元)显示BCU通信中断故障信息，供重联机车上的人员查看。
作为一种可选的实施例，在向本务机车发送BCU通信中断故障信息之后，BCU通信中断保护方法还包括：
利用本务机车的CCU控制本务机车的IDU显示BCU通信中断故障信息。
进一步地，本务机车的CCU在接收到重联机车上传的BCU通信中断故障信息后，还控制本务机车的IDU显示BCU通信中断故障信息，供本务机车上的人员查看。
请参照图3，图3为本发明实施例提供的一种组合列车的BCU通信中断保护系统的结构示意图。
该组合列车的BCU通信中断保护系统应用于组合列车中任一目标机车，该BCU通信中断保护系统包括：
确定模块1，用于预先确定组合列车中的本务机车和重联机车；
检测模块2，用于在目标机车运行过程中，检测自身BCU是否通信中断；若是，则执行制动模块3；
制动模块3，用于使重联机车的BCU进入保压模式，并使本务机车的BCU执行减压停车操作。
作为一种可选的实施例，当目标机车为本务机车时，制动模块3包括：
保压控制子模块，用于清空自身发送至重联机车的BCU控制数据，以使重联机车的BCU在检测到BCU控制数据清零后进入保压模式；
减压子模块，用于利用自身BCU执行组合列车的减压停车操作。
作为一种可选的实施例，当目标机车为重联机车时，制动模块3包括：
保压子模块，用于将自身BCU进入保压模式；
减压控制子模块，用于向本务机车发送BCU通信中断故障信息，以使本务机车在接收到BCU通信中断故障信息后，使自身BCU执行组合列车的减压停车操作。
本申请提供的BCU通信中断保护系统的介绍请参考上述BCU通信中断保护方法的实施例，本申请在此不再赘述。
本申请还提供了一种组合列车的BCU通信中断保护装置，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于在执行计算机程序时实现上述任一种组合列车的BCU通信中断保护方法的步骤。
本申请提供的BCU通信中断保护装置的介绍请参考上述BCU通信中断保护方法的实施例，本申请在此不再赘述。
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。
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。
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精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。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)
1.一种组合列车的BCU通信中断保护方法，其特征在于，应用于组合列车中任一目标机车，包括：
预先确定组合列车中的本务机车和重联机车；
在目标机车运行过程中，检测自身BCU是否通信中断；
若是，则使所述重联机车的BCU进入保压模式，并使所述本务机车的BCU执行减压停车操作。
2.如权利要求1所述的组合列车的BCU通信中断保护方法，其特征在于，当所述目标机车为本务机车时，所述使所述重联机车的BCU进入保压模式，并使所述本务机车的BCU执行减压停车操作的过程，包括：
清空自身发送至所述重联机车的BCU控制数据，以使所述重联机车的BCU在检测到所述BCU控制数据清零后进入保压模式；
利用自身BCU执行所述组合列车的减压停车操作。
3.如权利要求1所述的组合列车的BCU通信中断保护方法，其特征在于，当所述目标机车为重联机车时，所述使所述重联机车的BCU进入保压模式，并使所述本务机车的BCU执行减压停车操作的过程，包括：
将自身BCU进入保压模式；
向所述本务机车发送BCU通信中断故障信息，以使所述本务机车在接收到所述BCU通信中断故障信息后，使自身BCU执行所述组合列车的减压停车操作。
4.如权利要求1所述的组合列车的BCU通信中断保护方法，其特征在于，所述检测自身BCU是否通信中断的过程，包括：
从自身CCU向BCU发送MVB主帧数据时开始计时，当计时时间到达预设时间时，若CCU仍未收到BCU返回的MVB从帧数据，则判定自身BCU通信中断。
5.如权利要求2所述的组合列车的BCU通信中断保护方法，其特征在于，在检测到自身BCU通信中断之后，所述BCU通信中断保护方法还包括：
向所述重联机车发送BCU通信中断故障信息，以使所述重联机车在接收到所述BCU通信中断故障信息后，控制自身IDU显示所述BCU通信中断故障信息。
6.如权利要求3所述的组合列车的BCU通信中断保护方法，其特征在于，在向所述本务机车发送BCU通信中断故障信息之后，所述BCU通信中断保护方法还包括：
利用所述本务机车的CCU控制所述本务机车的IDU显示所述BCU通信中断故障信息。
7.一种组合列车的BCU通信中断保护系统，其特征在于，应用于组合列车中任一目标机车，包括：
确定模块，用于预先确定组合列车中的本务机车和重联机车；
检测模块，用于在目标机车运行过程中，检测自身BCU是否通信中断；若是，则执行制动模块；
制动模块，用于使所述重联机车的BCU进入保压模式，并使所述本务机车的BCU执行减压停车操作。
8.如权利要求7所述的组合列车的BCU通信中断保护系统，其特征在于，当所述目标机车为本务机车时，所述制动模块包括：
保压控制子模块，用于清空自身发送至所述重联机车的BCU控制数据，以使所述重联机车的BCU在检测到所述BCU控制数据清零后进入保压模式；
减压子模块，用于利用自身BCU执行所述组合列车的减压停车操作。
9.如权利要求7所述的组合列车的BCU通信中断保护系统，其特征在于，当所述目标机车为重联机车时，所述制动模块包括：
保压子模块，用于将自身BCU进入保压模式；
减压控制子模块，用于向所述本务机车发送BCU通信中断故障信息，以使所述本务机车在接收到所述BCU通信中断故障信息后，使自身BCU执行所述组合列车的减压停车操作。
10.一种组合列车的BCU通信中断保护装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于在执行所述计算机程序时实现如权利要求1-6任一项所述的组合列车的BCU通信中断保护方法的步骤。
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