CN115782931A - 一种多轴机车制动信息显示控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种多轴机车制动信息显示控制方法及系统，多轴机车制动信息显示控制方法包括：补机制动状态信息显示步骤：主控机车制动机根据补机制动机状态信息发送顺序，通过CAN网络将补机制动状态信息发送至制动显示屏，制动显示屏在相应的显示区域显示补机制动状态信息；未编组机车补机制动状态信息显示步骤：主控机车制动机收到未编组机车补机制动状态信息后，清除未编组机车补机制动状态，制动显示屏不再显示未编组机车补机制动状态信息；通讯中断信息显示步骤：主控机车制动机将通讯中断信息发送给制动显示屏，制动显示屏在相应的显示区域显示通讯中断信息，并将发生通讯中断的补机车制动机状态提示设置成特殊故障符号。

Description

一种多轴机车制动信息显示控制方法及系统

技术领域

本申请涉及机车制动信息显示控制技术领域，尤其涉及一种多轴机车制动信息显示控制方法及系统。

背景技术

我国适用于神朔长大重载运输需求的24轴大功率电力机车已经研制成功，编组形式为6节4轴机车，节车编号分别为A、C1、D1、D2、C2、B。该车型适应16轴、20轴、24轴等编组形式。

不同于传统机车只需要显示本节车制动机状态，多编组机车还需要显示补机制动机状态信息，包括制动缸压力、塞门状态、停放制动状态、制动机通信状态、软件版本等信息。及时可靠的将补机状态显示在制动显示屏，对于提高机车可用性，方便司乘操作有重要意义。同时针对不同的补机制动机状态，还要考虑适应不同编组下的提示方法。

发明内容

本申请实施例提供了一种多轴机车制动信息显示控制方法及系统，以至少通过本发明解决了多轴机车补机制动机状态在有限网络带宽条件下实时、可靠显示等问题。

本发明提供了一种多轴机车制动信息显示控制方法，包括：

补机制动状态信息显示步骤：预设补机制动机状态信息发送顺序，主控机车制动机根据所述补机制动机状态信息发送顺序，通过CAN网络将补机制动状态信息发送至制动显示屏，所述制动显示屏在相应的显示区域显示所述补机制动状态信息；

未编组机车补机制动状态信息显示步骤：所述主控机车制动机收到未编组机车补机制动状态信息后，清除未编组机车补机制动状态，所述制动显示屏不再显示所述未编组机车补机制动状态信息；

通讯中断信息显示步骤：所述主控机车制动机将通讯中断信息发送给所述制动显示屏，所述制动显示屏在相应的所述显示区域显示所述通讯中断信息，并将发生通讯中断的补机车制动机状态提示设置成特殊故障符号。

上述的多轴机车制动信息显示控制方法，其中，所述补机制动状态信息显示步骤包括：

所述主控机车制动机通过占用完整CAN网络数据帧，将补机制动机重要数据发送到所述制动显示屏，所述制动显示屏在固定区域显示所述补机制动机重要信息。

上述的多轴机车制动信息显示控制方法，其中，所述补机制动状态信息显示步骤还包括：

所述主控机车制动机通过CAN网络数据帧复用的方式，将补机制动机非重要数据发送到所述制动显示屏，所述制动显示屏根据预设程序周期，在单独区域对所述非重要数据进行轮流显示。

上述的多轴机车制动信息显示控制方法，其中，所述未编组机车补机制动状态信息显示步骤包括：

所述主控车制动机收到的所述补机制动机状态信息为零时，将为零的所述补机制动机状态信息对应的机车判断为未编组机车。

上述的多轴机车制动信息显示控制方法，其中，所述未编组机车补机制动状态信息显示步骤还包括：

所述未编组机车补机制动状态信息包括，低电平未编组机车补机制动状态信号与高电平未编组机车补机制动状态信号；

所述主控车制动机收到所述低电平未编组机车补机制动状态信号后，将所述低电平未编组机车补机制动状态信号置为1后，再将所述低电平未编组机车补机制动状态信号发送到所述制动显示屏；

所述主控车制动机收到所述高电平未编组机车补机制动状态信号后，将所述高电平未编组机车补机制动状态信号发送到所述制动显示屏。

本发明还提供一种多轴机车制动信息显示控制系统，所述多轴机车制动信息显示控制系统包括：

补机制动状态信息显示单元：预设补机制动机状态信息发送顺序，主控机车制动机根据所述补机制动机状态信息发送顺序，通过CAN网络将补机制动状态信息发送至制动显示屏，所述制动显示屏在相应的显示区域显示所述补机制动状态信息；

未编组机车补机制动状态信息显示单元：所述主控机车制动机收到未编组机车补机制动状态信息后，清除未编组机车补机制动状态，所述制动显示屏不再显示所述未编组机车补机制动状态信息；

通讯中断信息显示单元：所述主控机车制动机将通讯中断信息发送给所述制动显示屏，所述制动显示屏在相应的所述显示区域显示所述通讯中断信息，并将发生通讯中断的补机车制动机状态提示设置成特殊故障符号。

上述的多轴机车制动信息显示控制系统，其中，所述补机制动状态信息显示单元包括：

所述主控机车制动机通过占用完整CAN网络数据帧，将补机制动机重要数据发送到所述制动显示屏，所述制动显示屏在固定区域显示所述补机制动机重要信息。

上述的多轴机车制动信息显示控制系统，其中，所述补机制动状态信息显示单元还包括：

所述主控机车制动机通过CAN网络数据帧复用的方式，将补机制动机非重要数据发送到所述制动显示屏，所述制动显示屏根据预设程序周期，在单独区域对所述非重要数据进行轮流显示。

上述的多轴机车制动信息显示控制系统，其中，所述未编组机车补机制动状态信息显示单元包括：

所述主控车制动机收到的所述补机制动机状态信息为零时，将为零的所述补机制动机状态信息对应的机车判断为未编组机车。

上述的多轴机车制动信息显示控制系统，其中，所述未编组机车补机制动状态信息显示单元还包括：

所述未编组机车补机制动状态信息包括，低电平未编组机车补机制动状态信号与高电平未编组机车补机制动状态信号；

所述主控车制动机收到所述低电平未编组机车补机制动状态信号后，将所述低电平未编组机车补机制动状态信号置为1后，再将所述低电平未编组机车补机制动状态信号发送到所述制动显示屏；

所述主控车制动机收到所述高电平未编组机车补机制动状态信号后，将所述高电平未编组机车补机制动状态信号发送到所述制动显示屏。

相比于相关技术，本发明提出的一种多轴机车制动信息显示控制方法及系统，本发明通过固定制动显示屏占用端和非占用端各节补机制动机数据显示区域，调整主控车制动机向制动显示屏发送的补机数据顺序，清除未编组节车数据，结合补机制动机通讯中断判断，取消未编组节车制动机状态显示，或者提示通讯中断，从而自适应多轴机车不同编组下补机制动机状态在制动显示屏显示；通过采用标记位和数据位分离实现在CAN网络协议的同一字节发送多个补机状态数据，考虑发送程序周期、网络传输延时、接收程序周期控制每节补机数据发送时长，根据数据重要程度选择直接发送或者复用通讯协议字节发送，从而确保网络传输时效最优，节省通讯带宽；通过制动显示屏区域划分，将重要数据实时固定界面显示，其他信息在信息栏轮流显示，并且等时间间隔轮流显示的信号提示，保证补机制动信息提示的及时性和完整性。

本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例的多轴机车制动信息显示控制方法流程图；

图2是根据本申请实施例的多轴机车制动信息显示控制方法示意图；

图3是根据本申请实施例的显示屏界面示意图；

图4是本发明的多轴机车制动信息显示控制系统的结构示意图。

其中，附图标记为：

补机制动状态信息显示单元：51；

未编组机车补机制动状态信息显示单元：52；

通讯中断信息显示单元：53。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。

除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。

本发明提供了一种多轴机车制动信息显示控制方法及系统，本发明解决了多种编组大量补机制动机状态的网络传输和显示问题，具有自适应、有限带宽传输、时效最优、优先级平等的特点，能够简化司乘操作，提高制动系统可用性、安全性。

下面结合具体实施例对本发明进行说明。

实施例一

本实施例还提供了一种机器人控制性能动态特性评估方法。请参照图1至图3，图1是根据本申请实施例的多轴机车制动信息显示控制方法流程图；图2是根据本申请实施例的多轴机车制动信息显示控制方法示意图；图3是根据本申请实施例的显示屏界面示意图。如图1至图3所示，机器人控制性能动态特性评估方法包括：

补机制动状态信息显示步骤S1：预设补机制动机状态信息发送顺序，主控机车制动机根据补机制动机状态信息发送顺序，通过CAN网络将补机制动状态信息发送至制动显示屏，制动显示屏在相应的显示区域显示补机制动状态信息；

未编组机车补机制动状态信息显示步骤S2：主控机车制动机收到未编组机车补机制动状态信息后，清除未编组机车补机制动状态，制动显示屏不再显示未编组机车补机制动状态信息；

通讯中断信息显示步骤S3：主控机车制动机将通讯中断信息发送给制动显示屏，制动显示屏在相应的显示区域显示通讯中断信息，并将发生通讯中断的补机车制动机状态提示设置成特殊故障符号。

在实施例中，补机制动状态信息显示步骤S1包括：

主控机车制动机通过占用完整CAN网络数据帧，将补机制动机重要数据发送到制动显示屏，制动显示屏在固定区域显示补机制动机重要信息；

主控机车制动机通过CAN网络数据帧复用的方式，将补机制动机非重要数据发送到制动显示屏，制动显示屏根据预设程序周期，在单独区域对非重要数据进行轮流显示。

在实施例中，未编组机车补机制动状态信息显示步骤S2包括：

主控车制动机收到的补机制动机状态信息为零时，将为零的补机制动机状态信息对应的机车判断为未编组机车；

未编组机车补机制动状态信息包括，低电平未编组机车补机制动状态信号与高电平未编组机车补机制动状态信号；

主控车制动机收到低电平未编组机车补机制动状态信号后，将低电平未编组机车补机制动状态信号置为1后，再将低电平未编组机车补机制动状态信号发送到制动显示屏；

主控车制动机收到高电平未编组机车补机制动状态信号后，将高电平未编组机车补机制动状态信号发送到制动显示屏。

实施例二

在具体实施中，本发明能够自适应多轴机车不同编组下补机制动机状态在制动显示屏显示的特征在于，本发明能够适应16、20、24及其他小于24轴机机车编组，无需调整制动机硬件或软件环境，随机车编组改变能够正常显示所有补机状态信息。具体通过以下控制方式将补机状态信息传输给制动显示屏：

主控机车制动机通过CAN网络将所有补机制动机状态信息发送给制动显示进行显示；具体的为如下：

在完整编组的情况下，对于主控机车(电钥匙占用端)，制动机按照补1、补2、补3、补4、补5的顺序向制动显示屏发送数据，对应标记位数值1～5；

对于尾部机车即电钥匙未占用端，制动机按照补5、补4、补3、补2、补1的顺序向制动显示屏发送数据，对应标记位数值1～5；

其中，A节制动显示屏则固定按照A、C1、D1、D2、C2、B的顺序进行数据读取和显示，B节制动显示屏则固定按照B、C2、D2、D1、C1、A的顺序进行数据读取和显示，例如：若A节为占用端，A节制动机向制动显示屏发送补机数据顺序为补1、补2、补3、补4、补5；此时，B节即非占用端制动机向制动显示屏发送补机数据顺序为补5、补4、补3、补2、主控机车。

对于不完整编组的情况，缺失的节车制动机数据全部为零，主控机车制动机接收到的补机制动机数据为0后，主控机车制动机清除该节车制动状态，制动显示屏不再进行状态提示；对于底电平即数据位为0的提示的信号，由制动机将其置为1后再发送给制动显示屏，因为有些塞门状态高电平是正常的，这时候不提示补机制动机状态信息，但是机车在不完整编组的情况下，高电平是正常状态的塞门状态是低电平状态，那么这时会有提示信息，为了避免显示屏误报，所以需要将低电平信号置成高电平即1后，再发送到制动显示屏；对于高电平即数据位为1的提示的信号，由制动机将其直接转发给显示屏，因为有些塞门状态高电平是正常的不提示补机制动机状态信息，所以对于高电平信号，制动机将其直接转发给显示屏。

主控机车制动机将本节微机控制系统转发的补机制动机通信中断信号发给制动显示屏，制动显示屏提示该节车制动机通信中断，并将该节车状态提示置为特殊故障符号，例如通讯故障节制动缸压力值显示为*(区别于未编组车节不提示)。

当制动机内部CAN网络通信带宽不足，需要考虑制动状态重要程度进行提示，主控机车制动机采用以下数据发送控制方法,具体的为如下：

对于补机制动缸压力、补机制动机通信中断等重要信号进行直接发送，占用完整CAN网络协议数据位；

对于补机制动机塞门状态、停放制动状态等静态整备检查项点，有充分的时间进行观察或通过巡检确认，采用复用CAN网络协议数据位的方式发送。以24轴机车为例，共有5节补机，每个字节通过标3个标记位区分补1～补5，剩余5个位发送塞门，停放制动等状态信号；

其中，为了确保主控机车通过CAN网络数据位复用发送给显示屏的补机数据时效性，每节车维持n个程序周期发送，假设制动机CAN数据发送控制程序周期为T，CAN网络数据传输周期为T1，制动显示屏数据接受程序周期为T2，则n*T≥T1+T2，取符合条件的最小数值n；

其中，为了确保主控机车通过CAN网络数据位复用发送给显示屏的补机数据优先级平等，由于各补机状态条目较多，无法全部同时显示，将制动缸压力值在固定区域实时全部显示，塞门、停放状态等信息在单独的区域轮流提示，轮流提示的信息等时间间隔进行显示。对于各节制动机软件版本这类无需即时显示的信息，通过制动显示屏按键进入次级界面手动查询，不在制动显示屏主界面进行显示。

实施例三

本实施例还提供了一种多轴机车制动信息显示控制系统。图4是本发明的多轴机车制动信息显示控制系统的结构示意图。如图4所示，发明的一种多轴机车制动信息显示控制系统，适用于上述的一种多轴机车制动信息显示控制系统，一种多轴机车制动信息显示控制系统包括：

补机制动状态信息显示单元51：预设补机制动机状态信息发送顺序，主控机车制动机根据补机制动机状态信息发送顺序，通过CAN网络将补机制动状态信息发送至制动显示屏，制动显示屏在相应的显示区域显示补机制动状态信息；

未编组机车补机制动状态信息显示单元52：主控机车制动机收到未编组机车补机制动状态信息后，清除未编组机车补机制动状态，制动显示屏不再显示未编组机车补机制动状态信息；

通讯中断信息显示单元53：主控机车制动机将通讯中断信息发送给制动显示屏，制动显示屏在相应的显示区域显示通讯中断信息，并将发生通讯中断的补机车制动机状态提示设置成特殊故障符号。

在实施例中，补机制动状态信息显示单元51包括：

主控机车制动机通过占用完整CAN网络数据帧，将补机制动机重要数据发送到制动显示屏，制动显示屏在固定区域显示补机制动机重要信息；

主控机车制动机通过CAN网络数据帧复用的方式，将补机制动机非重要数据发送到制动显示屏，制动显示屏根据预设程序周期，在单独区域对非重要数据进行轮流显示。

在实施例中，未编组机车补机制动状态信息显示单元52包括：

主控车制动机收到的补机制动机状态信息为零时，将为零的所述补机制动机状态信息对应的机车判断为未编组机车；

未编组机车补机制动状态信息包括，低电平未编组机车补机制动状态信号与高电平未编组机车补机制动状态信号；

主控车制动机收到低电平未编组机车补机制动状态信号后，将低电平未编组机车补机制动状态信号置为1后，再将低电平未编组机车补机制动状态信号发送到制动显示屏；

主控车制动机收到高电平未编组机车补机制动状态信号后，将高电平未编组机车补机制动状态信号发送到制动显示屏。

综上所述，本发明涉及一种多轴机车制动信息显示控制方法及系统，本发明通过固定制动显示屏占用端和非占用端各节补机制动机数据显示区域，调整主控车制动机向制动显示屏发送的补机数据顺序，清除未编组节车数据，结合补机制动机通讯中断判断，取消未编组节车制动机状态显示。同时，通过采用标记位和数据位分离实现在CAN网络协议的同一字节发送多个补机状态数据，考虑发送程序周期、网络传输延时、接收程序周期控制每节补机数据发送时长，根据数据重要程度选择直接发送或者复用通讯协议字节发送，从而确保了网络传输时效最优，节省了通讯带宽。本发明还对制动显示屏区域划分，将重要数据实时固定界面显示，其他信息在信息栏轮流显示，并且等时间间隔轮流显示的信号提示，保证了补机制动信息提示的及时性和完整性。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种多轴机车制动信息显示控制方法，其特征在于，所述多轴机车制动信息显示控制方法包括：

补机制动状态信息显示步骤：预设补机制动机状态信息发送顺序，主控机车制动机根据所述补机制动机状态信息发送顺序，通过CAN网络将补机制动状态信息发送至制动显示屏，所述制动显示屏在相应的显示区域显示所述补机制动状态信息；

未编组机车补机制动状态信息显示步骤：所述主控机车制动机收到未编组机车补机制动状态信息后，清除未编组机车补机制动状态，所述制动显示屏不再显示所述未编组机车补机制动状态信息；

通讯中断信息显示步骤：所述主控机车制动机将通讯中断信息发送给所述制动显示屏，所述制动显示屏在相应的所述显示区域显示所述通讯中断信息，并将发生通讯中断的补机车制动机状态提示设置成特殊故障符号。

2.根据权利要求1所述的多轴机车制动信息显示控制方法，其特征在于，所述补机制动状态信息显示步骤包括：

所述主控机车制动机通过占用完整CAN网络数据帧，将补机制动机重要数据发送到所述制动显示屏，所述制动显示屏在固定区域显示所述补机制动机重要信息。

3.根据权利要求1所述的多轴机车制动信息显示控制方法，其特征在于，所述补机制动状态信息显示步骤还包括：

所述主控机车制动机通过CAN网络数据帧复用的方式，将补机制动机非重要数据发送到所述制动显示屏，所述制动显示屏根据预设程序周期，在单独区域对所述非重要数据进行轮流显示。

4.根据权利要求1所述的多轴机车制动信息显示控制方法，其特征在于，所述未编组机车补机制动状态信息显示步骤包括：

所述主控车制动机收到的所述补机制动机状态信息为零时，将为零的所述补机制动机状态信息对应的机车判断为未编组机车。

5.根据权利要求1所述的多轴机车制动信息显示控制方法，其特征在于，所述未编组机车补机制动状态信息显示步骤还包括：

所述未编组机车补机制动状态信息包括，低电平未编组机车补机制动状态信号与高电平未编组机车补机制动状态信号；

所述主控车制动机收到所述低电平未编组机车补机制动状态信号后，将所述低电平未编组机车补机制动状态信号置为1后，再将所述低电平未编组机车补机制动状态信号发送到所述制动显示屏；

所述主控车制动机收到所述高电平未编组机车补机制动状态信号后，将所述高电平未编组机车补机制动状态信号发送到所述制动显示屏。

6.一种多轴机车制动信息显示控制系统，其特征在于，所述多轴机车制动信息显示控制系统包括：

补机制动状态信息显示单元：预设补机制动机状态信息发送顺序，主控机车制动机根据所述补机制动机状态信息发送顺序，通过CAN网络将补机制动状态信息发送至制动显示屏，所述制动显示屏在相应的显示区域显示所述补机制动状态信息；

未编组机车补机制动状态信息显示单元：所述主控机车制动机收到未编组机车补机制动状态信息后，清除未编组机车补机制动状态，所述制动显示屏不再显示所述未编组机车补机制动状态信息；

通讯中断信息显示单元：所述主控机车制动机将通讯中断信息发送给所述制动显示屏，所述制动显示屏在相应的所述显示区域显示所述通讯中断信息，并将发生通讯中断的补机车制动机状态提示设置成特殊故障符号。

7.根据权利要求1所述的多轴机车制动信息显示控制系统，其特征在于，所述补机制动状态信息显示单元包括：

所述主控机车制动机通过占用完整CAN网络数据帧，将补机制动机重要数据发送到所述制动显示屏，所述制动显示屏在固定区域显示所述补机制动机重要信息。

8.根据权利要求1所述的多轴机车制动信息显示控制系统，其特征在于，所述补机制动状态信息显示单元还包括：

所述主控机车制动机通过CAN网络数据帧复用的方式，将补机制动机非重要数据发送到所述制动显示屏，所述制动显示屏根据预设程序周期，在单独区域对所述非重要数据进行轮流显示。

9.根据权利要求1所述的多轴机车制动信息显示控制系统，其特征在于，所述未编组机车补机制动状态信息显示单元包括：

所述主控车制动机收到的所述补机制动机状态信息为零时，将为零的所述补机制动机状态信息对应的机车判断为未编组机车。

10.根据权利要求1所述的多轴机车制动信息显示控制方法，其特征在于，所述未编组机车补机制动状态信息显示单元还包括：

所述未编组机车补机制动状态信息包括，低电平未编组机车补机制动状态信号与高电平未编组机车补机制动状态信号；

所述主控车制动机收到所述低电平未编组机车补机制动状态信号后，将所述低电平未编组机车补机制动状态信号置为1后，再将所述低电平未编组机车补机制动状态信号发送到所述制动显示屏；

所述主控车制动机收到所述高电平未编组机车补机制动状态信号后，将所述高电平未编组机车补机制动状态信号发送到所述制动显示屏。

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