DE112019007093T5

DE112019007093T5 - Datensammeleinrichtung und datensammelverfahren

Info

Publication number: DE112019007093T5
Application number: DE112019007093.2T
Authority: DE
Inventors: Tadashi Yamamura; Norishige Emoto; Kenichi Kusano; Kazushi Horie; Tomoya Shirakashi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2019-03-26
Filing date: 2019-03-26
Publication date: 2021-12-23
Also published as: JP7381563B2; US20220172525A1; WO2020194485A1; US12020520B2; JPWO2020194485A1

Abstract

Eine Datensammeleinrichtung (10), die Daten sammelt, die durch serielle Kommunikation von einem Bordinstrument (30) übertragen sind, das mit einer Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung (20) verbindbar ist, die Daten von dem Bordinstrument (30) sammelt, weist eine Datensammeleinheit (11) auf, die von dem Bordinstrument (30) übertragene Daten sammelt.

Description

Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Datensammeleinrichtung, die auf einem Zug zu installieren ist, und ein Datensammelverfahren.
Hintergrund
In einem Zug werden Daten, die einen Betriebszustand angeben, von Bordinstrumenten gesammelt, wie etwa einer Leistungswandlereinrichtung, einer Bremsensteuerungseinrichtung und einer Klimaanlage, und werden zur Reisesteuerung des Zugs, Wartung des Zugs und Ähnlichem genutzt. Patentliteratur 1 offenbart eine Technik bei der eine Überwachungszentraleinrichtung Daten von jedem Bordinstrument durch eine Befehlsübertragungsleitung und eine Informationsübertragungsleitung sammelt, die eine Mehrzahl von Fahrzeugen verbinden.
Zitierungsliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1: Japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. H06-90509
Kurzdarstellung
Technisches Problem
In einem kürzlich hergestellten Fahrzeug, ist ein Im-Fahrzeug-Netzwerk basierend auf Ethernet (eingetragene Marke) oder Ähnlichem konstruiert, und eine große Menge an Daten kann übertragen werden. Zum Beispiel durch direktes Durchführen von Ethernet (eingetragene Marke)-Kommunikation oder Drahtloskommunikation zwischen einer Fahrzeugmanagementeinrichtung und einem Bordinstrument ist es möglich Daten, die von dem Bordinstrument übertragen sind wie sie sind zu erfassen. Jedoch ist es in einem herkömmlichen Fahrzeug, wie etwa dem in Patentliteratur 1 beschriebenen, das eine kleine Übertragungskapazität zwischen einer Überwachungszentraleinrichtung und einem Endgeräteeinrichtung oder zwischen der Überwachungszentraleinrichtung und einer Anzeigeeinrichtung aufweist, wenn die Überwachungszentraleinrichtung Daten sammelt, die einen Betriebszustand von jedem Bordinstrument angeben, es notwendig datenabhängig von der kleinen Übertragungskapazität zu begrenzen und dann die begrenzten Daten zu sammeln, und wenn Daten auf einem Anzeigebildschirm des Fahrzeugs angezeigt werden, ist es notwendig Daten von den Daten, die durch die Überwachungszentraleinrichtung von jedem Bordinstrument erfasst sind, sorgfältiger auszuwählen und die ausgewählten Daten zu einer Anzeigeeinrichtung zu übertragen. Daher, um Daten, die einen Betriebszustand angeben, von jedem Bordinstrument ohne Begrenzung zu sammeln, ist es notwendig jedes Bordinstrument zusätzlich mit einer zugewiesenen Schnittstelle zur Datensammlung bereitzustellen, was ein Problem ist.
Die vorliegende Erfindung wurde gemacht in Anbetracht des Voranstehenden und es ist eine Aufgabe davon eine Datensammeleinrichtung bereitzustellen, die dazu in der Lage ist, Daten zu sammeln, die von einem Bordinstrument übertragen sind, das auf einem Zug installiert ist, ohne ein System einer Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung zu überprüfen und zusätzlich das Bordinstrument mit einer Schnittstelle zu versehen.
Lösung des Problems
Um das voranstehend beschriebene Problem zu lösen und die Aufgabe zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung eine Datensammeleinrichtung bereit, die Daten sammelt, die durch serielle Kommunikation von einem Bordinstrument übertragen sind, das mit einer Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung verbindbar ist, die Daten von dem Bordinstrument sammelt. Die Datensammeleinrichtung weist eine Datensammeleinheit auf, die von dem Bordinstrument übertragene Daten sammelt.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht die Datensammeleinrichtung einen Effekt dass es möglich ist, von einem Bordinstrument, das auf einem Zug installiert ist, übertragene Daten zu sammeln, ohne ein System einer Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung zu überprüfen und zusätzlich das Bordinstrument mit einer Schnittstelle bereitzustellen.
Figurenliste

1 zeigt ein Diagramm, das eine Beispielkonfiguration einer Datensammeleinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt.
2 zeigt ein Diagramm, das ein erstes Verbindungsbeispiel der Datensammeleinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
3 zeigt ein Diagramm, das ein zweites Verbindungsbeispiel der Datensammeleinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
4 zeigt ein Flussdiagramm, das Vorgänge der Datensammeleinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
5 zeigt ein Diagramm, das ein Beispiel darstellt, in dem eine Verarbeitungsschaltung, die in der Datensammeleinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform vorhanden ist, mit einem Prozessor und einem Speicher konfiguriert ist.
6 zeigt ein Diagramm, das ein Beispiel darstellt, in dem die Verarbeitungsschaltung, die in der Datensammeleinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform vorhanden ist, mit zugewiesener Hardware konfiguriert ist.
7 zeigt ein Diagramm, das an Beispielkonfiguration einer Datensammeleinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform darstellt.
8 zeigt ein Flussdiagramm, das Vorgänge der Datensammeleinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt.

Beschreibung von Ausführungsformen
Hiernach werden eine Datensammeleinrichtung und ein Datensammelverfahren gemäß jeder Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsformen beschränkt.
Erste Ausführungsform.
1 zeigt ein Diagramm, das eine Beispielkonfiguration einer Datensammeleinrichtung 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Die Datensammeleinrichtung 10 ist eine Einrichtung, die auf einem Zug 100 installiert ist. Der Zug 100 kann eine Mehrzahl von Fahrzeugen aufweisen oder kann ein Einzelzug sein, der ein einziges Fahrzeug aufweist. Die Datensammeleinrichtung 10 ist mit einer Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und einem Bordinstrument 30 über eine Übertragungsleitung 40 und einen Verbinder 41 verbunden. Zusätzlich ist die Datensammeleinrichtung 10 mit einem Messinstrument 50 und einem Bordinstrument 60 verbunden.
Die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 sammelt Daten, die einen Betriebszustand des Bordinstruments 30 anzeigen, die von dem 30 über die Übertragungsleitung 40 und den Verbinder 41 übertragen sind. Zum Beispiel zeigt die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 einen Teil der gesammelten Daten auf eine Anzeigeeinrichtung an (nicht dargestellt).
Das Bordinstrument 30 ist ein Bordinstrument, das mit der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 verbindbar ist. Das Bordinstrument 30 ist, zum Beispiel, eine Leistungswandlereinrichtung, eine Bremsensteuerungseinrichtung, eine Hilfsleistungszufuhreinrichtung, ein Hauptmotor, ein Antrieb oder Ähnlichem, aber ist nicht darauf beschränkt. Das Bordinstrument 30 überträgt, zum Beispiel, Daten, die einen Betriebszustand angeben, wie etwa eine Abnormalitätsinformation von jedem Bordinstrument und Klimaanlagentemperaturinformation, und einen Befehl zu einem anderen Instrument und Ähnliches zu der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 über die Übertragungsleitung 40 und den Verbinder 41. Wenn das Bordinstrument 30, nach dem Hochfahren, eine Datenübertragungsanforderung von der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 empfängt, überträgt das Bordinstrument 30 Daten, die den Betriebszustand angeben, zu der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 kontinuierlich in gleichmäßigen Intervallen.
Die Übertragungsleitung 40 ist eine Übertragungsleitung, die zur Kommunikation zwischen der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und dem Bordinstrument 30 genutzt wird. Hier führen die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und das Bordinstrument 30 eine Kommunikation durch serielle Kommunikation aus. Die serielle Kommunikation ist, zum Beispiel, eine Kommunikation unter Nutzung eines Übertragungsverfahrens gemäß einem Kommunikationsstandard von empfohlenen Standard (RS) 485. Die Übertragungsleitung 40 ist eine Übertragungsleitung, die in einem Übertragungsverfahren basierend auf serieller Kommunikation genutzt wird, was nicht ein Übertragungsverfahren ist, in dem ein Kommunikationsziel zugewiesen wird und eine Übertragung wie etwa Ethernet (eingetragene Marke) durchgeführt wird. Daher, sogar falls die Datensammeleinrichtung 10 zwischen der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und dem Bordinstrument 30 wie in 1 dargestellt verbunden ist, kann eine Übertragung zwischen der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und dem Bordinstrument 30 durchgeführt werden, und die Übertragung kann auch zwischen der Datensammeleinrichtung 10 und dem Bordinstrument 30 durchgeführt werden.
Die Anzahl von Datensammeleinrichtungen 10, die auf dem Zug 100 bereitgestellt ist, ist dieselbe wie die Anzahl von Bordinstrumenten 30 von denen Daten gewünscht werden, gesammelt zu werden. Die Anzahl von Datensammeleinrichtungen 10, die bereitgestellt sind, kann die Anzahl von Arten der Bordinstrumente 30 sein, von denen Daten gewünscht sind, gesammelt zu werden. Zusätzlich kann eine Mehrzahl von Datensammeleinrichtungen 10 für ein einziges Bordinstrument 30 bereitgestellt sein. 2 zeigt ein Diagramm, das ein erstes Verbindungsbeispiel der Datensammeleinrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform darstellt. 3 zeigt ein Diagramm, das ein zweites Verbindungsbeispiel der Datensammeleinrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform darstellt. In den 2 und 3 sind Leistungswandlereinrichtungen 31a und 31b und Bremsensteuerungseinrichtungen 32a und 32b Beispiele des Bordinstruments 30. Wie in den 2 und 3 dargestellt sind die Bordinstrumente 30 für jede Art bzw. Typ in Reihe geschaltet bzw. verbunden und sind mit der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 verbunden.
Die Datensammeleinrichtung 10 kann Daten ohne Ändern der Konfigurationen der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und des Bordinstruments 30 sammeln, indem die Übertragungsleitung 40 wie in 1 dargestellt abgezweigt und verdrahtet wird. In der 2 ist das Abzweigen innerhalb jeder der Datensammeleinrichtungen 10 durchgeführt, aber das Abzweigen kann durch Nutzen von, zum Beispiel, einem Kabel außerhalb jeder der Datensammeleinrichtungen 10 durchgeführt werden.
Jede Datensammeleinrichtung 10 kann zwischen der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und dem Bordinstrument 30 wie in 2 dargestellt verbunden sein, oder kann zwischen den Bordinstrumenten 30, wie in 3 dargestellt, verbunden sein. Die Verbindungsbeispiele der Datensammeleinrichtungen 10, die in den 2 und 3 dargestellt sind, sind lediglich Beispiele und es gibt keine Beschränkung auf diese. Die Datensammeleinrichtungen 10 können jeweils mit einem Ende der in Reihe geschalteten bzw. verbundenen Bordinstrument 30 verbunden sein wie in einem Zustand der erlangt wird durch Entfernen der Leistungswandlereinrichtung 31b und der Bremsensteuerungseinrichtung 32b von 3. Das Ende ist eine Seite der in Reihe geschalteten bzw. verbundenen Bordinstruments 30, die Seite entgegengesetzt zu einer Seite mit der die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 verbunden ist. Zusätzlich kann eine Datensammeleinrichtung 10 Daten sammeln, die von den Leistungswandlereinrichtungen 31a und 31b an die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 übertragen werden, und Daten sammeln, die von den Bremsensteuerungseinrichtungen 32a und 32b zu der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 übertragen werden. In dem Zug 100, durch Verbinden der Datensammeleinrichtungen 10 wie in den 2 oder 3 dargestellt, können die Datensammeleinrichtungen 10 Daten sammeln, die durch serielle Kommunikation von den Bordinstrumenten 30 übertragen werden, ohne die Konfigurationen der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und der Bordinstrumente 30 zu ändern.
Das Messinstrument 50 zeigt ein Temperatursensor, ein globales Positionierungssystem (GPS), das eine Position misst, einen Vibrationssensor oder Ähnlichem, die um das Bordinstrument 30 oder 60 installiert sind, oder Ähnliches. Das Bordinstrument 60 ist ein Bordinstrument, das nicht mit der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 verbunden ist, das bedeutet, ein Bordinstrument, das zusätzlich auf den Zug 100 installiert ist. Das Bordinstrument 60 ist, zum Beispiel, ein Pantograf, ein Lastwagen, eine Überwachungskamera, oder Ähnliches. Das Messinstrument 50 und das Bordinstrument 60, die nicht mit der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 verbunden sind, werden gemeinsam als ein externes Instrument 70 bezeichnet.
Die Datensammeleinrichtung 10 sammelt Daten, die durch serielle Kommunikation von dem Bordinstrument 30 übertragen sind, das mit der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 verbindbar ist, die Daten von dem Bordinstrument 30 sammelt. Die Datensammeleinrichtung 10 sammelt Daten, die von dem Bordinstrument 30 an die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 übertragen sind, oder von der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 zu dem Bordinstrument 30 über die Übertragungsleitung 40 und den Verbinder 41 übertragen sind. Eine Konfiguration der Datensammeleinrichtung 10 wird beschrieben. Die Datensammeleinrichtung 10 weist eine Datensammeleinheit 11, eine Speichereinheit 12, ein Messinstrument 13, eine Ausgabeeinheit 14 und eine Erfassungseinheit 15 auf.
Die Datensammeleinheit 11 sammelt Daten, die durch serielle Kommunikation von dem Bordinstrument 30 an die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 über die Übertragungsleitung 40 und dem Verbinder 41 übertragen sind. Die Datensammeleinheit 11 speichert die gesammelten Daten in der Speichereinheit 12.
Das Messinstrument 13 ist ein Messinstrument, das innerhalb der Datensammeleinrichtung 10 installiert ist. Das Messinstrument 13 ist, zum Beispiel, ein Zeitteil, bzw. Zeitgeber, das Zeit misst, ein Beschleunigungssensor der eine Beschleunigung des Zugs 100 detektiert, ein Temperatursensor der eine Temperatur um die Datensammeleinrichtung 10 misst, ein GPS, das eine Position misst, ein Vibrationssensor oder Ähnliches. Die Datensammeleinrichtung 10 kann ein einziges Messinstrument 13 oder eine Mehrzahl von Messinstrumenten 13 aufweisen.
Die Datenerfassungseinheit 15 erfasst Daten von dem Messinstrument 50 und dem Bordinstrument 60 außerhalb der Datensammeleinrichtung 10, das bedeutet, dem externen Instrument 70. Zum Beispiel in einem Fall, wo das Messinstrument 50 ein Temperatursensor ist, erfasst die Erfassungseinheit 15 Daten über einen Messwert von Temperatur von dem Messinstrument 50 und in einem Fall, wo das Bordinstrument 60 eine Überwachungskamera ist, erfasst die Erfassungseinheit 15 Bilddaten von der Überwachungskamera von dem Bordinstrument 60.
Die Speichereinheit 12 speichert und akkumuliert die Daten, die durch die Datensammeleinheit 11 gesammelt sind. In einem Fall wo die Datensammeleinheit 11 einen Messwert von dem Messinstrument 13 erfasst, speichert die Speichereinheit 12 und akkumuliert die Daten, die durch die Datensammeleinheit 11 gesammelt sind, zusammen mit dem Messwert des Messinstruments 13. In einem Fall wo die Erfassungseinheit 15 Daten von dem externen Instrument 70 erfasst, speichert die Speichereinheit 12 und akkumuliert die Daten, die durch die Datensammeleinheit 11 gesammelt sind, zusammen mit den Daten von dem externen Instrument 70. In einem Fall wo die Datensammeleinheit 11 ein Messwert von dem Messinstrument 13 erfasst und die Erfassungseinheit 15 Daten von dem externen Instrument 70 erfasst, speichert und akkumuliert die Speichereinheit 12 die durch die Datensammeleinheit 11 gesammelten Daten zusammen mit dem Messwert des Messinstruments 13 und den Daten des externen Instruments 70.
Die Ausgabeeinheit 14 gibt die in der Speichereinheit 12 gespeicherten Daten aus. Alternativ kann die Ausgabeeinheit 14 die Daten, die durch die Datensammeleinheit 11 gesammelt sind, direkt ausgeben ohne über die Speichereinheit 12. Die Ausgabeeinheit 14 kann, zum Beispiel, ein Drahtlosinstrument sein, das die in der Speichereinheit 12 gespeicherten Daten speichert oder die durch die Datensammeleinheit 11 gesammelten Daten zu einer Endgeräteeinrichtung (nicht dargestellt) durch Drahtloskommunikation überträgt oder kann eine Ausgabeschnittstelle sein, die die in der Speichereinheit 12 gespeicherten Daten oder die durch die Datensammeleinheit 11 gesammelten Daten an ein Speichermedium (nicht dargestellt) oder eine Anzeigeeinrichtung (nicht dargestellt) ausgibt. Die Ausgabeeinheit 14 kann sowohl als das Drahtlosinstrument als auch die Ausgabeschnittstelle dienen.
Als Nächstes werden Vorgänge der Datensammeleinrichtung 10 beschrieben. 4 zeigt ein Flussdiagramm, das die Vorgänge der Datensammeleinrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform darstellt. In der Datensammeleinrichtung 10 sammelt die Datensammeleinheit 11 von dem Bordinstrument 30 an die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 übertragenen Daten (Schritt S1). Die Datenerfassungseinheit 15 erfasst ein Messwert von dem Messinstrument 13 (Schritt S2). Die Datenerfassungseinheit 15 erfasst Daten von dem externen Instrument 70 (Schritt S3). Genauer gesagt erfasst die Erfassungseinheit 15 Daten von einem Instrument, das nicht mit der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 verbunden ist, das bedeutet, mindestens einem von dem Messinstrument 50 und dem Bordinstrument 60. Die Datensammeleinrichtung 10 kann die Reihenfolge der Vorgänge von Schritt S1 zu Schritt S3 ändern und die Vorgänge ausführen oder kann die Vorgänge zu derselben Zeit ausführen. Die Datensammeleinheit 11 speichert die gesammelten Daten in der Speichereinheit 12 in Zuordnung mit dem Messwert des Messinstruments 13 und den Daten des externen Instruments 70, die durch die Erfassungseinheitseinheit 15 erfasst sind (Schritt S4).
Abhängig von dem Typ oder der Art des Bordinstruments 30, von denen Daten gewünscht sind, gesammelt zu werden, kann die Datensammeleinrichtung 10 dazu konfiguriert sein, das Messinstrument 13 nicht aufzuweisen oder dazu konfiguriert sein, nicht mit dem externen Instrument 70 verbunden zu sein. In einem Fall wo die Datensammeleinrichtung 10 das Messinstrument 13 nicht Ausführungsform, überspringt die Datensammeleinrichtung 10 den Vorgang des Schritts S2. Die Datensammeleinheit 11 speichert die gesammelten Daten in der Speichereinheit 12 in Zuordnung mit den Daten des externen Instruments 70, die durch die Erfassungseinheitseinheit 15 erfasst sind. In einem Fall wo die Datensammeleinrichtung 10 nicht mit dem externen Instrument 70 verbunden ist, überspringt die Datensammeleinrichtung 10 den Vorgang des Schritts S3. Die Datensammeleinheit 11 speichert die gesammelten Daten in der Speichereinheit 12 in Zuordnung mit dem Messwert des Messinstruments 13. In einem Fall wo die Datensammeleinrichtung 10 nicht das Messinstrument 13 aufweist und nicht mit dem externen Instrument 70 verbunden ist, überspringt die Datensammeleinrichtung 10 die Vorgänge der Schritte S2 und S3. Die Datensammeleinheit 11 speichert nur die gesammelten Daten in der Speichereinheit 12.
Die Ausgabeeinheit 14 gibt die Daten des Bordinstruments 30, die in der Speichereinheit 12 gespeichert sind, oder die Daten des Bordinstruments 30, die durch die Datensammeleinheit 11 gesammelt sind, ohne über die Speichereinheit 12 aus (Schritt S5). Die Ausgabeeinheit 14 kann die Daten zu einer Endgeräteeinrichtung (nicht dargestellt) durch Drahtloskommunikation übertragen, oder kann die Daten zu einem Speichermedium ausgeben.
In einem Fall wo die Daten des Bordinstruments 30 in der Speichereinheit 12 in Zuordnung mit dem Messwert des Messinstruments 13 gespeichert sind, gibt die Ausgabeeinheit 14 auch den Messwert des Messinstruments 13 zusammen mit den Daten des Bordinstruments 30 aus. In einem Fall wo die Daten des Bordinstruments 30 in der Speichereinheit 12 in Zuordnung mit den Daten des externen Instruments 70 gespeichert sind, gibt die Ausgabeeinheit 14 auch die Daten des externen Instruments 70 zusammen mit den Daten des Bordinstruments 30 aus. In einem Fall wo die Daten des Bordinstruments 30 in der Speichereinheit 12 in Zuordnung mit dem Messwert des Messinstruments 13 und den Daten des externen Instruments 70 gespeichert sind, gibt die Ausgabeeinheit 14 auch den Messwert des Messinstruments 13 und die Daten des externen Instruments 70 zusammen mit den Daten des Bordinstruments 30 aus.
Als Nächstes ist eine Hardwarekonfiguration der Datensammeleinrichtung 10 beschrieben. In der Datensammeleinrichtung 10 ist die Speichereinheit 12 ein Speicher. Das Messinstrument 13 ist ein Zeitteil bzw. Zeitgeber, ein Temperatursensor oder Ähnliches. Die Ausgabeeinheit 14 ist ein Drahtlosinstrument oder eine Ausgabeschnittstelle. Die Datensammeleinheit 11 und die Datenerfassungseinheit 15 sind durch Verarbeitungsschaltung realisiert. Die Verarbeitungsschaltung kann ein Prozessor sein, der ein Programm ausführt, das in einem Speicher gespeichert ist und der Speicher sein, oder kann zugewiesene Hardware sein.
5 zeigt ein Diagramm, das ein Beispiel darstellt, in dem eine Verarbeitungsschaltung, die in der Datensammeleinrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform vorhanden ist, mit einem Prozessor und einem Speicher konfiguriert ist. In einem Fall wo die Verarbeitungsschaltung mit einem Prozessor 91 und einem Speicher 92 konfiguriert ist, werden Funktionen der Verarbeitungsschaltung der Datensammeleinrichtung 10 durch Software, Firmware oder eine Kombination von Software und Firmware realisiert. Die Software oder die Firmware ist als ein Programm beschrieben und in dem Speicher 92 gespeichert. In der Verarbeitungsschaltung liest der Prozessor 91 das Programm aus und führt es aus, dass in dem Speicher 92 gespeichert ist, wodurch die Funktionen realisiert werden. Dies bedeutet, dass die Verarbeitungsschaltung den Speicher 92 zum Speichern von Programmen aufweist, mit dem ein Prozess der Datensammeleinrichtung 10 als ein Ergebnis ausgeführt wird. Es kann auch gesagt werden, dass diese Programme bewirken, dass ein Computer Prozeduren und Verfahren der der Datensammeleinrichtung 10 ausführt.
Hier kann der Prozessor 91 eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), eine Verarbeitungseinrichtung, eine arithmetische Einrichtung, ein Mikroprozessor, ein Mikrocomputer, ein digitaler Signalprozessor (DSP), oder Ähnliches sein. Der Speicher 92 entspricht zum Beispiel einem nicht flüchtigen oder flüchtigen Halbleiterspeicher wie etwa einem Zufallszugriffsspeicher (RAM), einem Nur-Lese-Speicher (ROM), einem Flash-Speicher, einem löschbaren programmierbaren ROM (EPROM) oder einem elektrischen EPROM (EEPROM (eingetragene Marke)), einer magnetischen Scheibe, einer flexiblen Scheibe, einer optischen Scheibe, einer Kompaktscheibe, einer Minischeibe oder einer digitalen vielseitigen Scheibe (DVD).
6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel darstellt, in dem die Verarbeitungsschaltung, der Datensammeleinrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform vorhanden ist, mit zugewiesener Hardware konfiguriert ist. In einem Fall wo die Verarbeitungsschaltung mit zugewiesener Hardware konfiguriert ist, entspricht eine Verarbeitungsschaltung 93, die in 6 dargestellt ist, zum Beispiel, einem einzelnen Schaltkreis, einem zusammengesetzten Schaltkreis, einem programmierten Prozessor, einem parallel programmierten Prozessor, einem anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC), einem feldprogrammierbarem Gate Array (FPGA), oder einer Kombination davon. Funktionen der Datensammeleinrichtung 10 können unabhängig durch die Verarbeitungsschaltung 93 realisiert werden, oder Funktionen können gemeinsam durch die Verarbeitungsschaltung 93 realisiert werden.
Ein Teil der Funktionen der Datensammeleinrichtung 10 kann durch die zugewiesene Hardware oder ein anderer Teil davon kann durch Software oder Firmware realisiert sein. Daher kann die Verarbeitungsschaltung jede der voranstehend beschriebenen Funktionen durch zugewiesene Hardware, Software, Firmware oder einer Kombination davon realisieren.
Wie voranstehend beschrieben, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, ist die Datensammeleinrichtung 10 zwischen der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und dem Bordinstrument 30, zwischen den Bordinstrumenten 30, oder mit dem Bordinstrument 30 als ein Endgerät von derselben Art von den Bordinstrumenten 30 in Reihe geschaltet verbunden, sammelt und speichert Daten, die von den Bordinstrumenten 30 an die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 übertragen sind, und gibt die gespeicherten Daten aus. Als Ergebnis kann die Datensammeleinrichtung 10 Daten sammeln, die durch serielle Kommunikation von dem Bordinstrument 30 übertragen sind, ohne zusätzlich das Bordinstrument mit einer Schnittstelle zu versehen, die der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und dem Bordinstrument 30 zugewiesen ist. Zusätzlich besteht kein Bedarf die Konfiguration zwischen der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und dem Bordinstrument 30 zu ändern und des Weiteren können Daten gesammelt werden ohne ein Ziel zu spezifizieren, wie etwa eine Internetprotokoll (IP)-Adresse und es ist daher möglich Daten des Bordinstruments 30 zu sammeln, während eine Kommunikation zwischen der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und dem Bordinstrument 30 sich fortsetzt. Des Weiteren, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, sogar in einem Fall, wo die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 die Daten abhängig von einer kleinen Übertragungskapazität beschränkt und die beschränkten Daten erfasst, ist es möglich alle von dem Bordinstrument 30 ausgegebenen Daten zu sammeln, einschließlich Daten, dir durch die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 verworfen wurden, wenn die Daten beschränkt wurden.
Man beachte, dass in dem Zug 100, solange das Bordinstrument 30 dazu konfiguriert ist, mit der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 verbindbar zu sein, die Datensammeleinrichtung 10 Daten von dem Bordinstrument 30 sammeln kann, sogar falls das Bordinstrument 30 tatsächlich nicht mit der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 verbunden ist. In einem Fall wo das Bordinstrument 30 nicht mit der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 verbunden ist, anstatt der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20, fordert die Datensammeleinheit 11 in der Datensammeleinrichtung 10 das Bordinstrument 30 dazu auf, Daten nach dem Hochfahren bzw. Starten des Zugs 100 zu übertragen. Das Bordinstrument 30 überträgt die Daten des Bordinstruments 30 in Antwort auf die Datenübertragungsanforderung. Die Datensammeleinheit 11 sammelt die von dem Bordinstrument 30 übertragenen Daten. Die nachfolgenden Vorgänge der Datensammeleinrichtung 10 sind ähnlich zu den voranstehend beschriebenen Vorgängen.
Zweite Ausführungsform.
In der ersten Ausführungsform wurde das Verfahren beschrieben in dem die Datensammeleinrichtung 10 Daten sammelt, die durch serielle Kommunikation von dem Bordinstrument 30 ohne Ändern der herkömmlichen Konfigurationen der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und dem Bordinstrument 30 übertragen sind. In einer zweiten Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, wo ein Signal wie etwa ein Steuerbefehl von der Datensammeleinrichtung zu dem Bordinstrument 30 übertragen wird.
7 zeigt ein Diagramm, das eine Beispielkonfiguration einer Datensammeleinrichtung 10a gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt. Die Datensammeleinrichtung 10a wird erlangt durch Hinzufügen einer Signalerzeugungseinheit 16 und einer Signalübertragungseinheit 17 zu der Datensammeleinrichtung 10 der ersten Ausführungsform, die in 1 dargestellt ist.
Die Signalerzeugungseinheit 16 erzeugt ein Signal wie etwa ein Steuerbefehl, der an das Bordinstrument 30 gerichtet ist. Die Signalerzeugungseinheit 16 kann ein Signal beim Empfang eines Befehls oder einem Nutzer erzeugen, oder kann ein Signal erzeugen, wenn in der Speichereinheit 12 gespeicherte Daten unter eine vorgeschriebene Bedingung fallen. In einem Fall des Erzeugens des Signals beim Empfang eines Befehls von dem Nutzer, kann die Signalerzeugungseinheit 16 eine Eingangsschnittstelle aufweisen, wie etwa ein Schalter bzw. einen Switch, der den Befehlt von dem Nutzer empfängt.
Die Signalübertragungseinheit 17 überträgt das durch die Signalerzeugungseinheit 16 erzeugte Signal an das Bordinstrument 30 über die Übertragungsleitung 40 und den Verbinder 41 durch den die Datensammeleinheit 11 die Daten sammeln.
Als Nächstes werden Vorgänge der Datensammeleinrichtung 10a beschrieben. 8 zeigt ein Flussdiagramm, das die Vorgänge der Datensammeleinrichtung 10a gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt. Zuerst, in der Datensammeleinrichtung 10a, erzeugt die Signalerzeugungseinheit 16 ein Signal wie etwa ein Steuerbefehl, der an das Bordinstrument 30 gerichtet ist (Schritt S11). Wie voranstehend beschrieben, kann die Signalerzeugungseinheit 16 ein Signal beim Empfang eines Befehls von dem Nutzer erzeugen, oder kann ein Signal erzeugen, wenn in der Speichereinheit 12 gespeicherte Daten unter eine vorgeschriebene Bedingung fallen. Die Signalübertragungseinheit 17 überträgt das durch die Signalerzeugungseinheit 16 erzeugte Signal an das Bordinstrument 30 über die Übertragungsleitung 40 und den Verbinder 41 (Schritt S12).
Hier, in der ersten Ausführungsform, kann die Datensammeleinrichtung 10 die von dem Bordinstrument 30 übertragen Daten ohne Ändern der Konfigurationen der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und des Bordinstruments 30 sammeln. Die zweite Ausführungsform ist eine Datensammeleinrichtung und ein Datensammelverfahren für die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 und das Bordinstrument 30, das dazu in der Lage ist, auf eine Übertragung eines Signals von der Datensammeleinrichtung 10a zu antworten. Wenn ein Signal von der Datensammeleinrichtung 10a empfangen wird, kann die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 auf dem Übertragungssignal von der Datensammeleinrichtung 10a, zum Beispiel antworten, indem das empfangene Signal ignoriert wird. Das Bordinstrument 30 kann auf die Übertragung eines Signals von der Datensammeleinrichtung 10a zum Beispiel durch Arbeiten auf der Basis des von der Datensammeleinrichtung 10a empfangenen Signals antworten. In dem Beispiel der 7 ist das Bordinstrument 30 mit der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 verbunden, aber das ist lediglich ein Beispiel und das Bordinstrument 30 kann nicht mit der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 verbunden sein. In der zweiten Ausführungsform, in einem Fall wo der Zug 100 die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 nicht aufweist, anstatt der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20, kann die Datensammeleinrichtung 10a ein Signal wie etwa ein Steuerbefehl zu dem Bordinstrument 30 übertragen. Da die Datensammeleinrichtung 10a ein Signal übertragen kann, ist es möglich, Daten zu sammeln, die nicht dazu in der Lage waren, vorher gesammelt zu werden, ohne zusätzlich den Bordinstrument 30 mit einer zugewiesenen Schnittstelle zu versehen.
Eine Hardwarekonfiguration der Datensammeleinrichtung 10a wird beschrieben. In der Datensammeleinrichtung 10a ist die Signalübertragungseinheit 17 eine Kommunikationsinstrument, das dazu in der Lage ist, ein Signal zu dem Bordinstrument 30 über die Übertragungsleitung 40 und den Verbinder 41 zu übertragen. Die Signalerzeugungseinheit 16 ist durch eine Verarbeitungsschaltung realisiert. Ähnlich zu der ersten Ausführungsform kann die Verarbeitungsschaltung ein Prozessor sein, der ein Programm ausführt, das in einem Speicher gespeichert ist, und der Speicher, oder kann zugewiesene Hardware sein.
Wie voranstehend beschrieben, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, erzeugt die Datensammeleinrichtung 10a ein Signal wie etwa ein Steuerbefehl, der an das Bordinstrument 30 gerichtet ist, und überträgt das Signal zu dem Bordinstrument 30. Als Ergebnis, anstatt der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20, kann die Datensammeleinrichtung 10a das Bordinstrument 30 steuern. Die Datensammeleinrichtung 10a der zweiten Ausführungsform ist besonders nützlich in einem Fall, wo die Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung 20 nicht auf dem Zug 100 installiert ist.
Die Konfigurationen, die in jeder Ausführungsform voranstehend sind, sind lediglich Beispiele des Inhalts der vorliegenden Erfindung und können mit bekannten Technologien kombiniert werden und Teile davon können ausgelassen oder modifiziert werden, ohne sich von dem Geist der vorliegenden Erfindung zu entfernen.
Bezugszeichenliste

10, 10a: Datensammeleinrichtung;
11: Datensammeleinheit;
12: Speichereinheit;
13, 50: Messinstrument;
14: Ausgabeeinheit;
15: Datenerfassungseinheit;
16: Signalerzeugungseinheit;
17: Signalübertragungseinheit;
20: Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung;
30, 60: Bordinstrument;
31a, 31b: Leistungswandlereinrichtung;
32a, 32b: Bremsensteuerungseinrichtung;
40: Übertragungsleitung;
41: Verbinder;
70: externes Instrument;
100: Zug.

Claims

Datensammeleinrichtung, die Daten sammelt, die durch serielle Kommunikation von einem Bordinstrument übertragen sind, das verbindbar mit einer Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung ist, die Daten von dem Bordinstrument sammelt, wobei die Datensammeleinrichtung aufweist: eine Datensammeleinheit zum Sammeln von Daten, die von dem Bordinstrument übertragen sind.
Datensammeleinrichtung nach Anspruch 1, mit: einer Speichereinheit zum Speichern von Daten, die durch die Datensammeleinheit gesammelt sind.
Datensammeleinrichtung nach Anspruch 1, mit: einer Ausgabeeinheit zum Ausgeben von Daten, die durch die Datensammeleinheit gesammelt sind.
Datensammeleinrichtung nach Anspruch 2, mit: eine Ausgabeeinheit zum Ausgeben von Daten, die in der Speichereinheit gespeichert sind.
Datensammeleinrichtung nach Anspruch 2 oder 4, mit: einem Messinstrument, wobei die Datensammeleinheit gesammelte Daten in der Speichereinheit in Zuordnung mit einem Messwert des Messinstruments speichert.
Datensammeleinrichtung nach Anspruch 2 oder 4, mit: einer Erfassungseinheit zum Erfassern von Daten von einem externen Instrument, wobei die Datensammeleinheit gesammelte Daten in der Speichereinheit in Zuordnung mit Daten von dem externen Instrument speichert, die durch die Erfassungseinheitseinheit erfasst sind.
Datensammeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Datensammeleinheit Daten sammelt, die von dem Bordinstrument zu der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung übertragen sind.
Datensammeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei in einem Fall, wo das Bordinstrument nicht mit der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung verbunden ist, die Datensammeleinheit das Bordinstrument dazu auffordert, Daten zu übertragen und die von dem Bordinstrument übertragenen Daten sammelt.
Datensammeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit: einer Signalerzeugungseinheit zum Erzeugen eines Signals, das an das Bordinstrument gerichtet ist; und einer Signalübertragungseinheit zum Übertragen des Signals zu dem Bordinstrument über eine Übertragungsleitung durch die die Datensammeleinheit Daten sammelt.
Datensammelverfahren einer Datensammeleinrichtung, die Daten sammelt, die durch serielle Kommunikation von einem Bordinstrument übertragen sind, das mit einer Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung verbindbar ist, die Daten von dem Bordinstrument sammelt, wobei das Datensammelverfahren aufweist: einen Sammelschritt des Sammelns, durch eine Datensammeleinheit, von dem Bordinstrument übertragenen Daten.
Datensammelverfahren nach Anspruch 10, mit: einem Speicherschritt des Speicherns, durch die Datensammeleinheit, von in einer Speichereinheit gesammelten Daten.
Datensammelverfahren nach Anspruch 10, mit: einem Ausgabeschritt des Ausgebens, durch eine Ausgabeeinheit, von durch die Datensammeleinheit gesammelten Daten.
Datensammelverfahren nach Anspruch 11, mit: einem Ausgabeschritt des Ausgebens, durch eine Ausgabeeinheit, von in der Speichereinheit gespeicherten Daten.
Datensammelverfahren nach Anspruch 11 oder 13, wobei in dem Speicherschritt die Datensammeleinheit gesammelte Daten in der Speichereinheit in Zuordnung mit einem Messwert eines Messinstruments speichert.
Datensammelverfahren nach Anspruch 11 oder 13, wobei in dem Speicherschritt die Datensammeleinheit gesammelte Daten in der Speichereinheit in Zuordnung mit Daten eines externen Instruments speichert.
Datensammelverfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, wobei in dem Sammelschritt die Datensammeleinheit von dem Bordinstrument über zu der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung übertragene Daten sammelt.
Datensammelverfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, wobei in dem Sammelschritt, in einem Fall wo das Bordinstrument nicht mit der Fahrzeuginformationsmanagementeinrichtung verbunden ist, die Datensammeleinheit das Bordinstrument dazu auffordert, Daten zu übertragen und von dem Bordinstrument übertragene Daten sammelt.
Datensammelverfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 17, mit: einem Signalerzeugungsschritt des Erzeugens, durch eine Signalerzeugungseinheit, eines zu dem Bordinstrument gerichteten Signals; und einem Signalübertragungsschritt des Übertragens, durch eine Signalübertragungseinheit, des Signals zu dem Bordinstrument über eine Übertragungsleitung durch die die Datensammeleinheit Daten sammelt.