JP2018513436A

JP2018513436A - Ｅｍｕトレーンのｍｐｕのためのオフラインの変量のモニタリングシステムおよび方法

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Publication number: JP2018513436A
Application number: JP2017538670A
Authority: JP
Inventors: 王▲凱▼; ▲鄭▼恒▲亮▼; 田均▲強▼; 樊会星; 高会永; 王▲韶▼力
Original assignee: CRRC Qingdao Sifang Rolling Stock Research Institute Co Ltd
Current assignee: CRRC Qingdao Sifang Rolling Stock Research Institute Co Ltd
Priority date: 2016-06-08
Filing date: 2016-09-18
Publication date: 2018-05-24
Anticipated expiration: 2036-09-18
Also published as: EP3214518B1; JP6348671B2; EP3214518A4; US20180015936A1; RU2657549C1; WO2017084426A1; EP3214518A1; CN105955242B; CN105955242A; US10189489B2

Abstract

本発明は、ＥＭＵトレーンのＭＰＵのためのオフラインの変量のモニタリングシステムと方法に関しており、シリアルポートユニットと、イーサネットインターフェースと、ＴＦカードインターフェースと、ステータスインディケータとを含んでおり、それらは全てメインコントロールユニットに電気的に接続されており、メインコントロールユニットはイーサネットインターフェースとＴＦカードインターフェースを介してＰＣとＴＦ拡張カードに別々に接続されており、モニタリングされたオフラインの変量値をＴＦ拡張カードにレコーディングする。モニタリング方法は３種のオペレーションモードである設定モードと、動作モードと、ダウンロードモードとを含んでおり、ＴＣＰ／ＩＰコミュニケーションスレッド、メインコントロールスレッドおよびシリアルポートデータモニタリングスレッドを含んだマルチスレッドオペレーションシステムを使用することでオフラインの変量のモニタリングを実現する。モニタリングされたデータのレコーディングの方法はフレキシブルに設計でき、ＥＭＵトレーンの４つの中央コントロールユニットＭＰＵのモニタリングが実現できる。

Description

本願はモニタリング方法に関し、特に、ＥＭＵトレーン（列車）のＭＰＵのためのオフラインの変量のモニタリングシステムおよび方法に関する。

ＣＲＨ５型トレーンの中央コントロールユニットＭＰＵはＥＭＵトレーンの核心的なコントロールコンポーネントであり、様々なサブシステムのコントロールロジックオペレーションは中央コントロールユニットＭＰＵ内に存在する。もし、オペレーション中に比較的に重要なロジックコントロール変量が予期せず変動すれば、ＥＭＵトレーンのためのコントロールロジックは無秩序状態になり、故障する。この場合にはＥＭＵはスローダウンされるか、検査のために停止される。従ってコントロール変量をモニタリングすることは、ＥＭＵトレーンの問題解決のための重要なアプローチである。

ＣＲＨ５型トレーンのための従来の中央コントロールユニットとしては、とりわけ以下の特徴を備えた、Ａｌｓｔｏｎによって開発された中央コントロールユニットＭＰＵモニタリングソフトウェアＳｅｒｌｉｎｋが使用されている：
１．パーソナルノートブック型コンピュータおよびＭＰＵ機器はシリアルポートを介して接続されている；
２．Ｓｅｒｌｉｎｋソフトウェアが始動し、ＭＡＰファイルをローディングするためのプロンプトが存在する：
３．モニタリングされるロジックコントロール変量はＳｅｒｌｉｎｋソフトウェアに追加される；および
４．ロジックコントロール変量のモニタリングは“ＳＴＡＲＴ”をクリックすることで始動し、現行時点でのコントロール変量の値は対応するコントロール変量の各欄の下に表示されるであろう。

Ｓｅｒｌｉｎｋソフトウェア内のＭＡＰファイルはドキュメントファイルであり、そこではロジックコントロール変量のネームはロジックコントロール変量のアドレスに対応する。ＭＡＰファイルは、変量ネームが第１列に表示され、現行時変量ネームに対応する変量のアドレスが第２列に表示されるようにＳｅｒｌｉｎｋソフトウェア内に表示される。シリアルポートが中央コントロールユニットＭＰＵと通信するとき、モニタリングされているロジックコントロール変量アドレスが中央コントロールユニットＭＰＵに送られ、中央コントロールユニットＭＰＵがデータを戻すと、対応するロジックコントロール変量ネームがロジックコントロール変量アドレスから入手される。

ＣＲＨ５型トレーンのための中央コントロールユニットＭＰＵのロジックコントロール変量をモニタリングするとき、Ｓｅｒｌｉｎｋソフトウェアは以下の問題点を有する。

まず、モニタリングはパーソナルノートブックコンピュータが中央コントロールユニットＭＰＵに接続されているときのみ実行できる。しかし、中央コントロールユニットＭＰＵは電気キャビネット内に取り付けられているため、ＰＣはＥＭＵトレーンの電気キャビネットが開いた後にのみ接続できる。このオペレーション（運用）方法は、列車が走行しているときのロジックコントロール変量をモニタリングするには幾分危険度が高い。

次に、ロジックコントロール変量データのモニタリングのプロセスの責任者を指名することが必要である。

続いて、コンフィグレーション（設計構成）はフレキシブルではない。なぜなら、データのレコーディングは、モニタリングされるロジックコントロール変量の１つが変動したときのみ作動されるからである。その結果、変動可能で複雑な環境におけるモニタリング条件を満たすことはできない。

次に、長期モニタリングおよびレコーディングを実現することができない。

また、Ｓｅｒｌｉｎｋソフトウェアが中央コントロールユニットＭＰＵ装置のモニタリングに使用されるとき、１台のノートブックコンピュータは１台の中央コントロールユニットＭＰＵ装置だけをモニタリングすることができ、フレキシビリティが低い。

本願の目的は、ＥＭＵトレーンのＭＰＵのためのロジックコントロール変量の連続的オフラインモニタリングを実現することができ、オフラインの変量のモニタリングの信頼性とフレキシビリティを改善できるオフラインの変量のモニタリングシステムおよび方法を提供することである。

本願は以下の技術的解決策を採用する。本願はＥＭＵトレーンのＭＰＵのためのオフラインの変量のモニタリングシステムを開示している。このシステムは、メインコントロールユニット、シリアルポートユニット、イーサネットインターフェース、ＴＦカードインターフェースおよびステータスインディケータを含んでおり、これらシリアルポートユニット、イーサネットインターフェース、ＴＦカードインターフェースおよびステータスインディケータは全てメインコントロールユニットに電気的に接続されており；シリアルポートユニットは、ＥＭＵトレーンの４つの中央コントロールユニットＭＰＵに別々に接続されている４つのシリアルポートを含んでおり、すなわち、ＥＭＵトレーンのそれぞれの中央コントロールユニットＭＰＵは１つのシリアルポートを介してメインコントロールユニットに接続されており；メインコントロールユニットはイーサネットインターフェースを介して１つのＰＣに接続されており、モニタリングシステムに対応する設定ソフトウェアはそのＰＣ内部に提供されており；メインコントロールユニットはＴＦカードインターフェースを介して１つのＴＦ拡張カードに接続されており、１つのＭＡＰファイルと１つの設定ファイルはＴＦ拡張カード内に保存されており、メインコントロールユニットはモニタリングされたオフラインの変量値をＴＦ拡張カード内にレコーディングする。

本願は、上述のモニタリングシステムに基づいたモニタリング方法をさらに開示している。この方法は３種のオペレーションモード（操作状態）を含んでいる。すなわち、設定モード、動作モードおよびダウンロードモードである。これら３種のオペレーションモードは、ＴＣＰ／ＩＰコミュニケーションスレッド、メインコントロールスレッドおよびシリアルポートデータモニタリングスレッドを含んだマルチスレッドオペレーションシステムを活用することによるＥＭＵトレーンのＭＰＵのオフラインの変量のモニタリングを実現する。このモニタリング方法は、とりわけ以下のステップを含んでいる：
（１）モニタリングシステムのパワーオンステップ；
（２）モニタリングシステムの初期化ステップ；
（３）メインコントロールユニットのＦｒｅｅＲＴＯＳリアルタイムオペレーションシステムのアクチベーション（起動）およびＴＣＰ／ＩＰコミュニケーションスレッド、メインコントロールスレッドおよびシリアルポートデータモニタリングスレッドの立ち上げステップ；
（４）ＴＣＰ／ＩＰコミュニケーションスレッドのアクチベーション、およびオペレーションシステムが現行時点において設定モードにあるかダウンロードモードにあるかの判定ステップ；もしオペレーションシステムが設定モードまたはダウンロードモードにあれば、設定ファイルを取得し、またはオフラインの変量をダウンロードし、もしオペレーションシステムが設定モードにもダウンロードモードにもなければ、ステップ（４）に戻る；
（５）前記メインコントロールスレッドの起動、前記オペレーションシステムの現行時点のオペレーションモードの取得、および前記オペレーションシステムが現行時点で動作モードにあるか否かの判定ステップ；もしオペレーションシステムが現行時点で動作モードになければ、ステップ（５）に戻る；もしオペレーションシステムが現行時点に動作モードにあれば、設定ファイルを読み込み、ＭＡＰファイルとオフラインの変量のモニタリングテーブルをローディングし、オフラインの変量のためにサンプリング条件を設定する；
（６）サンプリング要件が現行時点で満たされているか否かの判定ステップ；もしサンプリング要件が満たされていれば、サンプリングの指示を送る；もしサンプリング要件が満たされていなければ、そのスレッドをスリープモードに入れ、ステップ（６）に戻る；
（７）シリアルポートデータモニタリングスレッドのアクチベーション、シリアルポートデータのキュー（待ち行列）の生成、シリアルポートデータの読み込み、シリアルポートデータのシリアルポートデータのキューへの書き込み、およびメインコントロールユニットにより送られるサンプリングの指示の待機ステップ；および
（８）サンプリングの指示が受領されたとき、シリアルポートデータのキューの読み込み、および、現行時点に取得したオフラインの変量値がデータの記録のための作動要件を満たしているか否かの判定ステップ；もし作動要件が満たされていれば、このオフラインの変量値をＴＦ拡張カードに書き込み、もし作動要件が満たされていなければステップ（６）に戻る。

従来技術と較べて本願は以下の有用な効果を有する：
（１）本願のモニタリングシステムはＥＭＵトレーンの電気キャビネット内に取り付けられており；列車が走行しているときロジックコントロール変量のモニタリングは、モニタリングシステム（監視システム）の対応インターフェースがＰＣおよびＴＦ拡張カードに、電気キャビネットを開くことなく接続されているときのみ実現できる；
（２）列車が走行しているとき、ＥＭＵトレーンのＭＰＵのロジックコントロール変量の連続モニタリングが、注意喚起のために１人の人物を指定することなく実現できる；
（３）モニタリング（監視）されたデータのレコーディング方法（記録方法）はフレキシブルにデザインされている。すなわちサンプリング時間、サンプリング期間およびデータの記録の作動条件はユーザが画定できる；
（４）モニタリング装置はロジックコントロール変量の長期モニタリングを実現でき、その後にモニタリングされたオフラインの変量をＴＦ拡張カードに保存でき、データは所望に応じて分析のためにダウンロードできる；および
（５）ＥＭＵトレーンの４台の中央コントロールユニットＭＰＵのモニタリングは同時的に実現でき、高度のフレキシビリティが得られる。

本願のモニタリングシステムの概略構造図である。本願のモニタリング方法のフローチャートである。

以下では、本願の目的、技術的解決策および実施例の利点をさらに明確にするため、本願の実施例の技術的解決策が、本願の実施例を図示する添付図面を参照に付して明確および完全に説明される。

実施例１
図１に図示するように本願は、ＥＭＵトレーンのＭＰＵのためのオフラインの変量のモニタリングシステムを開示しており、それはＥＭＵトレーンの電気キャビネット内に取り付けられており、メインコントロールユニット、シリアルポートユニット、イーサネットインターフェース、ＴＦカードインターフェース、およびステータスインディケータ（状態表示器）を含んでおり、それらシリアルポートユニット、イーサネットインターフェース、ＴＦカードインターフェースおよびステータスインディケータは全てメインコントロールユニットに電気的に接続されており；シリアルポートユニットは、特にＥＭＵトレーン（電車）のそれぞれの中央コントロールユニットＭＰＵの変量データを読み込むようにＥＭＵトレーンの４つの中央コントロールユニットＭＰＵに別々に接続されている４つのシリアルポートを含んだマルチシリアルポート変換モジュールであり；ＥＭＵトレーンのそれぞれの中央コントロールユニットＭＰＵによって取得される変量値が設定され、すなわち、ＥＭＵトレーン（電車）のそれぞれの中央コントロールユニットＭＰＵによって取得される変量値は異なることができ；イーサネットインターフェースとＴＦカードインターフェースの両方はＥＭＵトレーンの電気キャビネットの後面に提供されており、メインコントロールユニットはイーサネットインターフェースを介してＰＣに接続されており、モニタリングシステムに対応する設定ソフトウェアがＰＣ内に提供されている。トレーン（列車）の走行時に、ロジックコントロール変量のモニタリングが電気キャビネットを開くことなく実行できる。メインコントロールユニットはＴＦカードインターフェースを介してＴＦ拡張カードに接続されており、ＭＡＰファイルと設定ファイルはＴＦ拡張カードに保存され、モニタリングされるオフラインの変量値はＴＦ拡張カード内にレコーディング（記録）され、よって、ロジックコントロール変量がダウンロードおよび保存できる。

メインコントロールユニットは、Ｃｏｒｔｅｘ−Ｍ４カーネルを備える高性能埋め込みプロセッサを有したＳＴＭ３２Ｆ４０７チップである。ＦｒｅｅＲＴＯＳリアルタイムオペレーションシステムはメインコントロールユニット内でオペレート（運用）され、マルチスレッドオペレーション環境を提供できる。メインコントロールユニット内でオペレートされるスレッドはメインコントロールスレッド、シリアルポートデータモニタリングスレッドおよびＴＣＰ／ＩＰコミュニケーションスレッドを含んでいる。メインコントロールユニットのそれら複数のスレッドは、セマフォおよびキー（待ち行列）を介して相互に通信しており、そのセマフォはマルチスレッド同期化のデータタイプであり、そのキーはＦＩＦＯのデータタイプである。

図２に関して、本願のＥＭＵトレーンのＭＰＵのためのオフラインの変量のモニタリングシステムのオペレーション時に、４つのシリアルポートはＥＭＵトレーンの４つの中央コントロールユニットＭＰＵにそれぞれ接続され、イーサネットインターフェースはイーサネットケーブルを介してＰＣに接続される。メインコントロールユニットのモニタリングシステムのオペレーション時に、設定モード、動作モード、およびダウンロードモードが連続的に実行され、ＥＭＵトレーンのＭＰＵのロジックコントロール変量のオフラインモニタリングが実現する。その具体的プロセスは次の通りである。

（１）モニタリングシステムがパワーオンされる（電源が入れられる）。

（２）モニタリングシステムが初期化され、その初期化にはメインコントロールユニットのクロック周波数の設定、シリアルポートユニットの初期化、イーサネットインターフェースの初期化、およびＴＦカードインターフェースの初期化が含まれる。

（３）メインコントロールユニットのＦｒｅｅＲＴＯＳリアルタイムオペレーションシステムが起動され、ＴＣＰ／ＩＰコミュニケーションスレッド、メインコントロールスレッドおよびシリアルポートデータモニタリングスレッドが立ち上げられる。

（４）ＴＣＰ／ＩＰコミュニケーションスレッドが起動され、オペレーションシステムが現行時点で設定モードにあるか否かが判定され；もしオペレーションシステムが設定モードにあれば、オペレーションシステムは設定ファイルを取得し、メインコントロールスレッドに現行時点のモードステータス（モードの状況）を報告し；もしオペレーションシステムが設定モードになければ、コンフィグレーションインディケータが点灯される。

もしオペレーションシステムが設定モードになければ、オペレーションシステムがダウンロードモードにあるか否かが判定され；オペレーションシステムがダウンロードモードにあれば、オペレーションシステムはモニタリングしたオフラインの変量値をダウンロードし、メインコントロールスレッドに現行時点のモードステータスを報告し；オペレーションシステムがダウンロードモードになければ、プロセスはステップ（４）に戻る。

言い換えると、ステップ（４）において、オペレーションシステムがどのランニングモードにあろうと、メインコントロールスレッドは現行時点モードステータスをリアルタイムで報告され、メインコントロールスレッドが、それぞれのランニングモードのランニングステータスを展開するために使用される。

ステップ（４）において、オペレーションシステムが設定モードに入るか否かの判定のための基準として、３０秒以内にアクセスされた設定ソフトウェアが存在するか否かが判定される。３０秒以内にオペレーションシステムにアクセスされた設定ソフトウェアが存在するとき、オペレーションシステムは設定モードに入り、設定ファイルを発行する。

（５）メインコントロールスレッドはオペレーションシステムの現行時点のオペレーションモードを取得するために起動され、オペレーションシステムが現行時点で動作モードに入っているか否かが判定され；オペレーションシステムが現行時点で動作モードになければ、プロセスはステップ（５）に戻り；オペレーションシステムが現行時点で動作モードにあれば、設定ファイルが読み込まれ、ＭＡＰファイルとオフラインの変量のモニタリングテーブルがローディングされ、オフラインの変量のためのサンプリング条件が設定される。

このステップにおいて、オペレーションシステムのメインコントロールユニットはリアルタイムに現行時点のオペレーションモードを取得し、オペレーションモードは、動作モード、設定モードおよびダウンロードモードを含んでいる。もし、オペレーションシステムが現行時点で設定モードまたはダウンロードモードにあれば、オペレーションシステムはファイル設定またはファイルダウンロードを実行する。もしオペレーションシステムが現行時点で設定モードにもダウンロードモードにもなければ、オペレーションシステムは動作モードに入る。

オペレーションシステムが動作モードにあるとき、読み込まれるファイルは設定ファイル、ローディングされたＭＡＰファイル、およびオフラインの変量のモニタリングテーブルを含んでいる。設定ファイルとＭＡＰファイルの両方はＴＸエクスパンションカードに保存される。設定ファイルはＭＡＰファイルのネーム、オフラインの変量のモニタリングテーブルのネーム、データの記録のための作動条件およびサンプリング条件を含んでいる。ＭＡＰファイルは、シリアルポートユニットに対応するＥＭＵトレーンの中央コントロールユニットＭＰＵのＭＡＰコンバージョンファイルであり、このＭＡＰコンバージョンファイルはロジックコントロール変量のネームと、ロジックコントロール変量のアドレスを含んでいる。オフラインの変量のモニタリングテーブルはモニタリング対象の変量を単に含むだけであり、ＭＡＰファイルのサブセットである。サンプリング条件はオフラインの変量のためのサンプリング時間とサンプリング期間の設定を含んでいる。

（６）現行時点オフラインの変量のモニタリング時間がサンプリング条件を満たすか否かが判定され；もし現行時点オフラインの変量のモニタリング時間がサンプリング条件を満たせば、メインコントロールユニットはサンプリングの指示を、シリアルポートユニットを介してＥＭＵトレーンの中央コントロールユニットＭＰＵに送り；もしサンプルング条件が満たされなければ、スレッドはスリープモードに入り、プロセスはステップ（６）に戻る。

このステップにおいて、サンプリング条件が満たされているか否かを判定するとき、現行時点オフラインの変量のモニタリング時間がサンプリング時間とサンプリング期間を満たしているか否かを継続的に判定することが要求され；もしサンプリング時間とサンプリング期間の両方が満たされていれば、ステップ（７）が実行されるであろう。

（７）シリアルポートデータモニタリングスレッドが起動され、シリアルポートデータのキューが生成されるが、このシリアルポートデータのキューは取得されたオフラインの変量値のセットであり；もしそれが現行時点の動作モードにあれば、シリアルポートデータが読み込まれ、シリアルポートデータのキューに書き込まれて、メインコントロールユニットによって送られるサンプリングの指示を待っている。

このステップにおいて、シリアルポートデータモニタリングスレッドは、オフラインの変量値がそれぞれのシリアルポートユニットに存在するか否かをリアルタイムに調べる。もしオフラインの変量値が存在するならば、取得されたオフラインの変量値は読み込まれ、対応するシリアルポートデータのキューに保存される。

（８）シリアルデータモニタリングスレッドが、メインコントロールユニットによって送られたサンプリングの指示を受領すると、メインコントロールスレッドはシリアルポートデータのキューを読み込み、現行時点に取得しているオフラインの変量値がデータの記録の作動条件を満たすか否かを判定し；もし作動条件が満たされていれば、このオフラインの変量値はＴＦエクスパンシオンカードに書き込まれ；もし作動条件が満たされていなければ、プロセスはステップ（６）に戻り、サンプリング条件を再び判定する。

ＥＭＵトレーンのＭＰＵのロジックコントロール変量のオフラインモニタリング方法においては、メインコントロールユニットは複数のスレッドでオペレートされ、設定モード、オペレーションモード、並びにダウンロードモードは、ＴＣＰ／ＩＰ通信スレッド、メインコントロールスレッドおよびシリアルポートデータモニタリングスレッドを生成することで継続的に実現される。ＴＦ拡張カードに保存されている設定ファイルおよびＭＡＰファイルを読み込むため、パワーアップすることでスタートし、システムコンフィグレーションタスクは達成され；特定された期間内に、ＥＭＵトレーンの複数の中央コントロールユニットＭＰＵとの通信が、全ての特定サンプリング時間とサンプリング期間を基にしてシリアルポートユニットを使用することで実行され、ＥＭＵトレーンの複数の中央コントロールユニットＭＰＵのオフラインの変量値をモニタリングする。本願のＥＭＵトレーンのＭＰＵのためのオフラインの変量のモニタリングシステムは、せいぜいＥＭＵトレーンの４つの中央コントロールユニットＭＰＵを同時的にモニターできるだけであり、ダウンロードと分析のために、モニタリングされたオフラインの変量値をＴＦ拡張カードにレコーディングできる。

本願では、オフラインの変量のモニタリングシステムが運用されるとき、ＥＭＵトレーンの複数の中央コントロールユニットＭＰＵとの通信は複数のシリアルポートを使用して実行され、シリアルポート間でデータに占められるプロセッサの時間が均衡でき、よって、ＥＭＵトレーンの中央コントロールユニットＭＰＵからのデータレスポンスが正確および時宜的に処理できることが確実になる。

Claims

ＥＭＵトレーンのＭＰＵのためのオフラインの変量のモニタリングシステムであって、メインコントロールユニットと、シリアルポートユニットと、イーサネットインターフェースと、ＴＦカードインターフェースと、ステータスインディケータとを含んでおり、
前記シリアルポートユニット、前記イーサネットインターフェース、前記ＴＦカードインターフェースおよび前記ステータスインディケータは全て前記メインコントロールユニットに電気的に接続されており；
前記シリアルポートユニットは、前記ＥＭＵトレーンの４つの中央コントロールユニットＭＰＵにそれぞれ接続されている４つのシリアルポートを含んでおり；
前記メインコントロールユニットは、前記イーサネットインターフェースを介してＰＣに接続されており、
本モニタリングシステムに対応している設定ソフトウェアは、前記ＰＣ内部に提供されており；
前記メインコントロールユニットは、前記ＴＦカードインターフェースを介してＴＦ拡張カードに接続されており、ＭＡＰファイルと設定ファイルは前記ＴＦ拡張カードに保存され、
前記メインコントロールユニットは、モニタリングされたオフラインの変量値を前記ＴＦ拡張カード内に記録することを特徴とするオフラインの変量のモニタリングシステム。
前記メインコントロールユニットではＦｒｅｅＲＴＯＳリアルタイムオペレーションシステムが作動し、メインコントロールユニットはマルチスレッド形態のオペレーション動作を有し；メインコントロールユニットにて作動するスレッドはメインコントロールスレッド、シリアルポートデータモニタリングスレッドおよびＴＣＰ／ＩＰコミュニケーションスレッドを含んでおり；メインコントロールユニットのそれらスレッドはセマフォおよびキーを介して相互に通信していることを特徴とする請求項１記載のＥＭＵトレーンのＭＰＵのためのオフラインの変量のモニタリングシステム。
ＥＭＵトレーンのＭＰＵのためのオフラインの変量のモニタリング方法であって、請求項１記載のモニタリングシステムを利用しており：
（１）前記モニタリングシステムの電源を入れるステップと；
（２）前記モニタリングシステムを初期化するステップと；
（３）前記メインコントロールユニットのＦｒｅｅＲＴＯＳリアルタイムのオペレーションシステムを起動し、ＴＣＰ／ＩＰコミュニケーションスレッド、メインコントロールスレッドおよびシリアルポートデータモニタリングスレッドを確立するステップと；
（４）前記ＴＣＰ／ＩＰコミュニケーションスレッドを起動し、前記オペレーションシステムが現行時点で設定モードにあるかダウンロードモードにあるかを判定し；もし、前記オペレーションシステムが前記設定モードにあるかダウンロードモードにあれば設定ファイルを取得し、あるいはオフラインの変量値をダウンロードし；もし前記オペレーションシステムが前記設定モードにも前記ダウンロードモードにもなければステップ（４）に戻るステップと；
（５）前記メインコントロールスレッドを起動し、前記オペレーションシステムの現行時点のオペレーションモードを取得し、前記オペレーションシステムが現行時点で動作モードにあるか否かを判定し；もし前記オペレーションシステムが現行時点で前記動作モードになければステップ（５）に戻り；もし前記オペレーションシステムが現行時点で動作モードにあれば前記設定ファイルを読み込み、ＭＡＰファイルとオフラインの変量のモニタリングテーブルをローディングし、前記オフラインの変量のためのサンプリング条件を設定するステップと；
（６）現行時点で、前記サンプリング条件が満たされているか否かを判定し；もし現行時点で、前記サンプリング条件が満たされていれば、サンプリングの指示を送り；もし前記サンプルング条件が満たされていなければ、前記スレッドをスリープモードに入れさせ、ステップ（６）に戻るステップと；
（７）前記シリアルポートデータモニタリングスレッドを起動し、シリアルポートデータのキューを生成し、シリアルポートデータのキューを読み込み、前記シリアルポートデータを前記シリアルポートデータのキューに書き込み、前記メインコントロールユニットによって送られる前記サンプリングの指示を待つステップと；
（８）前記サンプリングの指示を受領すると前記シリアルポートデータのキューを読み込み、現行時点に取得しているオフラインの変量値がデータの記録のための作動条件を満たすか否かを判定し；もし作動条件が満たされていれば、前記オフラインの変量値を前記ＴＦ拡張カードに書き込み；もし作動条件が満たされていなければステップ（６）に戻るステップと、
を含んでいることを特徴とする方法。
前記初期化は、前記メインコントロールユニットのクロック周波数の設定と、前記シリアルポートユニットの初期化と、前記イーサネットインターフェースの初期化と、前記ＴＦカードインターフェースの初期化とを含んでいることを特徴とする請求項３記載のＥＭＵトレーンのＭＰＵのためのオフラインの変量のモニタリング方法。
前記ステップ（４）において、前記オペレーションシステムが現行時点で設定モードにあるか前記ダウンロードモードにあるかを判定するとき；オペレーションシステムが前記設定モードにあるか否かをまず判定し；
もし前記オペレーションシステムが前記設定モードにあれば、前記オペレーションシステムは前記設定ファイルを取得し、前記メインコントロールスレッドに現行時点のモードステータスを通知し；
もし前記オペレーションシステムが前記設定モードになければ、前記オペレーションシステムは前記ダウンロードモードにあるか否かを判定し；
もし前記オペレーションシステムが前記ダウンロードモードにあれば、前記オペレーションシステムは、前記モニタリングされたオフラインの変量値をダウンロードし、前記メインコントロールスレッドに現行時点のモードステータスを報告し；
もし前記オペレーションシステムが前記ダウンロードモードになければ、プロセスをステップ（４）に戻すことを特徴とする請求項３記載のＥＭＵトレーンのＭＰＵのためのオフラインの変量のモニタリング方法。
前記ステップ（４）において、前記オペレーションシステムが前記設定モードに入るか否かを判定するための基準として、３０秒以内にアクセスされる設定ソフトウェアが存在するか否かが判定され；３０秒以内に前記オペレーションシステムにアクセスされる設定ソフトウェアが存在するとき、前記オペレーションシステムは前記設定モードに入り、設定ファイルを発行することを特徴とする請求項３または５記載のＥＭＵトレーンのＭＰＵのためのオフラインの変量のモニタリング方法。
前記ステップ（５）において、前記オペレーションシステムの前記メインコントロールユニットはリアルタイムに現行時点の前記オペレーションモードを取得し；
前記オペレーションモードは前記動作モードと、前記設定モードと、前記ダウンロードモードとを含んでおり；
もし前記オペレーションシステムが現行時点で前記設定モードあるいは前記ダウンロードモードにあれば、前記オペレーションシステムはファイル設定またはファイルダウンロードを実行し；
もし前記オペレーションシステムが現行時点で前記設定モードにも前記ダウンロードモードにもなければ、前記オペレーションシステムは前記動作モードに入ることを特徴とする請求項３記載のＥＭＵトレーンのＭＰＵのためのオフラインの変量のモニタリング方法。