重载列车动力学仿真软件的数据接口适配方法组成比例

本发明专利技术提供了一种重载列车动力学仿真软件的数据接口适配方法，涉及重载铁路列车运行控制技术领域，所述重载列车动力学仿真软件与外部软件之间通过UDP协议实现以太网通信连接，所述以太网通信连接通过构建非托管动态链接库DLL实现，所述重载列车动力学软件通过调用所述DLL的功能函数，实现与所述外部软件之间的数据交互。本发明专利技术采用动态链接库DLL以及UDP协议通信等技术，使重载铁路列车动力学仿真软件能与外部软件进行实时双向数据交互，可把动力学仿真软件的仿真数据导出到外部软件，并接受外部软件的控制指令，实现了重载列车运行方案的适时调整优化，提高了列车运行安全性。

【技术实现步骤摘要】
重载列车动力学仿真软件的数据接口适配方法
本专利技术涉及重载铁路列车运行控制
，具体涉及一种重载列车动力学仿真软件的数据接口适配方法。
技术介绍
重载铁路列车控制技术是列车运行控制系统的一个重要的研究方向。根据国际重载协会2005年的标准，满足以下三条标准中的至少两条的铁路才能称为重载铁路：列车重量不小于8000t；轴重达27t以上；在长度不小于150km线路上年运量不低于4000×104t。不同于一般列车，重载列车载重力大，列车编挂辆数多，列车纵向作用力大，车钩的纵向拉伸力与挤压力过大会造成脱钩、断钩的发生，危及行车安全。因此，在重载铁路列车控制技术的研究中，不能将列车视为单质点模型，应充分考虑车钩的纵向作用力，优化控车方案。在传统的重载铁路列车控制技术的研究过程中，车钩的纵向作用力数据一般来源于现场试验。然而，现场环境复杂、条件有限，很难对各种控车方案实施全面有效的试验。因此，我国在牵引计算规程规定了列车牵引计算的方式与方法以电算为主。列车动力学仿真软件是铁科院研发的一款电算程序，该软件能对各种编组、各种线路环境下的列车纵向作用力进行仿真计算，广泛应用于重载列车控制技术的研究。然而，该软件计算的实时仿真数据对外封闭，只能通过软件内的“查看”选项才能查看相关数据，不利于列车运行过程中对控车方案的实时优化，也不利于研究过程中对数据的二次处理；另一方面，该软件的列车牵引级位、列车减压量等仿真过程中的关键输入信息，只能通过在软件仿真界面通过鼠标点击相应按钮实现，不利于仿真过程中控车方案的实时调整。如果能把该软件的实时仿真数据对外导出，外部软件能接收到实时仿真数据，并且该软件在仿真过程中能实时接收外部软件的输入信息，将大大方便重载列车控车方案的研究。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够使列车动力学仿真软件与外部软件之间实现实时信息交互的重载列车动力学软件数据接口适配方法，以解决上述
技术介绍
中现有动力学仿真软件对外封闭，不能实时优化调整列车控制方案的技术问题。为了实现上述目的，本专利技术采取了如下技术方案：一种重载列车动力学仿真软件的数据接口适配方法，所述重载列车动力学仿真软件与外部软件之间通过UDP协议实现以太网通信连接，所述以太网通信连接通过构建非托管动态链接库DLL实现，所述重载列车动力学软件通过调用所述DLL的功能函数，实现与所述外部软件之间的数据交互。进一步的，所述重载列车动力学软件调用所述DLL的功能函数包括，在第一次调用所述功能函数时，初始化接口配置；所述重载列车动力学软件向所述功能函数发送指示参数，当所述功能函数接收到所述指示参数时，则返回一个终值，所述重载列车动力学软件向所述外部软件发送仿真数据帧；当所述功能函数未接收到所述指示参数时，则所述功能函数返回错误代码，所述重载列车动力学软件不向所述外部软件发送仿真数据帧。进一步的，当所述重载列车动力学仿真软件接收到所述外部软件发送的指令数据帧时，所述功能函数将所述仿真数据帧存入字符数组缓冲器中，并向所述重载列车动力学仿真软件返回数据长度；当所述重载列车动力学仿真软件没有接收到外部软件发送的指令数据帧时，则所述功能函数停止运行，直至所述重载列车动力学仿真软件接收到所述指令数据帧。进一步的，所述指示参数包括待发送仿真数据帧的起始地址和待发送仿真数据帧的长度。进一步的，所述仿真数据帧和所述指令数据帧均包含有至少一个信息包，所述信息包包括信息包标识号、信息包长度和信息包内容。在重载列车动力学仿真软件与外部软件之间通过UDP协议实现以太网通信连接，UDP通信通过构建非托管动态链接库DLL实现，重载列车动力学软件通过调用DLL的功能函数，实现与所述外部软件之间的数据交互。本专利技术有益效果：采用动态链接库DLL以及UDP协议通信等技术，使重载铁路列车动力学仿真软件能与外部软件进行实时双向数据交互，可把动力学仿真软件的仿真数据导出到外部软件，并接受外部软件的控制指令，实现了重载列车运行方案的适时调整优化，提高了列车运行安全性。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述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专利技术的一些实施例，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是本专利技术实施例所述的重载列车动力学仿真软件的数据接口适配方法原理框图。图2是本专利技术实施例所述重载列车动力学仿真软件与外部软件之间的信息交互流程。图3是本专利技术实施例所述的重载列车动力学仿真软件和外部软件之间的应用层数据帧结构图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本专利技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或模块，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、模块和/或它们的组。需要说明的是，在本专利技术所述的实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通，或两个元件的相互作用关系，除非具有明确的限定。对于本领域技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术实施例中的具体含义。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。为便于对本专利技术实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例做进一步的解释说明，且实施例并不构成对本专利技术实施例的限定。图1是本专利技术实施例所述的重载列车动力学仿真软件的数据接口适配方法原理框图，图2是本专利技术实施例所述重载列车动力学仿真软件与外部软件之间的信息交互流程，图3是本专利技术实施例所述的重载列车动力学仿真软件和外部软件之间的应用层数据帧结构图。本领域普通技术人员应当理解的是，附图只是一个实施例的示意图，附图中的部件或装置并不一定是实施本专利技术所必须的。如图1至图3所示，本专利技术实施例提供了一种重载列车动力学仿真软件的数据接口适配方法，所述重载列车动力学仿真软件与外部软件之间通过UDP协议实现以太网通信连接，所述以太网通信连接通过构建非托管动态链接库DLL实现，所述重载列车动力学软件通过调用所述DLL的功能函数，实现与所述外部软件之间的数据交互。该接口适配方法分为输出适配和输入适配两部分，分别对重载铁路列车动力学仿真软件的输出信息和输入信息部分进行适配。其中，输出信息包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重载列车动力学仿真软件的数据接口适配方法，所述重载列车动力学仿真软件与外部软件之间通过UDP协议实现以太网通信连接，其特征在于，所述以太网通信连接通过构建非托管动态链接库DLL实现，所述重载列车动力学软件通过调用所述DLL的功能函数，实现与所述外部软件之间的数据交互。

【技术特征摘要】
1.一种重载列车动力学仿真软件的数据接口适配方法，所述重载列车动力学仿真软件与外部软件之间通过UDP协议实现以太网通信连接，其特征在于，所述以太网通信连接通过构建非托管动态链接库DLL实现，所述重载列车动力学软件通过调用所述DLL的功能函数，实现与所述外部软件之间的数据交互。2.根据权利要求1所述的重载列车动力学仿真软件的数据接口适配方法，其特征在于，所述重载列车动力学软件调用所述DLL的功能函数包括，在第一次调用所述功能函数时，初始化接口配置；所述重载列车动力学软件向所述功能函数发送指示参数，当所述功能函数接收到所述指示参数时，则返回一个终值，所述重载列车动力学软件向所述外部软件发送仿真数据帧；当所述功能函数未接收到所述指示参数时，则所述功能函数返回错误代码，所述重载列车动力学软件不向所述外部软件发送仿真...

【专利技术属性】
技术研发人员：许镇，李开成，刘雨，袁磊，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京,11