一种轨道车荧光测温系统模式自适应方法及其轨道车荧光测温系统技术方案

一种轨道车荧光测温系统模式自适应方法，其包括二个主机，分布在列车的车头和车尾，其特征在于：主机和转接盒之间采用应答式通信，正常工作时，只有一个主机处于主控模块，另外一个主机处于辅助模式，处于主控模式的主机需要发送查询命令，查询所有转接盒的数据，处于辅助模式的主机，只监听总线上的数据。本发明专利技术实现了系统两个主机工作模式完全自适应。当人工配置错误时，系统能够识别并进行纠正，从根本上解决了人工误操作的问题，提升了系统的容错能力，提高了系统的可用性和可靠性。还省去了外部编码器，降低了系统的复杂度，降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道车荧光测温系统模式自适应方法及其轨道车荧光测温系统
本专利技术涉及一种轨道车荧光测温系统。
技术介绍
轨道车是用于铁路建设、设备修理、抢险和检查等工作的主要运输设备，随着铁路列车运行速度的不断提高及运行密度的进一步加大，对其行车安全装备在功能、可靠性及安全性等方面的要求愈来愈高。轨道车车轴轴温数据是行车安全和轮轴养护的一项重要指标，在保障轨道车安全运行中起着举足轻重的作用。温监测报警装置能预防机车重大事故的发生，当机车走行部位出现急剧温升时能及时提醒司机采取相应的措施。现有轴温监测系统采用显示器—主机—接线盒三级结构，由显示器、主机及测温单元组成。在轨道车的Ⅰ端和Ⅱ端各有一个显示器和主机，若干测温单元（铂电阻轴温传感器）分布在车底，铂电阻轴温传感器连接至接线盒，接线盒将温度信息转化为数字量，再传递至主机，主机将数据进行存储和处理，再将实时信息传至显示屏进行显示。两个主机和所有接线盒连接至CAN总线上，Ⅰ端和Ⅱ端的主机一个工作在主控模式，一个工作在辅助模式，辅助模式作为冗余备份，当主控模式的主机故障时，辅助模式的主机才开始工作，主机的工作模式通过外部的编码器分别进行配置。现有技术方案的缺点是在系统中的两个主机工作模式需要通过人工配置，当人工未配置或者配置错误（两个主机都为主控模式或者辅助模式）或者工作在主控模式的主机出现故障时，系统就无法正常工作，而且，两个主机安装在列车的Ⅰ端和Ⅱ端，相距较远，不方面通过人工来检查。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的上述不足而提供一种轨道车荧光测温系统模式自适应方法，能够防止人为误操作导致系统工作异常，保障系统正常工作。本专利技术还提供了一种采用上述模式自适应方法的轨道车荧光测温系统。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案为：一种轨道车荧光测温系统模式自适应方法，包括二个主机，分布在列车的车头和车尾，其特征在于：主机和转接盒之间采用应答式通信，正常工作时，只有一个主机处于主控模块，另外一个主机处于辅助模式，处于主控模式的主机需要发送查询命令，查询所有转接盒的数据，处于辅助模式的主机，只监听总线上的数据。更好地，上述主机包括电源模块、通信模块一、通信模块二、存储芯片模块及时钟模块，其中电源模块通过降压后，给转接盒提供电源，通信模块一通过总线连接所有转接盒，获取所有轴温数据，存储到芯片中，主通过时钟芯片获取当前时间，主芯片通过通信模块二将实时信息传递给显示屏，主芯片将存储芯片中的数据读取出来，通过以太网发送给维护端。更好地，上述主芯片为数字信号处理芯片（DSPDigitalSignalProcessing）。更好地，上述通信模块一为CAN通信模块，通信模块二为RS485通信模块。更好地，上述二个主机分别通过上电初始化获取并存储时钟芯片RTC的唯一序列号，用于主机地址冲突时的判断依据；初始化完成后，主机A通过CAN通信模块向主机B发送自己的序列号，若主机B收到主机A的序列号时，主机B回复自己的序列号，主机A即获取了主机B的序列号，如此，主机A和B都获取了对方的序列号；如果主机B没有回复主机A，说明主机B没有上电或者通信链路有问题，主机A判断主机B没有连接，主机A将自己的工作模式调整为主控模式，保证了系统总线上只有一个主机处于主控模式，大幅提升了系统的容错能力。更好地，上述主机的ID（地址）通过显示屏进行配置，这样可以变更主机的默认ID。更好地，上述主机的ID通过显示屏进行配置，主机接受显示屏的地址配置命令码后，对地址值进行范围检测，若地址值不是1至9，则回复ID配置失败标识给显示屏，然后判断另外一个主机是否连接；若另外一个主机和当前主机未连接，则可以直接配置当前主机的ID；若另外一个主机处于连接状态，则需要进行ID冲突检测，显示屏发送的ID值若与另外一个主机的ID重复，则ID设置失败，主机回复冲突标识至显示屏，若ID不冲突，主机ID配置成功，存储ID，同时回复成功标识至显示屏。更好地，上述主机A和主机B实时监听对方的查询命令，主机接受到对方的查询命令时，对比地址位，地址较小的主机将自身调整为主控模式，地址较大的主机将自身调整为辅助模式。当地址相同时，通过比较唯一序列号来决定自身的工作模式。更好地，上述应答通讯机制为：主机发送查询命令，转接盒回复数据，处于主控模式的主机要发送查询命令，处于辅助模式的主机不发送查询命令，但接受到主控模式的主机发送的查询命令后需要回复自身ID，处于主控模式的主机和处于辅助模式的主机通过通讯握手保持在线监听，处于主控模式的主机连续数个通讯周期未接受到处于辅助模式主机的回复时，主控主机将其状态设为未连接；处于辅助模式的主机在完成上电初始化过程后，若连续数个通讯周期未接受到主控模式主机的查询命令，则判断通讯中断，将自身工作模式调整为主控模式，将另一个主机设为未连接状态。更好地，还设置了冲突检测机制：主机地址设置错误或者未设置地址时，能实时进行冲突检测；两个主机ID不同且都为主控模式时，ID为1的主机保持主控模式状态，ID不是1的主机调整为辅助模式；两个主机ID相同且都为主控模式时，通过比较唯一序列号完成主控模式的仲裁，序列号较大的主机保持为主控模式，序列号较小的主机调整为辅助模式。本专利技术还提供了一种采用上述模式自适应方法的轨道车荧光测温系统。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：只有一个主机处于主控模块，另外一个主机处于辅助模式，处于主控模式的主机需要发送查询命令，查询所有转接盒的数据，处于辅助模式的主机，只监听总线上的数据，实现了系统两个主机工作模式完全自适应。当人工配置错误时，系统能够识别并进行纠正，从根本上解决了人工误操作的问题，提升了系统的容错能力，提高了系统的可用性和可靠性。还省去了外部编码器，降低了系统的复杂度，降低了成本。附图说明图1是本专利技术实施例轨道车荧光测温系统模式自适应方法的总体结构框图。图2是本专利技术实施例轨道车荧光测温系统模式自适应方法的内部设计框图。图3是本专利技术实施例轨道车荧光测温系统模式自适应方法的主机的上电序列号交互图。图4是本专利技术实施例轨道车荧光测温系统模式自适应方法处于主控模式的主机监听工作流程图。图5是本专利技术实施例轨道车荧光测温系统模式自适应方法处于辅助模式的主机监听工作流程图。图6是本专利技术实施例轨道车荧光测温系统模式自适应方法在线监听的工作流程图。图7是本专利技术实施例轨道车荧光测温系统模式自适应方法冲突检测机制的工作流程图。具体实施方式下面结合附图、实施例对本专利技术进一步说明。如图1所示，轨道车荧光测温系统，包括主机A、主机B、显示屏A、B、转接盒1-8，主机A、主机B作为系统核心部件，分布在列车的车头（Ⅰ端）和车尾（Ⅱ端），主机和转接盒之间采用应答式通信，正常工作时，只有一个主机处于主控模块，另外一个主机处于辅助模式，处于主控模式的主机需要发送查询命令，查询所有转接盒的数据，处于辅助模式的主机，只监听总线上的数据。如图2所示，主机A、主机B内部分包括电源模块、CAN通信模块、RS485通信模块、NorFlash存储芯片模块及时钟模块，其中电源模块通过降压后，给转接盒提供电源，CAN通信模块通过总线连接所有转接盒，获取所有轴温数据，存储到NorFlash芯片中，主芯片DSP通过时钟芯片获取当前时间，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道车荧光测温系统模式自适应方法，其特征在于：包括二个主机，分布在列车的车头和车尾，其特征在于：主机和转接盒之间采用应答式通信，正常工作时，只有一个主机处于主控模块，另外一个主机处于辅助模式，处于主控模式的主机需要发送查询命令，查询所有转接盒的数据，处于辅助模式的主机，只监听总线上的数据。

【技术特征摘要】
1.一种轨道车荧光测温系统模式自适应方法，其特征在于：包括二个主机，分布在列车的车头和车尾，其特征在于：主机和转接盒之间采用应答式通信，正常工作时，只有一个主机处于主控模块，另外一个主机处于辅助模式，处于主控模式的主机需要发送查询命令，查询所有转接盒的数据，处于辅助模式的主机，只监听总线上的数据。2.根据权利要求1所述的轨道车荧光测温系统模式自适应方法，其特征在于：所述主机包括电源模块、通信模块一、通信模块二、存储芯片模块及时钟模块，其中电源模块通过降压后，给转接盒提供电源，通信模块一通过总线连接所有转接盒，获取所有轴温数据，存储到芯片中，主通过时钟芯片获取当前时间，主芯片通过通信模块二将实时信息传递给显示屏，主芯片将存储芯片中的数据读取出来，通过以太网发送给维护端。3.根据权利要求2所述的轨道车荧光测温系统模式自适应方法，其特征在于：所述主芯片为数字信号处理芯片DSP。4.根据权利要求2或3所述的轨道车荧光测温系统模式自适应方法，其特征在于：所述通信模块一为CAN通信模块，通信模块二为RS485通信模块。5.根据权利要求2或3所述的轨道车荧光测温系统模式自适应方法，其特征在于：所述二个主机分别通过上电初始化获取并存储时钟芯片RTC的唯一序列号，用于主机地址冲突时的判断依据；初始化完成后，主机A通过CAN通信模块向主机B发送自己的序列号，若主机B收到主机A的序列号时，主机B回复自己的序列号，主机A即获取了主机B的序列号，如此，主机A和B都获取了对方的序列号；如果主机B没有回复主机A，说明主机B没有上电或者通信链路有问题，主机A判断主机B没有连接，主机A将自己的工作模式调整为主控模式。6.根据权利要求1或2或3所述的轨道车荧光测温系统模式自适应方法，其特征在于：所述主机的ID通过显示屏进行配置，主机接受显示屏的地址配置命令码后，对地址值进行范围检测，若地址值不是1至9，则回复ID配置失败标识给显示屏，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈高辉，王飞，郑良广，周峰，赵呈锐，包演生，姜涛，李昌书，
申请(专利权)人：宁波中车时代传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33