本發(fā)明涉及機(jī)車能耗管理領(lǐng)域，尤其涉及一種機(jī)車能耗信息備份與同步方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

機(jī)車能量管理系統(tǒng)需要記錄機(jī)車的能耗信息，包括但不限于機(jī)車消耗的能量、機(jī)車電阻制動(dòng)消耗的能量、機(jī)車再生制動(dòng)產(chǎn)生的能量等。機(jī)車能量管理系統(tǒng)利用機(jī)車的能耗信息統(tǒng)計(jì)分析機(jī)車的能耗情況，為機(jī)車能耗優(yōu)化做數(shù)據(jù)支撐。能耗數(shù)據(jù)的有效性就顯得尤為重要。機(jī)車能耗信息存儲(chǔ)在車載設(shè)備中，會(huì)周期性的通過多種途徑導(dǎo)入到地面系統(tǒng)，由地面系統(tǒng)完成能耗分析。車載設(shè)備對能耗信息的存儲(chǔ)是能量管理系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。能耗信息隨著機(jī)車運(yùn)用而遞增，如果設(shè)備更換、存儲(chǔ)器故障或者隨機(jī)斷電等造成能量信息丟失，則能耗管理系統(tǒng)處于混亂狀態(tài)，不可恢復(fù)。

機(jī)車能耗信息的備份和同步一般依靠冗余備份的方式解決。在能耗信息的存儲(chǔ)裝置之外，其它車載裝置備份能量信息。按照一定的周期將能量信息存儲(chǔ)到備份裝置，可以按照一定的策略，如上電時(shí)能耗信息取回，多個(gè)備份信息之間采用表決機(jī)制確定選取值等。但存在以下不足：(1)車載設(shè)備間備份：各設(shè)備間工況差異，均是無人值守設(shè)備，沒有外部干預(yù)的情況下，備份周期的選擇，同步算法的選擇，不同專業(yè)的維修人員的協(xié)調(diào)等，均會(huì)影響數(shù)據(jù)的有效性。過長的備份周期，不能起到備份的作用，使用備份信息存在能耗信息丟失的風(fēng)險(xiǎn)；過頻的備份周期，影響設(shè)備使用壽命，特別是，不是所有設(shè)備都具備專業(yè)存儲(chǔ)的能力；同步算法的選擇和不同專業(yè)的維修人員協(xié)調(diào)，能量備份在不同的設(shè)備上，由不同專業(yè)的檢修人員維護(hù)，備份裝置數(shù)量低于3臺(tái)，則不能形成表決機(jī)制；特別是備份裝置為了檢修需要在不同機(jī)車間互換時(shí)，機(jī)車之間的能量信息必然引起混亂；使用更多的裝置備份，則增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，同時(shí)引入更多不確定因素。(2)能量信息存儲(chǔ)冗余配置：增加成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種可借助現(xiàn)有車地?zé)o線傳輸通道，不用增加額外的設(shè)備和設(shè)計(jì)，可解決無人值守設(shè)備累計(jì)信息的存儲(chǔ)問題，以及隨機(jī)斷電等偶發(fā)、突發(fā)情況造成的信息丟失或損壞等問題，管理簡單，數(shù)據(jù)安全性高的機(jī)車能耗信息備份與同步方法及系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：一種機(jī)車能耗信息備份與同步方法，包括：

S1.機(jī)車車載系統(tǒng)監(jiān)測并計(jì)算機(jī)車能量信息，存儲(chǔ)至本地存儲(chǔ)空間；

S2.機(jī)車車載系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的備份策略將本地存儲(chǔ)空間中存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息通過無線網(wǎng)絡(luò)備份至地面系統(tǒng)；

S3.機(jī)車車載系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的同步策略讀取地面系統(tǒng)中存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息，同步本地存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息。

作為本方法的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟S2中所述預(yù)設(shè)的備份策略包括：將機(jī)車劃分為不同的運(yùn)行狀態(tài)，對于不同的運(yùn)行狀態(tài)按照與運(yùn)行狀態(tài)對應(yīng)的預(yù)設(shè)的備份周期將所述機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)。

作為本方法的進(jìn)一步改進(jìn)，所述預(yù)設(shè)的備份策略為：

A1.在機(jī)車正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，車載系統(tǒng)按預(yù)設(shè)的運(yùn)行備份周期將所述機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)；

A2.在機(jī)車靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，車載系統(tǒng)按預(yù)設(shè)的靜止備份周期將所述機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)；

A3.在機(jī)車分主斷時(shí)，車載系統(tǒng)將所述機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)；

A4.在機(jī)車未升弓時(shí)，車載系統(tǒng)按預(yù)設(shè)的未升弓備份周期將所述機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)。

作為本方法的進(jìn)一步改進(jìn)，所述機(jī)車正常運(yùn)行狀態(tài)是指機(jī)車主斷閉合，且機(jī)車速度大于0的狀態(tài)，所述預(yù)設(shè)的運(yùn)行備份周期為1小時(shí)；所述機(jī)車靜止?fàn)顟B(tài)是指機(jī)車主斷閉合，且機(jī)車的速度等于0的狀態(tài)，所述預(yù)設(shè)的靜止備份周期為0.5小時(shí)；所述預(yù)設(shè)的未升弓備份周期為1小時(shí)。

作為本方法的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟S3的具體步驟為：

S3.1在所述車載系統(tǒng)上電時(shí)，讀取本地存儲(chǔ)空間中存儲(chǔ)的能量信息，標(biāo)記為起始能量；

S3.2.車載系統(tǒng)與地面系統(tǒng)建立無線網(wǎng)絡(luò)連接并讀取地面系統(tǒng)中存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息，標(biāo)記為備份能量，并監(jiān)測計(jì)算車載系統(tǒng)上電時(shí)至讀取地面系統(tǒng)中存儲(chǔ)機(jī)車能量信息時(shí)時(shí)間段內(nèi)的車載能量信息，標(biāo)記為能量增量；

S3.3.根據(jù)預(yù)設(shè)的數(shù)值有效性判斷規(guī)則選擇所述起始能量或備份能量為機(jī)車的標(biāo)準(zhǔn)能量；

S3.4.以所述標(biāo)準(zhǔn)能量與所述能量增量之和為機(jī)車的當(dāng)前總的能量，完成機(jī)車能量信息的同步。

一種機(jī)車能耗信息備份與同步系統(tǒng)，包括車載系統(tǒng)和地面系統(tǒng)；所述車載系統(tǒng)與所述地面系統(tǒng)之間通過無線網(wǎng)線連接；所述車載系統(tǒng)用于監(jiān)測并計(jì)算機(jī)車能量信息，存儲(chǔ)至本地存儲(chǔ)空間；根據(jù)預(yù)設(shè)的備份策略將本地存儲(chǔ)空間中存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息通過無線網(wǎng)絡(luò)備份至地面系統(tǒng)；根據(jù)預(yù)設(shè)的同步策略讀取地面系統(tǒng)中存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息，同步本地存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息；所述地面系統(tǒng)用于存儲(chǔ)車載信息所發(fā)送的機(jī)車能量信息。

作為本系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述預(yù)設(shè)的備份策略包括：將機(jī)車劃分為不同的運(yùn)行狀態(tài)，對于不同的運(yùn)行狀態(tài)按照與運(yùn)行狀態(tài)對應(yīng)的預(yù)設(shè)的備份周期將所述機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)。

作為本系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述預(yù)設(shè)的備份策略為：

B1.在機(jī)車正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，車載系統(tǒng)按預(yù)設(shè)的運(yùn)行備份周期將所述機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)；

B2.在機(jī)車靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，車載系統(tǒng)按預(yù)設(shè)的靜止備份周期將所述機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)；

B3.在機(jī)車分主斷時(shí)，車載系統(tǒng)將所述機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)；

B4.在機(jī)車未升弓時(shí)，車載系統(tǒng)按預(yù)設(shè)的未升弓備份周期將所述機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)。

作為本系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述機(jī)車正常運(yùn)行狀態(tài)是指機(jī)車主斷閉合，且機(jī)車速度大于0的狀態(tài)，所述預(yù)設(shè)的運(yùn)行備份周期為1小時(shí)；所述機(jī)車靜止?fàn)顟B(tài)是指機(jī)車主斷閉合，且機(jī)車的速度等于0的狀態(tài)，所述預(yù)設(shè)的靜止備份周期為0.5小時(shí)；所述預(yù)設(shè)的未升弓備份周期為1小時(shí)。

作為本系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，車載系統(tǒng)的所述預(yù)設(shè)的同步策略為：

在所述車載系統(tǒng)上電時(shí)，讀取本地存儲(chǔ)空間中存儲(chǔ)的能量信息，標(biāo)記為起始能量；

車載系統(tǒng)與地面系統(tǒng)建立無線網(wǎng)絡(luò)連接并讀取地面系統(tǒng)中存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息，標(biāo)記為備份能量，并監(jiān)測計(jì)算車載系統(tǒng)上電時(shí)至讀取地面系統(tǒng)中存儲(chǔ)機(jī)車能量信息時(shí)時(shí)間段內(nèi)的車載能量信息，標(biāo)記為能量增量；

根據(jù)預(yù)設(shè)的數(shù)值有效性判斷規(guī)則選擇所述起始能量或備份能量為機(jī)車的標(biāo)準(zhǔn)能量；

以所述標(biāo)準(zhǔn)能量與所述能量增量之和為機(jī)車的當(dāng)前總的能量，完成機(jī)車能量信息的同步。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、本發(fā)明可借助現(xiàn)有車地?zé)o線傳輸通道，不用增加額外的設(shè)備和設(shè)計(jì)，建設(shè)成本低。

2、本發(fā)明可解決無人值守設(shè)備累計(jì)信息的存儲(chǔ)問題，以及隨機(jī)斷電等偶發(fā)、突發(fā)情況造成的信息丟失或損壞等問題，管理簡單，數(shù)據(jù)安全性高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例流程示意圖。

圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合說明書附圖和具體優(yōu)選的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述，但并不因此而限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1所示，本實(shí)施例的機(jī)車能耗信息備份與同步方法，包括：S1.機(jī)車車載系統(tǒng)監(jiān)測并計(jì)算機(jī)車能量信息，存儲(chǔ)至本地存儲(chǔ)空間；S2.機(jī)車車載系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的備份策略將本地存儲(chǔ)空間中存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息通過無線網(wǎng)絡(luò)備份至地面系統(tǒng)；S3.機(jī)車車載系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的同步策略讀取地面系統(tǒng)中存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息，同步本地存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息。

在本實(shí)施例中，步驟S2中預(yù)設(shè)的備份策略包括：將機(jī)車劃分為不同的運(yùn)行狀態(tài)，對于不同的運(yùn)行狀態(tài)按照與運(yùn)行狀態(tài)對應(yīng)的預(yù)設(shè)的備份周期將機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)。

在本實(shí)施例中，預(yù)設(shè)的備份策略為：A1.在機(jī)車正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，車載系統(tǒng)按預(yù)設(shè)的運(yùn)行備份周期將機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)；A2.在機(jī)車靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，車載系統(tǒng)按預(yù)設(shè)的靜止備份周期將機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)；A3.在機(jī)車分主斷時(shí)，車載系統(tǒng)將機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)；A4.在機(jī)車未升弓時(shí)，車載系統(tǒng)按預(yù)設(shè)的未升弓備份周期將機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)。其中，機(jī)車正常運(yùn)行狀態(tài)是指機(jī)車主斷閉合，且機(jī)車速度大于0的狀態(tài)，預(yù)設(shè)的運(yùn)行備份周期為1小時(shí)；機(jī)車靜止?fàn)顟B(tài)是指機(jī)車主斷閉合，且機(jī)車的速度等于0的狀態(tài)，預(yù)設(shè)的靜止備份周期為0.5小時(shí)；預(yù)設(shè)的未升弓備份周期為1小時(shí)。

在本實(shí)施例中，步驟S3的具體步驟為：S3.1在車載系統(tǒng)上電時(shí)，讀取本地存儲(chǔ)空間中存儲(chǔ)的能量信息，標(biāo)記為起始能量E₁；S3.2.車載系統(tǒng)與地面系統(tǒng)建立無線網(wǎng)絡(luò)連接并讀取地面系統(tǒng)中存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息，標(biāo)記為備份能量E_r，并監(jiān)測計(jì)算車載系統(tǒng)上電時(shí)至讀取地面系統(tǒng)中存儲(chǔ)機(jī)車能量信息時(shí)時(shí)間段內(nèi)的車載能量信息，標(biāo)記為能量增量ΔE；S3.3.根據(jù)預(yù)設(shè)的數(shù)值有效性判斷規(guī)則選擇起始能量或備份能量為機(jī)車的標(biāo)準(zhǔn)能量E；S3.4.以標(biāo)準(zhǔn)能量與能量增量之和為機(jī)車的當(dāng)前總的能量，完成機(jī)車能量信息的同步。在本實(shí)施例中，如果車載系統(tǒng)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)損壞無法讀取時(shí)，設(shè)起始能量E₁為空值。預(yù)設(shè)的數(shù)值有效性判斷規(guī)則為，當(dāng)起始能量E₁為空值時(shí)，直接以備份能量E_r為機(jī)車的標(biāo)準(zhǔn)能量E，否則取起始能量E₁和備份能量E_r中的較大值為機(jī)車的標(biāo)準(zhǔn)能量E。即以標(biāo)準(zhǔn)能量E作為車載系統(tǒng)上電時(shí)的起始能量，對車載系統(tǒng)中存儲(chǔ)的能量信息進(jìn)行同步。在進(jìn)行同步時(shí)機(jī)車當(dāng)前總的能量信息E_c＝E+ΔE，在機(jī)車完成同步后，以E_c作為能量計(jì)算的基礎(chǔ)，進(jìn)行后續(xù)監(jiān)測與計(jì)算。

如圖2所示，本實(shí)施例的機(jī)車能耗信息備份與同步系統(tǒng)，包括車載系統(tǒng)和地面系統(tǒng)；車載系統(tǒng)與地面系統(tǒng)之間通過無線網(wǎng)線連接；車載系統(tǒng)用于監(jiān)測并計(jì)算機(jī)車能量信息，存儲(chǔ)至本地存儲(chǔ)空間；根據(jù)預(yù)設(shè)的備份策略將本地存儲(chǔ)空間中存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息通過無線網(wǎng)絡(luò)備份至地面系統(tǒng)；根據(jù)預(yù)設(shè)的同步策略讀取地面系統(tǒng)中存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息，同步本地存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息；地面系統(tǒng)用于存儲(chǔ)車載信息所發(fā)送的機(jī)車能量信息。

在本實(shí)施例中，預(yù)設(shè)的備份策略包括：將機(jī)車劃分為不同的運(yùn)行狀態(tài)，對于不同的運(yùn)行狀態(tài)按照與運(yùn)行狀態(tài)對應(yīng)的預(yù)設(shè)的備份周期將機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)。

預(yù)設(shè)的備份策略為：B1.在機(jī)車正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，車載系統(tǒng)按預(yù)設(shè)的運(yùn)行備份周期將機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)；B2.在機(jī)車靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，車載系統(tǒng)按預(yù)設(shè)的靜止備份周期將機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)；B3.在機(jī)車分主斷時(shí)，車載系統(tǒng)將機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)；B4.在機(jī)車未升弓時(shí)，車載系統(tǒng)按預(yù)設(shè)的未升弓備份周期將機(jī)車能量信息備份至地面系統(tǒng)。機(jī)車正常運(yùn)行狀態(tài)是指機(jī)車主斷閉合，且機(jī)車速度大于0的狀態(tài)，預(yù)設(shè)的運(yùn)行備份周期為1小時(shí)；機(jī)車靜止?fàn)顟B(tài)是指機(jī)車主斷閉合，且機(jī)車的速度等于0的狀態(tài)，預(yù)設(shè)的靜止備份周期為0.5小時(shí)；預(yù)設(shè)的未升弓備份周期為1小時(shí)。

在本實(shí)施例中，車載系統(tǒng)的預(yù)設(shè)的同步策略為：在車載系統(tǒng)上電時(shí)，讀取本地存儲(chǔ)空間中存儲(chǔ)的能量信息，標(biāo)記為起始能量E₁；車載系統(tǒng)與地面系統(tǒng)建立無線網(wǎng)絡(luò)連接并讀取地面系統(tǒng)中存儲(chǔ)的機(jī)車能量信息，標(biāo)記為備份能量E_r，并監(jiān)測計(jì)算車載系統(tǒng)上電時(shí)至讀取地面系統(tǒng)中存儲(chǔ)機(jī)車能量信息時(shí)時(shí)間段內(nèi)的車載能量信息，標(biāo)記為能量增量ΔE；根據(jù)預(yù)設(shè)的數(shù)值有效性判斷規(guī)則選擇起始能量或備份能量為機(jī)車的標(biāo)準(zhǔn)能量E；以標(biāo)準(zhǔn)能量與能量增量之和為機(jī)車的當(dāng)前總的能量，完成機(jī)車能量信息的同步。在本實(shí)施例中，如果車載系統(tǒng)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)損壞無法讀取時(shí)，設(shè)起始能量E₁為空值。預(yù)設(shè)的數(shù)值有效性判斷規(guī)則為，當(dāng)起始能量E₁為空值時(shí)，直接以備份能量E_r為機(jī)車的標(biāo)準(zhǔn)能量E，否則取起始能量E₁和備份能量E_r中的較大值為機(jī)車的標(biāo)準(zhǔn)能量E。即以標(biāo)準(zhǔn)能量E作為車載系統(tǒng)上電時(shí)的起始能量，對車載系統(tǒng)中存儲(chǔ)的能量信息進(jìn)行同步。在進(jìn)行同步時(shí)機(jī)車當(dāng)前總的能量信息E_c＝E+ΔE，在機(jī)車完成同步后，以E_c作為能量計(jì)算的基礎(chǔ)，進(jìn)行后續(xù)監(jiān)測與計(jì)算。

上述只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。