車體軸溫檢測系統(tǒng)及其通信方法、接收設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本申請涉及車體軸溫檢測系統(tǒng)及其通信方法、接收設(shè)備。方法包括：接收步驟：所述接收設(shè)備接收來自所述發(fā)送設(shè)備的軸溫?cái)?shù)據(jù)，其中，軸溫?cái)?shù)據(jù)已按預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式組裝而成，預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式包括若干個(gè)字段；判斷步驟：接收設(shè)備對所述若干個(gè)字段依次進(jìn)行判斷，如果全部符合要求則接收成功，如果所述若干個(gè)字段中規(guī)定的字段未符合要求，則返回接收步驟。本申請?jiān)谕ㄐ胚^程中，接收的軸溫?cái)?shù)據(jù)已按預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式組裝而成，且接收條件依賴于對字段的判斷，根據(jù)字段的判斷結(jié)果為能夠識別是否接收到完整的數(shù)據(jù)幀提供可能，從而可保證通信過程中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性，并且由于是根據(jù)設(shè)定條件才確定是否接收，從而為提高通信過程的容錯(cuò)能力提供可能。
【專利說明】車體軸溫檢測系統(tǒng)及其通信方法、接收設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種車體軸溫檢測系統(tǒng)及其通信方法、以及一種用于車體軸溫檢測系統(tǒng)的接收設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛在運(yùn)行過程中，如果軸承內(nèi)部發(fā)生損傷或外部受力不合理，將導(dǎo)致軸承內(nèi)部發(fā)生結(jié)構(gòu)部件過度磨損或損壞、卡滯等故障，如果不及時(shí)對這些軸承故障發(fā)出警告，最終可能會導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)重的安全事故。為了避免事故的發(fā)生，需要及時(shí)了解軸承的運(yùn)行狀態(tài)。其中，車輛軸承溫度過高是車輛軸承出現(xiàn)故障的一個(gè)重要表征，而且軸承故障的程度與軸承溫度(簡稱軸溫)的高低有著密切關(guān)系。為了能正確判斷軸承是否正常運(yùn)行，監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)接收到的軸溫?cái)?shù)據(jù)應(yīng)該可靠且正確，因此，如何將采集到的軸承信息可靠且正確地傳輸?shù)奖O(jiān)控網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)本申請的第一方面，提供一種車體軸溫檢測系統(tǒng)的通信方法，所述車體軸溫檢測系統(tǒng)包括信號相連的發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備，所述通信方法包括:接收步驟:所述接收設(shè)備接收來自所述發(fā)送設(shè)備的軸溫?cái)?shù)據(jù)，其中，所述軸溫?cái)?shù)據(jù)已按預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式組裝而成，所述預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式包括若干個(gè)字段；判斷步驟:所述接收設(shè)備對所述若干個(gè)字段依次進(jìn)行判斷，如果全部符合要求則接收成功，如果所述若干個(gè)字段中規(guī)定的字段未符合要求，則返回所述接收步驟。
[0004]根據(jù)本申請的第二方面，提供一種用于車體軸溫檢測系統(tǒng)的接收設(shè)備，所述接收設(shè)備包括:接收模塊，用于接收來自發(fā)送設(shè)備的軸溫?cái)?shù)據(jù)，其中，所述軸溫?cái)?shù)據(jù)已按預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式組裝而成，所述預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式包括若干個(gè)字段；第一判斷模塊，用于對所述若干個(gè)字段依次進(jìn)行判斷，如果全部符合要求則判斷為接收成功，如果所述若干個(gè)字段中規(guī)定的字段未符合要求，則觸發(fā)所述接收模塊重新接收。
[0005]根據(jù)本申請的第三方面，提供一種車體軸溫檢測系統(tǒng)，包括如上所述的接收設(shè)備。
[0006]本申請的有益效果是:在通信過程中，接收的軸溫?cái)?shù)據(jù)已按預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式組裝而成，且接收條件依賴于對字段的判斷，根據(jù)字段的判斷結(jié)果為能夠識別是否接收到完整的數(shù)據(jù)幀提供可能，從而可保證通信過程中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性，并且由于是根據(jù)設(shè)定條件才確定是否接收，從而為提高通信過程的容錯(cuò)能力提供可能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本申請一種實(shí)施例的車體軸溫檢測系統(tǒng)的通信方法中接收數(shù)據(jù)時(shí)各字段的狀態(tài)轉(zhuǎn)換示意圖；
[0008]圖2為本申請一種實(shí)施例的軸溫檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖3為本申請另一種實(shí)施例的軸溫檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0010]在通信過程中，發(fā)送設(shè)備(數(shù)據(jù)發(fā)送方)對數(shù)據(jù)的發(fā)送是以字節(jié)為單位進(jìn)行，當(dāng)被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)超過一字節(jié)時(shí)，如果沒有把數(shù)據(jù)單元組成一定格式，發(fā)送出去的數(shù)據(jù)將很難被接收設(shè)備(數(shù)據(jù)接收方)解釋與分析，進(jìn)而造成數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕靵y與錯(cuò)誤。因此，有必要將數(shù)據(jù)單元組裝成數(shù)幀的格式再發(fā)送。只有確保定義的數(shù)據(jù)幀格式合理，不僅能保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性，而且還能使接收方能快速、有效、安全地對數(shù)據(jù)幀進(jìn)行解析。數(shù)據(jù)發(fā)送方將數(shù)據(jù)幀拆分為以字節(jié)為單位進(jìn)行發(fā)送，數(shù)據(jù)接收方也是以字節(jié)為單位進(jìn)行接收一幀數(shù)據(jù)，但是接收數(shù)據(jù)方在解析和分析數(shù)據(jù)幀時(shí)，需要考慮以下兩個(gè)問題:
[0011]首先是識別并接收完整的數(shù)據(jù)幀。對于數(shù)據(jù)接收方，一幀數(shù)據(jù)可能是分若干批到來，如果沒有好的方法能正確識別幀頭和幀尾來進(jìn)行幀同步，將造成通信的效率低下以及通信的不可靠。
[0012]其次是數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜蒎e(cuò)能力。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸在過程中已經(jīng)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)該具有擺脫錯(cuò)誤狀態(tài)、恢復(fù)到正常狀態(tài)的能力。例如，當(dāng)一幀數(shù)據(jù)只傳輸完一部分時(shí)，因?yàn)槲粗收?，下一幀?shù)據(jù)就開始傳輸，系統(tǒng)應(yīng)該能識別出傳輸錯(cuò)誤，拋棄前一個(gè)出錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀，并且能正確接收下一個(gè)數(shù)據(jù)幀。目前的相關(guān)技術(shù)在實(shí)際編程時(shí)處理這種問題難度較大，結(jié)果很可能會出現(xiàn)將第一個(gè)數(shù)據(jù)幀的前一部分與第二個(gè)數(shù)據(jù)幀的前一部分拼裝成一幀新的數(shù)據(jù)的情況，這就損失了兩幀數(shù)據(jù)，最嚴(yán)重的結(jié)果可能是系統(tǒng)無法從錯(cuò)誤中恢復(fù)，這就降低了系統(tǒng)的安全性和可靠性。
[0013]為解決這兩個(gè)問題，本發(fā)明提出一種基于狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)車體軸溫檢測系統(tǒng)中設(shè)備到設(shè)備的通信方法，該通信方法不僅適用于軸溫檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，也可經(jīng)簡單的替換或改變后適用于例如工業(yè)控制、儀器儀表等相關(guān)的需要設(shè)備間相互通信的【技術(shù)領(lǐng)域】。狀態(tài)機(jī)，通常指有限狀態(tài)機(jī)，是一種具有離散輸入輸出系統(tǒng)的模型，任何時(shí)刻它都處于一個(gè)特定的狀態(tài)，狀態(tài)的轉(zhuǎn)換依賴于系統(tǒng)所接受的事件。當(dāng)在某狀態(tài)下有事件發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)將根據(jù)輸入的事件和當(dāng)前的狀態(tài)做出反映，從而決定如何處理該事件以及是否轉(zhuǎn)換到下一狀態(tài)。狀態(tài)的觸發(fā)事件通常由外部信號來完成，當(dāng)有效的觸發(fā)事件發(fā)生時(shí)，便進(jìn)入下一狀態(tài)(當(dāng)然也可以不發(fā)生狀態(tài)轉(zhuǎn)移)，同時(shí)完成本狀態(tài)的具體任務(wù)，直到所有狀態(tài)完成，再回到初始狀態(tài)。當(dāng)某一狀態(tài)出現(xiàn)異常時(shí)，也返回初始狀態(tài)，等待下一觸發(fā)事件的出現(xiàn)，如此反復(fù)循環(huán)。當(dāng)要在狀態(tài)機(jī)中增加新的狀態(tài)與控制邏輯，只需在狀態(tài)表中修改即可，而不涉及到其他的模塊，從而能確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性，所以能得到很好的擴(kuò)展。
[0014]本發(fā)明一種實(shí)施例的車體軸溫檢測系統(tǒng)的通信方法包括接收步驟和判斷步驟。在接收步驟中，接收設(shè)備接收來自發(fā)送設(shè)備的軸溫?cái)?shù)據(jù)，其中，軸溫?cái)?shù)據(jù)已按預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式組裝而成，包括軸承溫度、環(huán)境溫度、車種、車型、車號、轉(zhuǎn)向架信息、軸承信息、車廂信息、設(shè)備信息和電量狀態(tài)這些信息中的至少一種，該預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式包括若干個(gè)字段；在判斷步驟中，接收設(shè)備對這些若干個(gè)字段依次進(jìn)行判斷，如果全部符合要求則接收成功，如果這些若干個(gè)字段中規(guī)定的字段未符合要求，則返回接收步驟。又一種實(shí)施例下，在判斷步驟中，如果這些若干個(gè)字段中規(guī)定的字段未符合要求，在返回接收步驟之前，還對未符合要求的字段的下一字段進(jìn)行判斷，直至判斷完所有字段。各實(shí)施例中，接收設(shè)備通過狀態(tài)機(jī)對字段進(jìn)行判斷，具體說明如下。[0015]本發(fā)明考慮到狀態(tài)機(jī)具備的特點(diǎn)，在數(shù)據(jù)幀格式合理的基礎(chǔ)上，把幀格式的各字段分為不同的狀態(tài)，這里稱為利用狀態(tài)機(jī)的逆向思維定義設(shè)備間通信協(xié)議的幀格式。本發(fā)明一種實(shí)施例中對數(shù)據(jù)幀的格式定義如下表1所示:
[0016]
【權(quán)利要求】
1.一種車體軸溫檢測系統(tǒng)的通信方法，所述車體軸溫檢測系統(tǒng)包括信號相連的發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備，其特征在于，所述通信方法包括: 接收步驟:所述接收設(shè)備接收來自所述發(fā)送設(shè)備的軸溫?cái)?shù)據(jù)，其中，所述軸溫?cái)?shù)據(jù)已按預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式組裝而成，所述預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式包括若干個(gè)字段； 判斷步驟:所述接收設(shè)備對所述若干個(gè)字段依次進(jìn)行判斷，如果全部符合要求則接收成功，如果所述若干個(gè)字段中規(guī)定的字段未符合要求，則返回所述接收步驟。
2.如權(quán)利要求1所述的車體軸溫檢測系統(tǒng)的通信方法，其特征在于，所述判斷步驟中，如果所述若干個(gè)字段中規(guī)定的字段未符合要求，在返回所述接收步驟之前，還對未符合要求的字段的下一字段進(jìn)行判斷，直至判斷完所有字段。
3.如權(quán)利要求1或2所述的車體軸溫檢測系統(tǒng)的通信方法，其特征在于，所述車體軸溫檢測系統(tǒng)處于發(fā)行或維護(hù)階段時(shí)，所述接收設(shè)備為軸溫檢測設(shè)備，所述發(fā)送設(shè)備為便攜設(shè)備，或者所述接收設(shè)備為便攜設(shè)備，所述發(fā)送設(shè)備為軸溫檢測設(shè)備；所述車體軸溫檢測系統(tǒng)處于正常使用階段時(shí)，所述接收設(shè)備為路側(cè)單元，所述發(fā)送設(shè)備為軸溫檢測設(shè)備，或者所述接收設(shè)備為軸溫檢測設(shè)備，所述發(fā)送設(shè)備為路側(cè)單元。
4.如權(quán)利要求1所述的車體軸溫檢測系統(tǒng)的通信方法，其特征在于， 所述預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式所包括的字段依次包括幀頭、目的地址、源地址、控制域、數(shù)據(jù)長度、數(shù)據(jù)域、校驗(yàn)和幀尾。
5.如權(quán) 利要求4所述的車體軸溫檢測系統(tǒng)的通信方法，其特征在于， 所述接收設(shè)備通過狀態(tài)機(jī)對所述若干個(gè)字段依次進(jìn)行判斷，其中，所述幀頭為第一預(yù)設(shè)值，對應(yīng)的接收狀態(tài)為接收幀頭狀態(tài)；所述目的地址為廣播地址或接收方的ID，對應(yīng)的接收狀態(tài)為接收目的地址狀態(tài)；所述源地址為發(fā)送方的ID，對應(yīng)的接收狀態(tài)為接收源地址狀態(tài)；所述控制域?yàn)榈诙A(yù)設(shè)值，對應(yīng)的接收狀態(tài)為接收控制域狀態(tài)；所述數(shù)據(jù)長度為第三預(yù)設(shè)值，對應(yīng)的接收狀態(tài)為接收數(shù)據(jù)長度狀態(tài)；所述數(shù)據(jù)域?yàn)樗鲚S溫?cái)?shù)據(jù)中與車輛相關(guān)的信息，對應(yīng)的接收狀態(tài)為接收數(shù)據(jù)域狀態(tài)；所述校驗(yàn)為所述數(shù)據(jù)域的異或和校驗(yàn)，對應(yīng)的接收狀態(tài)為接收校驗(yàn)狀態(tài)；所述幀尾為第四預(yù)設(shè)值，對應(yīng)的接收狀態(tài)為接收幀尾狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求4所述的車體軸溫檢測系統(tǒng)的通信方法，其特征在于，所述判斷步驟具體包括: 在接收幀頭狀態(tài)，判斷是否接收到幀頭，如果是，則保存并將所述接收幀頭狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮漳康牡刂窢顟B(tài)，如果否，則保持接收幀頭狀態(tài)，返回所述接收步驟， 判斷是否接收到正確的目的地址，如果是，則保存并將所述接收目的地址狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮赵吹刂窢顟B(tài)，如果否，則通知所述發(fā)送設(shè)備重發(fā)軸溫?cái)?shù)據(jù)并返回所述接收步驟， 保存完整的源地址，并將所述接收源地址狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮湛刂朴驙顟B(tài)，繼續(xù)進(jìn)行判斷， 保存控制域，并將所述接收控制域狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諗?shù)據(jù)長度狀態(tài)， 判斷接收到的數(shù)據(jù)長度是否合理，如果是，則保存并將所述接收數(shù)據(jù)長度狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諗?shù)據(jù)域狀態(tài)，如果否，則通知所述發(fā)送設(shè)備重發(fā)軸溫?cái)?shù)據(jù)并返回所述接收步驟， 根據(jù)數(shù)據(jù)長度接受完數(shù)據(jù)域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)，所述接收數(shù)據(jù)域狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮招ｒ?yàn)狀態(tài)，判斷校驗(yàn)的正確性，如果校驗(yàn)正確，則所述接收校驗(yàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諑矤顟B(tài)并繼續(xù)接收數(shù)據(jù)，如果校驗(yàn)錯(cuò)誤，則通知所述發(fā)送設(shè)備重發(fā)軸溫?cái)?shù)據(jù)并返回所述接收步驟， 判斷是否接收到正確的幀尾，如果是，則保存并將所述接收幀尾狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橛糜跇?biāo)識正確接收數(shù)據(jù)的接收成功狀態(tài)，如果否，則通知所述發(fā)送設(shè)備重發(fā)軸溫?cái)?shù)據(jù)并返回所述接收步驟。
7.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的車體軸溫檢測系統(tǒng)的通信方法，其特征在于，所述軸溫?cái)?shù)據(jù)包括如下信息中的至少一種:軸承溫度、環(huán)境溫度、車種、車型、車號、轉(zhuǎn)向架信息、軸承信息、車廂信息、設(shè)備信息和電量狀態(tài)。
8.一種用于車體軸溫檢測系統(tǒng)的接收設(shè)備，其特征在于，所述接收設(shè)備包括: 接收模塊，用于接收來自發(fā)送設(shè)備的軸溫?cái)?shù)據(jù)，其中，所述軸溫?cái)?shù)據(jù)已按預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式組裝而成，所述預(yù)定數(shù)據(jù)幀格式包括若干個(gè)字段； 第一判斷模塊，用于對所述若干個(gè)字段依次進(jìn)行判斷，如果全部符合要求則判斷為接收成功，如果所述若干個(gè)字段中規(guī)定的字段未符合要求，則觸發(fā)所述接收模塊重新接收。
9.如權(quán)利要求7或8所述的用于車體軸溫檢測系統(tǒng)的接收設(shè)備，其特征在于，所述車體軸溫檢測系統(tǒng)處于發(fā)行或維護(hù)階段時(shí)，所述接收設(shè)備為軸溫檢測設(shè)備，所述發(fā)送設(shè)備為便攜設(shè)備，或者所述 接收設(shè)備為便攜設(shè)備，所述發(fā)送設(shè)備為軸溫檢測設(shè)備；所述車體軸溫檢測系統(tǒng)處于正常使用階段時(shí)，所述接收設(shè)備為路側(cè)單元，所述發(fā)送設(shè)備為軸溫檢測設(shè)備，或者所述接收設(shè)備為軸溫檢測設(shè)備，所述發(fā)送設(shè)備為路側(cè)單元。
10.一種車體軸溫檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求8或9所述的接收設(shè)備。
【文檔編號】H04L1/00GK103780346SQ201410027639
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】盧恩, 周維, 林樹亮, 徐根華 申請人:深圳市金溢科技有限公司