図面 (/)

技術 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

出願人 中車青島四方車輛研究所有限公司
発明者 王凱鄭恒亮田均強樊会星高会永王韶力
出願日 2016年9月18日 (3年0ヶ月経過) 出願番号 2017-538670
公開日 2018年5月24日 (1年3ヶ月経過) 公開番号 2018-513436
状態 特許登録済
技術分野 デバッグ/監視 車両の電気的な推進・制動
主要キーワード モニタリング条件 電気キャビネット 中央コントロールユニット オペレーション動作 コントロールコンポーネント エクスパンション 設計構成 メインコントロールユニット
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2018年5月24日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (3)

課題・解決手段

本発明は、EM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。

概要

背景

CRH5型トレーン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。

概要

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。

目的

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

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

EM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。

請求項2

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。

請求項3

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。

請求項4

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。

請求項5

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。

請求項6

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。

請求項7

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。

技術分野

0001

本願はモニタリング方法に関し、特に、EM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。

背景技術

0002

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。

0003

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。

0004

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。

0005

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。

0006

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。

0007

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。

0008

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。

0009

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。

0010

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。

発明が解決しようとする課題

0011

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。

課題を解決するための手段

0012

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。

0013

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。

0014

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。

図面の簡単な説明

0015

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。

実施例

0016

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。

0017

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。

0018

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。

0019

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。

0020

(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)。

0021

(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。

0022

(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。

0023

(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。

0024

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。

0025

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展開するために使用される。

0026

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。

0027

(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。

0028

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。

0029

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。

0030

(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。

0031

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。

0032

(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。

0033

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。

0034

(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。

0035

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。

0036

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。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 三菱電機株式会社の「 充電制御装置」が 公開されました。( 2019/07/22)

    【課題】地上電源から車載の主バッテリに至る充電径路のコンタクタの溶着異常を簡易な電圧監視回路によって行う充電制御装置を得る。【解決手段】充電プラグ901から主バッテリ300に至る充電径路には充電コンタ... 詳細

  • 三菱電機株式会社の「 ハイブリッド車両の制御装置」が 公開されました。( 2019/07/22)

    【課題】最も効率の良いモータ発電機の動作を発電/駆動/停止の中から選択して、車両の燃費の向上を図る。【解決手段】MGトルク候補値ごとに、ENGトルク候補値とエンジン回転速度と燃料消費率とに基づいて、エ... 詳細

  • 三菱電機株式会社の「 表示装置および車上情報表示方法」が 公開されました。( 2019/07/18)

    【課題・解決手段】列車運転台表示装置(100)であって、列車の車両に搭載された機器の状態を表示する描画処理部(20)と、車両に搭載された機器の状態の情報を要求する第1の信号の元となる信号定義を保持する... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

関連する公募課題一覧

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ