一种机车无线重联方法、系统及存储介质与流程

1.本发明涉及轨道机车技术领域，特别涉及一种机车无线重联方法、系统及存储介质。


背景技术：

2.本部分旨在为权利要求书中陈述的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
3.机车重联，指的就是将两台设置更多台机车组合成一组机车，通过协同工作共同为全车提供牵引力。现有的机车无线重联，一般增加网管类设备，将本机车的信息通过该网关，利用建立的无线传输通道，再传输到去其他机车，实现机车间信息交互。但是如果关联设备较多、传输信息量大的情况下，会增加网关的负荷，影响系统整体的性能，同时，机车多置于电磁环境下进行运行，由于无线装置及电磁环境的差异，在某些情况下通过无线信号识别的机车号，可能会产生不准确的判断结果，影响编组的准确性及系列。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本发明创造提出了一种机车无线重联方法、系统及存储介质，能够准确对目标机车进行编组，并自适应地修改机车内的网络配置，避免产生网络冲突，使得不同机车之间的各个系统能够透明传输数据，无需通过网关转发数据，提高系统整体性能。
5.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案包括三个方面。
6.第一方面，提供了一种机车无线重联方法，包括：
7.建立包含有机车车号的机车列表；所述机车列表中的机车满足自动连接的条件；
8.获取目标机车车号；
9.判断所述目标机车车号是否在机车列表中，若是，对所述目标机车进行编组；
10.更新机车编组信息；
11.向各个机车发送机车编组信息，使得各个机车的网络设备根据当前自身网络配置与机车编组信息更新网络配置模式。
12.在一些实施例中，所述各个机车的网络设备根据当前自身网络配置与机车编组信息更新网络配置模式，包括：
13.根据机车编组信息判断自身是否为编组机车；
14.若为编组机车，判断自身是否为主车；
15.若为主车，将自身的网络配置更新为主车配置模式。
16.在一些实施例中，所述根据机车编组信息判断自身是否为编组机车，若不为编组机车，将自身的网络配置更新为从车配置模式。
17.在一些实施例中，所述机车编组信息包括未编组信息、预编组信息、已编组信息、主车信息以及从车信息。
18.在一些实施例中，所述获取目标机车车号包括：获取包含目标机车车号的图像信息；
19.对所述图像信息进行识别，以提取目标机车车号信息。
20.在一些实施例中，各个所述机车均包括若干个重联子系统与其他系统；各个所述重联子系统均通过mvb接口接入mvb总线；同一机车的重联子系统相互连接，以形成数据交互；本机车的重联子系统与重联机车的重联子系统建立无线连接，以构成无线链路；所述其他系统与无线链路连接，以实现车间信息交互。
21.在一些实施例中，所述建立包含有机车车号的机车列表，包括：
22.判断各个机车是否满足自动连接的条件；
23.记录满足条件的机车，以形成机车列表。
24.在一些实施例中，所述判断各个机车是否满足自动连接的条件，包括：
25.搜索各个机车上的无线设备发送的无线信号；
26.判断接收到的无线信号强度是否大于等于预设的阈值；
27.若是，确定发送无线信号的机车满足自动连接的条件，并列入机车列表；
28.所述记录满足条件的机车，以形成机车列表，包括：根据搜索到的无线信号强度大小由大至小将对应的机车排列于所述机车列表上。
29.第二方面，本技术提供了一种无线重联编组系统，包括：
30.处理器，用于执行权利要求1至8中任一项所述方法的步骤；
31.与处理器连接的图像采集模块，用于采集保护目标机车车号的图像信息，并发送至处理器识别；
32.设于每台机车上的网络设备；所述网络设备与处理器连接，用于根据当前自身网络配置与机车编组信息更新网络配置模式；各个重联机车之间的网络设备相互连接，以进行数据交互。
33.在一些实施例中，所述网络设备包括重联子系统与其他系统；所述重联子系统通过mvb接口接入机车的mvb总线，并与处理器进行数据交互；同一机车内的各个重联子系统相互连接，以进行数据交互；本机车的重联子系统与重联机车的重联子系统建立无线连接，以构成无线链路；所述其他系统与无线链路连接，以实现车间信息交互。
34.第三方面，本技术提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。
35.与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：
36.本技术提供了一种机车无线重联方法、系统及介质，该机车无线重联方法通过建立包含有机车车号的机车列表；所述机车列表中的机车满足自动连接的条件；获取目标机车车号；判断所述目标机车车号是否在机车列表中，若是，对所述目标机车进行无线连接并编组；更新机车编组信息；向各个机车发送机车编组信息，使得各个机车的网络设备根据当前自身网络配置与机车编组信息更新网络配置模式。通过本技术的无线重联方法，能够无需借助系统调度信息，只需将识别的目标机车车号与通过无线信号检测获得的机车列表结果进行比较，即可判断目标机车是否属于编组机车，提高机车识别的准确率与自动化程度，进而提高机车重联的准确性与效率；同时，各个机车在无线重联编组时，能够自适应地修改
机车内的网络配置，避免产生网络冲突，使得不同机车之间的各个系统能够透明传输数据，无需通过网关转发数据，提高系统整体性能。
附图说明
37.在下文中将基于实施例并参考附图来对本技术进行更详细的描述；
38.图1为本发明实施例中机车无线重联方法的流程示意图；
39.图2为本发明实施例中对应于图1中所示的步骤s1的示例性流程图；
40.图3为本发明实施例中对应于图1中所示的步骤s2的示例性流程图；
41.图4为本发明实施例中对应于图1中所示的步骤s5的示例性流程图；
42.图5为本发明实施例中提供的一种机车无线重联系统的示意性框图；
43.图6为本发明实施例中提供的一种机车无线重联系统中的两个机车连接关系示意性框图；
44.图7为本发明实施例中提供的一种存储介质的示意性框图。
45.在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
46.为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
47.现有技术中的机车无线重联，一般增加网关类设备，将本机车的信息通过该网关，利用建立的无线传输通道，再传输到去其他机车，实现机车间信息交互。但是如果关联设备较多、传输信息量大的情况下，会增加网关的负荷，影响系统整体的性能，同时，机车多置于电磁环境下进行运行，由于无线装置及电磁环境的差异，在某些情况下通过无线信号识别的机车号，可能会产生不准确的判断结果，影响编组的准确性及系列。
48.本公开至少一实施例提供一种机车无线重联方法，如图1所示，包括建立包含有机车车号的机车列表；所述机车列表中的机车满足自动连接的条件；获取目标机车车号；判断所述目标机车车号是否在机车列表中，若是，对所述目标机车进行无线连接并编组；更新机车编组信息；向各个机车发送机车编组信息，使得各个机车的网络设备根据当前自身网络配置与机车编组信息更新网络配置模式。
49.本公开一些实施例还提供对应于上述采集方法的采集装置和存储介质。
50.本公开上述实施例提供的机车无线重联方法，能够无需借助系统调度信息，只需将识别的目标机车车号与通过无线信号检测获得的机车列表结果进行比较，即可判断目标机车是否属于编组机车，提高机车识别的准确率与自动化程度，进而提高机车重联的准确性与效率；同时，各个机车在无线重联编组时，能够自适应地修改机车内的网络配置，避免产生网络冲突，使得不同机车之间的各个系统能够透明传输数据，无需通过网关转发数据，提高系统整体性能。
51.下面结合附图所示的实施例对本公开作进一步说明。
52.本公开至少一实施例提供的一种机车无线重联方法，机车包括主控机车与从控机
车；该重联方法可以以软件、硬件、固件或其任意组合的方式实现，由例如手机、平板电脑、笔记本电脑、桌面电脑、网络服务器等设备中的处理器加载并执行，从而实现无需调度信息，即可进行编组，且编组时自适应地更新重联机车的网络配置，避免连接编组后的网络冲突，实现机车间多系统的通信交互，无需通过网关转发数据，优化系统性能。
53.下面，参考图1所示，对本公开至少一实施例提供的机车无线重联方法进行说明。该无线重联方法包括步骤s1至s5。
54.步骤s1、建立包含有机车车号的机车列表；所述机车列表中的机车满足自动连接的条件。
55.在一些实施例中，建立包含有机车车号的机车列表，如图2所示，包括：
56.s11、判断各个机车是否满足自动连接条件；
57.在一些实施例中，主控机车收到触发信号(如司控台开关信号)后，搜索附近机车的无线设备发送的无线信号，无线设备可以为wifi信号，从而判断搜索到的无线信号强度是否大于等于预设的阈值，若是，确定发送无线信号的机车满足自动连接的条件。
58.在另一些实施例中，各个从控机车接收主控机车的无线设备发送的信号，无线设备可以为wifi信号，各个机车判断接收到的信号强度是否大于或等于预设的阈值，若是，确定机车满足自动连接的条件。
59.s12、记录满足条件的机车，以形成机车列表。
60.在一些实施例中，满足条件的机车根据搜索到的无线信号强度大小由大至小将对应的机车排列于所述机车列表上，可以理解的是，距离越近的机车的信号强度越强，使得机车列表中的机车依据与主控机车距离由近至远排列；其中，主控机车搜索其他机车发送的信号时，同步识别该信号下的机车车号，以记录于机车列表内，使得机车列表中记录的机车满足自动连接的条件，并且记录有对应的机车车号。
61.s2、获取目标机车车号。
62.在一些实施例中，获取目标机车车号，如图3所示，包括：
63.s21、获取包含目标机车车号的图像信息；
64.例如，各个机车上均安装一摄像头，以拍摄机车上包含有机车车号的图像信息，进而反馈至主控机车中，使得主控机车获取包含目标机车车号的图像信息。
65.s22、对所述图像信息进行识别，以提取目标机车车号信息。
66.在一些实施例中，根据图像处理器对图像信息进行识别，从而提取机车车号信息。提取过程中，可通过深度学习算法yolov5模型进行训练，进而获取机车车号。通过对图像进行处理，进行目标车号识别与提取，从而无需借助系统调度信息即可获取目标车号，保证判断结果的准确性，提高编组准确性与效率。
67.s3、判断所述目标机车车号是否在机车列表中，若是，对所述目标机车进行无线连接并编组；若否，则重新获取另一目标机车车号。
68.在一些实施例中，判断所述目标机车车号是否在机车列表中，可以以机车车号字符的首字符向尾字符逐步比较，直至最后一个字符与机车列表中的机车车号一致，即可判定目标机车为所需编组的从车，从而进行主控机车与从控机车的编组，由此可以在各个字符的比较过程中，快速筛查结果，提高判断结果的效率与准确性。
69.s4、更新机车编组信息。
70.在一些实施例中，在机车进行自动编组时以及机车编组完成后，均更新机车编组信息，以分别获取预编组机车信息与已编组机车信息；更新的机车编组信息通过主控机车广播方式发送至各个机车上。
71.在一些实施例中，机车编组信息包括未编组信息、预编组信息、已编组信息、主车信息以及从车信息，使得各个机车在接收到机车编组信息后，可以判断自身是否为主车或从车，以及判断自身是否为编组或未编组机车。
72.s5、向各个机车发送机车编组信息，使得各个机车的网络设备根据当前自身网络配置与机车编组信息更新网络配置模式。
73.在一些实施例中，向各个机车发送机车编组信息，通过广播方式向各个机车发送机车编组信息。
74.在一些实施例中，各个机车的网络设备根据当前自身网络配置与机车编组信息更新网络配置模式，如图4所示，包括：
75.s51、获取编组信息；
76.s52、根据机车编组信息判断自身是否为编组机车；若是，则进入s53，若否则进入s54；
77.s53、判断自身是否为主车，若是，则进入s55，若否，则返回至s51；
78.s54、将自身的网络配置更新为从车配置模式；
79.s55、将自身的网络配置更新为主车配置模式。
80.在一些实施例中，主控机车与从控机车均包括若干个重联子系统与其他系统，本实施例中，在a节机车与b节机车中分别配置两个重联子系统，实现重联控制系统双冗余。其中，各个所述重联子系统均通过mvb接口接入mvb总线；同一机车的重联子系统相互连接，以形成数据交互；本机车的重联子系统与重联机车的重联子系统建立无线连接，以构成无线链路；所述其他系统与无线链路连接，且其他系统根据当前自身网络配置与机车编组信息更新网络配置模式，以实现各机车之间的信息交互，避免造成网络冲突。
81.在一些实施例中，其他系统经过步骤s5后，更新的网络配置不会发生网络冲突，使得主控机车的其他系统能够与从控机车的其他系统进行数据交互，实现不同机车间的各个系统数据传输，无需通过网关转发数据，优化系统性能。
82.本公开的实施例提供的机车无线重联方法，能够通过图像信息识别获取目标机车车号，无需借助系统调度信息，只需将识别的目标机车车号与通过无线信号检测获得的机车列表结果进行比较，即可判断目标机车是否属于编组机车，提高机车识别的准确率与自动化程度，进而提高机车重联的准确性与效率；同时，各个机车在无线重联编组时，能够自适应地修改机车内的网络配置，避免产生网络冲突，使得不同机车之间的各个系统能够透明传输数据，无需通过网关转发数据，提高系统整体性能。
83.本公开至少一些实施例还提供了一种机车无线重联编组系统，如图5所示，该系统包括：
84.处理器1，用于执行本公开任一项实施例提供的机车无线重联方法的步骤；
85.与处理器1连接的图像采集模块2，用于采集保护目标机车车号的图像信息，并发送至处理器1识别；
86.设于每台机车上的网络设备3；所述网络设备3与处理器1连接，用于根据当前自身
网络配置与机车编组信息更新网络配置模式；各个重联机车之间的网络设备3相互网路连接，以进行数据交互。
87.在一些实施例中，如图5和图6，机车无线重联编组系统还包括天线4与馈线5，其中，天线4用于实现wifi信号的接收及发送；馈线5用于连接天线4与网络设备3。
88.在一些实施例中，处理器1可以为主控机车的控制系统，从而在主控机车接收触发信号时，即可开展机车无线重联，并对网络配置信息进行更新。
89.在一些实施例中，图像采集模块2为配置各个机车上的摄像头，从而实时采集机车图像，并且各个机车独立采集，保证图像信息采集的准确度。
90.在一些实施例中，如图6所示，网络设备3包括重联子系统31与其他系统32；所述重联子系统31通过mvb接口接入机车的mvb总线，并与处理器1进行数据交互；同一机车内的各个重联子系统31相互连接，以进行数据交互；本机车的重联子系统31与重联机车的重联子系统31建立无线连接，以构成无线链路；所述其他系统32与无线链路连接，且其他系统32根据当前自身网络配置与机车编组信息更新网络配置模式，，以实现机车间的信息交互。
91.在一些实施例中，重联子系统31包括微处理器1、图形处理器1、wifi模块、mvb接口、以太网接口、存储芯片；主控机车的重联子系统31通过wifi模块与天线4配合，来与从控机车的重联子系统31建立无线连接，以构成无线链路；图形处理器1用于接收各机车的摄像头的图像，从而对图像进行预处理，以便于提取机车车号；存储芯片用于保存各个数据。
92.在一些实施例中，如图6所示，各个机车内均具有两个重联子系统31，同时，对机车内的各个重联子系统31进行编号，将两个重联子系统31分别以奇数和偶数进行编号；在两个机车建立无线连接时，以奇数序号的重联子系统31与另一机车的奇数序号的重联子系统31互联，偶数序号的重联子系统31与另一机车的偶数序号的重联子系统31互联，以构建独立的两条无线通道实现无线链路冗余。
93.在一些实施例中，同一机车内的各个重联子系统31通过以太网接口进行相互连接；其他系统32与无线链路连接的同时，还接入以太网中，使得其他系统32与各个重联子系统31进行数据交互。
94.本公开至少一些实施例还提供了一种计算机可读存储介质，如图7所示，该可读存储介质上存储有计算机程序10，所述计算机程序被处理器执行时实现本公开任一项实施例提供的机车无线重联方法的步骤。
95.在一些实施例中，存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
96.为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，crt(阴极射线管)或者lcd(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来
将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
97.可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(lan)、广域网(wan)和互联网。
98.计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。
99.本公开中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
100.本公开的保护范围不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本公开进行各种改动和变形而不脱离本公开的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本公开权利要求及其等同技术的范围，则本公开的意图也包含这些改动和变形在内。

技术特征：
1.一种机车无线重联方法，其特征在于，包括：建立包含有机车车号的机车列表；所述机车列表中的机车满足自动连接的条件；获取目标机车车号；判断所述目标机车车号是否在机车列表中，若是，对所述目标机车进行无线连接并编组；更新机车编组信息；向各个机车发送机车编组信息，使得各个机车的网络设备根据当前自身网络配置与机车编组信息更新网络配置模式。2.根据权利要求1所述的一种机车无线重联方法，其特征在于，所述各个机车的网络设备根据当前自身网络配置与机车编组信息更新网络配置模式，包括：根据机车编组信息判断自身是否为编组机车；若为编组机车，判断自身是否为主车；若为主车，将自身的网络配置更新为主车配置模式。3.根据权利要求2所述的一种机车无线重联方法，其特征在于，所述根据机车编组信息判断自身是否为编组机车，若不为编组机车，将自身的网络配置更新为从车配置模式。4.根据权利要求1所述的一种机车无线重联方法，其特征在于，所述机车编组信息包括未编组信息、预编组信息、已编组信息、主车信息以及从车信息中的一个或多个。5.根据权利要求1所述的一种机车无线重联方法，其特征在于，所述获取目标机车车号包括：获取包含目标机车车号的图像信息；对所述图像信息进行识别，以提取目标机车车号信息。6.根据权利要求1所述的一种机车无线重联方法，其特征在于，各个所述机车均包括若干个重联子系统与其他系统；各个所述重联子系统均通过mvb接口接入mvb总线；同一机车的重联子系统相互连接，以形成数据交互；本机车的重联子系统与重联机车的重联子系统建立无线连接，以构成无线链路；所述其他系统与无线链路连接，以实现各机车之间的信息交互。7.根据权利要求1所述的一种机车无线重联方法，其特征在于，所述建立包含有机车车号的机车列表，包括：判断各个机车是否满足自动连接的条件；记录满足条件的机车，以形成机车列表。8.根据权利要求7所述的一种机车无线重联方法，其特征在于，所述判断各个机车是否满足自动连接的条件，包括：搜索各个机车上的无线设备发送的无线信号；判断接收到的无线信号强度是否大于等于预设的阈值；若是，确定发送无线信号的机车满足自动连接的条件，并列入机车列表；所述记录满足条件的机车，以形成机车列表，包括：根据搜索到的无线信号强度大小由大至小将对应的机车排列于所述机车列表上。9.一种无线重联编组系统，其特征在于，包括：处理器，用于执行权利要求1至8中任一项所述方法的步骤；
与处理器连接的图像采集模块，用于采集保护目标机车车号的图像信息，并发送至处理器识别；设于每台机车上的网络设备；所述网络设备与处理器连接，用于根据当前自身网络配置与机车编组信息更新网络配置模式；各个重联机车之间的网络设备相互连接，以进行数据交互。10.根据权利要求9所述的一种无线重联编组系统，其特征在于，所述网络设备包括重联子系统与其他系统；所述重联子系统通过mvb接口接入机车的mvb总线，并与处理器进行数据交互；同一机车内的各个重联子系统相互连接，以进行数据交互；本机车的重联子系统与重联机车的重联子系统建立无线连接，以构成无线链路；所述其他系统与无线链路连接，以实现车间信息交互。11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请公开了一种机车无线重联方法、系统及存储介质，涉及轨道机车技术领域，其技术方案要点是：机车无线重联方法包括：建立包含有机车车号的机车列表；所述机车列表中的机车满足自动连接的条件；获取目标机车车号；判断所述目标机车车号是否在机车列表中，若是，对所述目标机车进行无线连接并编组；更新机车编组信息；向各个机车发送机车编组信息，使得各个机车的网络设备根据当前自身网络配置与机车编组信息更新网络配置模式。通过本申请的采集方法，能够准确对目标机车进行编组，并自适应地修改机车内的网络配置，避免产生网络冲突，使得不同机车之间的各个系统能够透明传输数据，无需通过网关转发数据，提高系统整体性能。提高系统整体性能。提高系统整体性能。


技术研发人员：邓亚波 徐富宏 陈安运 董定圆 孟宏亮 陈俊水 邢军刚 王亚丁 郑程 卢健 吴强 陈克峰 何明 杜世鹏 宋鸿生 郭立平 李宏 王华 高志航 唐泽 徐殿刚 兰波 王洪松 郑然 冯杨
受保护的技术使用者：中国铁路呼和浩特局集团有限公司呼和浩特机务段
技术研发日：2023.02.14
技术公布日：2023/5/26