一种车载远程集中维护系统的制作方法

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种车载远程集中维护系统。

背景技术：

轨道交通作为当前居民出行的一种重要方式，起着越来越重要的作用，而车载信号系统作为轨道交通中一个关乎效率与安全的重要系统更是重中之重。城市轨道交通车载信号系统庞大、设备种类繁多、功能复杂，往往采用分散式的系统架构，一般由若干个分散在不同地点的设备、基于不同操作系统的应用软件、连接在不同网段的子系统构成。随着技术的发展、系统与环境之间交互的深入以及运营需求的变化，车载设备系统的软件数据常常需要进行升级维护。据网上资料显示，目前我国线路达到133条，总长度达四千多公里，同时在建城市有48座，在建线路总规模超过五千公里，已规划线路总长度超过七千公里，地铁线路开通保障压力的逐年增大，建设和运营单位都希望用更少的人更高效的解决这些系统的软件升级维护工作。

车载信号系统一般由数个子系统组成，例如ato子系统、atp子系统、显示系统、日志记录等系统等构成，这些子系统由于功能具有一定独立性，所以大多采用信号维护人员蹬车分别对各系统进行维护。但是，目前的方案主要存在如下缺陷：

1)人力资源浪费严重。目前车载信号设备的软件升级一般只能在运营结束后进行，一般车辆运营结束回到车库到再次投入运行的时间一般不超过三四个小时，而每一次升级维护过程中，车载设备的软件运维人员均需要经历请求作业时间、准备维护工具、蹬车待升级车辆、软件升级相关操作、升级结果确认等一系列步骤，按地铁车库平均30辆统计，在短短三四个小时对车库内所有车辆完成升级，一般至少需要十多人才能所有操作，因此软件升级耗费了大量的人力资源。

2)升级效率低。车载设备上的运行软件大多为嵌入式软件，嵌入式终端软件升级方法多样，为不同的板卡设备软件升级需要准备不同种类的升级工具，同时升级操作的软件、系统、命令及方法也大不相同，升级维护人员需熟练使用这些升级工具及相关操作，一般升级操作之前光准备工作就大概需要20分钟左右，升级维护人员升级完列车一端的车载设备所有板卡大概需要半个多小时，可见现有方式的软件升级效率低下。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种车载远程集中维护系统，可以提高车载设备维护效率，降低人力资源消耗。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种车载远程集中维护系统，包括：设于地面端的地面远程维护系统，以及设于车辆端的中央维护单元；其中：

所述地面远程维护系统，将待升级的程序文件通过地面无线接入点发送至相应车辆的列车无线单元；

所述中央维护单元，从列车无线单元中获取相应的程序文件并进行校验后下发给相应的板卡，在升级完成后，将升级结果反馈给所述地面远程维护系统。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，通过地面远程维护系统与中央维护单元相配合，能够大量减少车载设备软件升级时所需的维护人员，极大的降低了人力资源消耗；此外，能够有效降低对列车再次投入运营的时间影响，同时升级过程进行软件数据校验，极大提高了安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的一种车载远程集中维护系统的示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明实施例提供一种车载远程集中维护系统，该系统可应用于车库车载信号设备的软件升级维护，系统构造简洁，能够在车库进行统一集中控制维护。

如图1所示，该系统主要包括：设于地面端的地面远程维护系统(remotemaintainsystem，简称rms)，以及设于车辆端的中央维护单元(centermaintainunite，简称cmu)；地面远程维护系统与中央维护单元实时通信，中央维护单元能够根据地面远程控制系统下达的命令执行相应操作。

上述系统主要解决了如下技术问题：

1)是跨网络车地通信，实现维护系统的地面设备与车载信号设备的网络通信。

2)车载各板卡具有不同的通信接口，需将不同接口的板卡设备连接到一个兼容多接口的设备上实现统一管理。

3)由于车载各子系统板卡类型不同，维护系统需要识别不同的维护指令系统。

4)能够防止维护人员误操作及板卡软件升级维护后的维护状态确认。

还参见图1，地面端还设置了与地面远程维护系统相配合的路由器(router)及地面无线接入点(ap)，车辆端列车无线单元(tru)主要负责与地面远程维护系统实时通信。在开始升级之前，维护人员需要通过正确的帐号密码登录地面远程维护系统，选择待升级的程序文件通过ap发送给相应车辆的tru，再由中央维护单元从tru中获取相应的程序文件并进行校验后下发给相应的板卡，在升级完成后，将升级结果反馈给所述地面远程维护系统。

本发明实施例中，中央维护单元设有多种类型的通信接口，能够采用多种通信方式与车载设备连接，从而实现程序升级。设备板卡主要包括：车载atp(列车自动防护系统)、dmi(人机界面)、tiu(列车接口单元)与ato(列车自动运行系统)设备的板卡。

下面针对地面远程维护系统与中央维护单元做详细的介绍。

一、地面远程维护系统。

所述地面远程维护系统包含多种设备板卡软件维护指令并能够自动下发各相关板卡，维护人员只需要在一个地点上传数据并进行配置即可对服务区域内的所有列车进行升级。

所述地面远程维护系统主要包括：用户权限管理模块、设备状态获取模块、软件数据上传模块、以及升级结果接收模块；其中：

1、用户权限管理模块。

用户权限管理功能是针对车载信号设备软件维护人员专门设计的，通过用户权限管理模块实现用户权限管理，当特定维护人员输入正确的账号密码后才能够登录地面远程维护系统，以防他人进行不当软件操作，造成其他未知影响，登陆成功后选择待升级车辆，地面远程维护系统通过网络连接到相应车辆上。

2、设备状态获取模块。

所述设备状态获取模块，用于获取待升级车辆的设备板卡当前状态，并将设备板卡当前状态反馈到程序界面；

3、软件数据上传模块。

所述软件数据上传模块，用于将待升级的程序文件通过地面无线接入点向外传输，且在传输之前对所述待升级的程序文件进行加密处理；

4、升级结果接收模块。

所述升级结果接收模块，用于显示中央维护单元反馈的升级结果。

二、中央维护单元。

中央控制单元是独立于车载各系统之外的设备，可实现多模式通信的统一控制，可兼容各接口的设备以实现统一控制，可以为车载设备上所有接口板卡提供软件升级服务，并且中央维护单元的接口具备扩展性，可以大大提高与之连接的板卡数量限制，中央控制单元适用于但不仅限于车载设备的维护系统。

所述中央维护单元主要包括：设备状态获取模块、程序文件校验模块、程序文下发件模块、以及设备升级结果反馈模块。

1、设备状态获取模块。

所述设备状态获取模块，用于获取与之连接的各设备板卡当前状态并反馈给所述地面远程维护系统。

2、程序文件校验模块。

所述程序文件校验模块，用于对接收到的程序文件并进行校验，并将校验结果反馈给所述地面远程维护系统。

3、程序文下发件模块。

所述程序文下发件模块，用于根据程序文件确定相对应的设备板卡类型，并将通过校验的程序文件下发至相对应的设备板卡。

4、设备升级结果反馈模块。

所述设备升级结果反馈模块，用于获取设备板卡反馈的升级结果，并将升级结果反馈给所述地面远程维护系统。

本发明实施例上述方案主要获得如下有益效果：

1)维护人员只需要在一个地点上传数据并进行配置即可对服务区域内的所有列车进行升级，与现有升级方法相比，具有低成本、高效率、高可靠性的特点。

2)能够大量减少车载设备软件升级时所需的维护人员，以30辆车的车库为例，每列车有两套车载设备，每套车载设备全部板卡升级大概需要半小时，而采用该维护系统进行升级，保持车地通信状态良好，升级步骤按相应操作完成，可以节约百分之六十以上的人力和工作量。

3)维护人员蹬车升级由于升级时间窗口短并且设备种类多，以及升级人员的人为因素，常造成部分设备升级错误或者升级不完全，而导致各设备板卡因为版本不一致造成通信错误或者功能不配套等问题，而采用维护系统的升级方法，人为因素少，升级时间短，能够有效降低对列车再次投入运营的时间影响，同时升级过程进行软件数据校验，极大提高了安全性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。