专利名称：柴油机远程控制系统和方法及控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及内燃机车制造技术，尤其涉及一种柴油机远程控制系统和方法及控制器。
背景技术：
柴油机为内燃机车提供动力，是内燃机车特别是铁路内燃机车的核心。现有内燃机车的动力传动方式包括液力传动和电力传动。液力传动式内燃机车是由柴油机曲轴带动液力传动箱，将液压压力传递到动力转向架，从而驱动机车行驶；电力传动式内燃机车是由柴油机带动主发电机发电，通过把电能输送到动力转向架驱动电机，从而驱动机车行驶。 这两种传动方式都说明了柴油机的在机车等车辆运行中的重要作用。现有技术内燃机车只能近程控制柴油机启动。图1为现有技术柴油机的连接示意图。如图1所示，现有技术中，柴油机安装在控制司机室附近，可直接用导线将控制司机室和柴油机连接起来，蓄电池负极直接与柴油机相连，蓄电池正极经控制司机室启动钥匙开关连接到柴油机。当机车需要启机时，首先打开控制司机室的起机按钮，柴油机的马达(或电机)得电，于是柴油机开始旋转启动，由此机车完成启机过程。为了能够实时监控柴油机各项性能参数，需将柴油机内部各种传感器参数显示到控制司机室内部，这样，柴油机的各种传感器参数，如温度、燃油压力等参数需要直接输送到控制司机室。发明人在实践现有技术的过程中发现，现有技术中柴油机只能近程启动，柴油机通常安放在控制司机室附近，由于柴油机运行时的震动强烈，往往会影响驾驶员的视听并会影响控制司机室内安装的重要电气原件的使用寿命。
发明内容
本发明提供一种柴油机控制系统和方法及控制器，用以实现柴油机的远程控制。本发明提供了一种主控制器，包括主CPU、存储主控程序的主程序存储器、主I/O接口模块；所述主程序存储器和所述主I/O接口模块，分别与所述主CPU连接并接受所述主 CPU的控制；所述主I/O接口模块经CAN总线与执行控制器连接；所述主CPU用于调用所述主程序存储器存储的主控程序以生成柴油机控制指令， 通过所述主I/O接口模块并经所述CAN总线，向所述执行控制器发送所述柴油机控制指令， 以使所述执行控制器控制其连接的柴油机的相应元件执行相应动作；所述柴油机控制指令包括柴油机的受控元件及其需执行的动作信息。本发明还提供了一种执行控制器，包括执行CPU、存储执行程序的执行程序存储器、执行I/O接口模块；所述执行程序存储器和所述执行I/O接口模块，分别与所述执行CPU连接并接受所述执行CPU的控制；
所述执行I/O接口模块与柴油机连接，且所述执行I/O接口模块经所述CAN总线与主控制器连接；所述执行CPU用于通过所述执行I/O接口模块并经CAN总线接收到所述柴油机控制指令，调用所述执行程序存储器存储的执行程序以获取所述柴油机控制信令的内容，通过所述执行I/O接口模块控制所述柴油机的相应元件执行相应的动作；所述柴油机控制信令包括柴油机的受控元件及其需执行的动作信息。本发明还提供了一种柴油机控制系统，包括上述主控制器和上述执行控制器； 所述主控制器和所述执行控制器通过CAN总线连接，且所述执行控制器与柴油机连接。本发明还提供了一种柴油机控制方法，包括生成柴油机控制指令，所述柴油机控制指令包括柴油机的受控元件及其需执行的动作信息；根据CAN总线通信协议，向执行控制器发送所述柴油机控制指令，以使所述执行控制器控制其连接的柴油机的相应元件执行相应动作。本发明还提供了另一种柴油机控制方法，包括根据CAN总线通信协议，接收主控制器发送的柴油机控制指令；获取所述柴油机控制指令包括的柴油机的受控元件及其需执行的动作信息；根据所述柴油机控制指令，控制与所述执行控制器连接的柴油机的相应元件执行相应的动作。本发明提供的柴油机控制系统和方法及控制器中，主控制器和执行控制器之间通过总线连接，二者根据CAN总线通信协议进行柴油机控制指令和/或柴油机的性能参数交换。由于CAN总线支持承载较大数量的数据传输且传输距离可近可远，由此本发明可实现主控制器对与执行控制器连接的柴油机的远程控制，提高了应用的方便性。
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术柴油机的连接示意图；图2为本发明实施例一提供的柴油机控制系统的结构示意图；图3为本发明实施二提供的主控制器的结构示意图；图4为本发明实施三提供的执行控制器的结构示意图；图5为本发明实施例四提供的柴油机控制方法流程图；图6为本发明实施例五提供的柴油机控制方法流程图；图7为本发明实施例六提供的柴油机控制方法的信令交互图；图8为本发明实施例七提供的柴油机控制方法的信令交互图。附图标记1-主控制器；2-执行控制器；3-柴油机；4-CAN总线；11-主CPU ；12-主程序存储器；
13-主I/O接口模块；14-地址单元；21-执行CPU ；22-执行程序存储器；23-执行I/O接口模块；5-读写设备。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中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发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明以下实施例的序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。图2为本发明实施例一提供的柴油机控制系统的结构示意图。如图2所示的柴油机控制系统包括主控制器1和执行控制器2，执行控制器2与主控制器1通过控制器局域网(Controller Area Network，简称CAN)总线4连接，且执行控制器1与柴油机3连接。主控制器1用于生成柴油机控制指令，根据CAN总线协议并经所述CAN总线4，向所述执行控制器2发送所述柴油机控制指令；所述柴油机控制指令包括柴油机受控的元件及其需执行的动作信息。执行控制器2用于根据所述CAN总线协议并经所述CAN总线4接收所述柴油机控制指令，并根据所述柴油机控制指令控制所述柴油机3的相应元件执行相应的动作。可选的，执行控制器2还可用于获取柴油机3的性能参数，根据获取的柴油机3的性能参数生成柴油机参数数据包，根据所述CAN总线通信协议并经所述CAN总线向主控制器1发送柴油机参数数据包。相应的，主控制器1还可用于根据所述CAN总线通信协议并经所述CAN总线，接收执行控制器2发送的柴油机参数数据包，获取所述柴油机参数数据包包括的柴油机的性能参数，向外接读写设备发送所述性能参数，和/或，调用所述主程序存储器存储的主控程序根据所述性能参数生成所述柴油机控制指令。可选的，柴油机控制系统中可包括多个执行控制器2，每个执行控制器2与柴油机 3的部分元件连接，且每个执行控制器2与主控制器1通过CAN总线4连接。主控制器1还可用于预先获取执行控制器的地址与执行控制器连接的柴油机的元件之间的映射关系，在生成柴油机控制指令之前，确定与柴油机受控的元件连接的执行控制器即目的执行控制器的地址；之后生成柴油机控制指令，生成的柴油机控制指令包括目的执行控制器的地址。相应的，执行控制器2还可用于在获取所述柴油机控制指令后，比较所述柴油机控制指令包括的目的执行控制器的地址与执行控制器自身地址是否相符，如果相符，则说明该柴油机控制指令为主控制器发送给执行控制器自身的，执行控制器控制与其连接的柴油机受控的元件执行相应动作；如果不符，则丢弃所述柴油机控制指令。本实施例提供的柴油机控制系统中，主控制器和执行控制器之间通过总线连接， 二者根据CAN总线通信协议进行柴油机控制指令和/或柴油机的性能参数交换。由于CAN 总线支持承载较大数量的数据传输且传输距离可近可远，由此本实施例提供的柴油机控制系统可实现主控制器对与执行控制器连接的柴油机的远程控制，提高了应用的方便性。图3为本发明实施二提供的主控制器的结构示意图。图2所示的柴油机控制系统中的主控制器的结构可如图3所示，具体的，主控制器1包括主CPU11、主程序存储器12、 主I/O接口模块13 ；主程序存储器12和主I/O接口模块13，分别与主CPUll连接并接受主CPUll的控制。主程序存储器12可用于存储主控程序。主I/O接口模块13经CAN总线与执行控制器连接；此外，主I/O接口模块13还可与内燃机车控制司机室内的仪器，如发动机等连接。主CPUll用于调用主程序存储器12存储的主控程序以生成柴油机控制指令，通过所述主I/O接口模块13并经所述CAN总线4，向所述执行控制器2发送所述柴油机控制指令，以使所述执行控制器2控制其连接的柴油机3的相应元件执行相应动作；其中，所述柴油机控制指令包括柴油机的受控元件及其需执行的动作信息。可选的，所述主CPUll还可用于通过所述主I/O接口模块13经所述CAN总线4，接收所述执行控制器发送的柴油机参数数据包；调用所述主程序存储器12存储的主控程序以获取所述柴油机参数数据包包括的柴油机的性能参数；通过所述主I/O接口模块13向外接读写设备5发送所述性能参数，和/或，调用所述主程序存储器12存储的主控程序根据所述性能参数生成所述柴油机控制指令。例如主CPUll获取的柴油机的性能参数为柴油机的燃油压力；如果主CPUll获取的所述燃油压力大于预先设定的燃油压力门限值时，主 CPUll可调用主程序存储器12存储的主控程序生成调小燃油压力的柴油进控制指令，并经 CAN总线向执行控制器发送。在上述技术方案的基础上，可选的，所述主控制器1还可包括地址单元14。地址单元14与所述主CPUll连接并接受所述主CPUll控制，用于存储执行控制器的地址与执行控制器连接的柴油机的元件之间的映射关系。可选的，所述主CPUll还可用于在调用所述主程序存储器12存储的主控程序之前，查询所述地址单元14以确定目的执行控制器的地址；所述目的执行控制器为与所述柴油机受控的元件连接的执行控制器；生成的所述柴油机控制指令还包括所述目的执行控制器的地址。本实施例提供的主控制器和执行控制器之间通过总线连接，二者根据CAN总线通信协议进行柴油机控制指令和/或柴油机的性能参数交换。由于CAN总线支持承载较大数量的数据传输且传输距离可近可远，主控制器可对与执行控制器连接的柴油机进行远程控制，提高了应用的方便性。图4为本发明实施三提供的执行控制器的结构示意图。图2所示的柴油机控制系统中的执行控制器的结构可如图4所示，具体的，执行控制器2包括执行CPU21、存储执行程序的执行程序存储器22、执行I/O接口模块23 ；所述执行程序存储器22和所述执行I/O 接口模块23，分别与所述执行CPU21连接并接受所述执行CPU21的控制；所述执行I/O接口模块23与柴油机3连接，且所述执行I/O接口模块23经所述CAN总线4与主控制器1连接。所述执行CPU21可用于通过所述执行I/O接口模块23并经所述CAN总线4接收到所述柴油机控制指令，调用所述执行程序存储器22存储的执行程序以获取所述柴油机控制信令的内容，通过所述执行I/O接口模块23控制所述柴油机3的相应元件执行相应的动作；所述柴油机控制信令包括柴油机的受控元件及其需执行的动作信息。所述执行CPU21还可用于通过所述执行I/O接口模块23获取所述柴油机的性能参数，调用所述执行程序存储器22存储的执行程序以生成包括所述性能参数的柴油机参数数据包，通过所述执行I/O接口模块23并经由CAN总线4发送所述柴油机参数数据包。
进一步的，所述执行CPU21还可用于在获取所述柴油机控制指令后，如果所述柴油机控制指令包括的目的执行控制器地址与自身地址不符，则丢弃所述柴油机控制指令。本实施例提供的执行控制器和主控制器之间通过总线连接，二者根据CAN总线通信协议进行柴油机控制指令和/或柴油机的性能参数交换。由于CAN总线支持承载较大数量的数据传输且传输距离可近可远，执行控制器可执行主控制器的远程控制指令，和/或远程向主控制器反馈柴油机的性能参数，从而提高了应用的方便性。图5为本发明实施例四提供的柴油机控制方法流程图。本实施例执行主体可为主控制器，即本实施例是从主控制器侧描述柴油机控制方法的流程图。如图2和图5所示，本实施例提供的柴油机控制方法包括步骤51 主控制器生成柴油机控制指令，所述柴油机控制指令包括柴油机的受控元件及其需执行的动作信息。步骤52 所述主控制器根据CAN总线通信协议，向执行控制器发送所述柴油机控制指令，以使所述执行控制器控制其连接的柴油机的相应元件执行相应动作。可选的，所述主控制器还可根据所述CAN总线通信协议，接收所述执行控制器发送的柴油机参数数据包；获取所述柴油机参数数据包包括的柴油机的性能参数；向外接读写设备发送所述性能参数，和/或，根据所述性能参数生成所述柴油机控制指令。进一步的，在主控制器生成所述柴油机控制指令之前，所述方法还包括所述主控制器根据预先获取的、执行控制器的地址与执行控制器连接的柴油机的元件之间的映射关系，确定目的执行控制器的地址，所述目的执行控制器为与所述柴油机受控的元件连接的执行控制器。该情形下，主控制器生成的柴油机控制指令还包括所述目的执行器的地址。本实施例提供的柴油机控制方法中，主控制器和执行控制器之间根据CAN总线通信协议进行柴油机控制指令和/或柴油机的性能参数交换。由于CAN总线支持承载较大数量的数据传输且传输距离可近可远，主控制器可对与执行控制器连接的柴油机进行远程控制，从而提高了应用的方便性。图6为本发明实施例五提供的柴油机控制方法流程图。本实施例执行主体可为执行控制器，即本实施例是从执行控制器侧描述柴油机控制方法的流程图。如图2和图6所示，本实施例提供的柴油机控制方法包括步骤61 执行控制器根据CAN总线通信协议，接收主控制器发送的柴油机控制指令。步骤62 执行控制器获取所述柴油机控制指令包括的柴油机的受控元件及其需执行的动作信息。步骤63 执行控制器根据所述柴油机控制指令，控制与所述执行控制器连接的柴油机的相应元件执行相应的动作。可选的，所述方法还可包括所述执行控制器获取柴油机的性能参数；所述执行控制器生成包括所述性能参数的柴油机参数数据包；根据所述CAN总线通信协议，向所述主控制器发送所述柴油机参数数据包。进一步的，所述柴油机控制指令还包括目的执行控制器地址。该情形下，所述方法还包括执行控制器比较接收到的柴油机控制指令包括的目的执行控制器的地址，与执行控制器自身地址是否相符；如果相符，则说明该柴油机控制指令为主控制器发送给执行控制器自身的，执行控制器控制与其连接的柴油机受控的元件执行相应动作；如果不符，则丢弃所述柴油机控制指令。本实施例提供的柴油机控制方法中，执行控制器和主控制器之间根据CAN总线通信协议进行柴油机控制指令和/或柴油机的性能参数交换。由于CAN总线支持承载较大数量的数据传输且传输距离可近可远，执行控制器可执行主控制器的远程控制指令，和/或远程向主控制器反馈柴油机的性能参数，从而提高了应用的方便性。图7为本发明实施例六提供的柴油机控制方法的信令交互图。本实施例是从主控制器、执行控制器以及柴油机之间的交互，并以主控制器控制柴油机远程启动的应用场景为例，详细说明本发明的技术方案。如图2-4以及图7所示，本实施例提供的柴油机控制方法包括步骤71 当需要启动机车时，通过拧开启动钥匙向启动地址对应的机车元件(如蓄电池)输入高电平，主控制器采集到该高电平，生成用于指示柴油机启动的柴油机控制指令。在如图2所示的柴油机控制系统中，主控制器还负责整个机车的运算控制，可获取机车各部件的传感信号，根据各部件的传感信号控制机车相关部件的继电器(或电磁阀)动作。主控制器的结构可如图3所示。本实施例主控制器中，主CPU通过主I/O接口模块采集到蓄电池输入的高电平，则通过调用主程序存储器中存储的主程序对用于指示柴油机启动的指令进行编码运算，得到可在CAN总线上传输的用于指示柴油机启动的柴油机控制指令。其中，柴油机控制指令用于指示柴油机启动，可包括柴油机的受控的元件及其需执行的动作信息，例如柴油机的受控元件为柴油机的马达继电器(或电磁阀)，需执行的动作信息为上电；等等。该柴油机控制指令还可包括目的执行控制器的地址，所述目的执行控制器为与柴油机的马达继电器(或电磁阀)连接的执行控制器。步骤72 主控制器根据CAN总线协议并经CAN总线，向执行控制器发送用于指示柴油机启动的柴油机控制指令。本实施例主控制器中，主CPU通过主I/O接口模块根据CAN总线协议并经CAN总线，向执行控制器发送该柴油机控制指令。步骤73 执行控制器根据CAN总线协议并经CAN总线，接收主控制器发送的柴油机控制指令。本实施例执行控制器中，执行CPU通过执行I/O接口模块根据CAN总线协议并经 CAN总线，接收主控制器发送柴油机控制指令。步骤74 执行控制器获取柴油机控制指令包括的内容；如果所述内容包括目的执行控制器的地址，则执行步骤75 ；否则，执行步骤76。本实施例执行控制器中，执行CPU调用执行程序存储器中存储的执行程序，对接收到的柴油机控制指令进行解码运算，得到柴油机控制指令包括的内容。柴油机控制指令包括的内容例如柴油机的受控的元件及其需执行的动作信息，例如柴油机的受控元件为柴油机的马达继电器(或电磁阀)，需执行的动作信息为上电；等等。柴油机控制指令包括的内容还可包括目的执行控制器的地址。如果柴油机控制指令包括目的执行控制器的地址，则执行步骤75 ；否则，执行步骤76。步骤75 执行控制器将自身地址与目的执行控制器的地址进行比较，如果二者相符，执行步骤76，否则丢弃该柴油机控制指令，结束本流程。如果柴油机控制指令包括的目的执行控制器的地址，与接收到该柴油机控制指令的执行控制器自身地址相符，则表示该柴油机控制指令是发送给该执行控制器的，该执行控制器需要执行相应控制；否则，表示该柴油机控制指令不是发送给该执行控制器的，该执行控制器丢弃该柴油机控制指令即可。步骤76 执行控制器根据柴油机控制指令的内容，控制柴油机的相应元件执行启动柴油机的动作。本实施例执行控制器中，执行CPU通过执行I/O接口模块，向柴油机的受控的元件，如柴油机的马达继电器(或电磁阀)输出高电平，以使柴油机的马达继电器(或电磁阀)得电，从而使得柴油机开始运转。通过上述方法，主控制器可经CAN总线近程或远程控制执行控制器启动柴油机， 进而完成机车的启动。图8为本发明实施例七提供的柴油机控制方法的信令交互图。本实施例是从主控制器、执行控制器以及柴油机之间的交互，并以执行控制器向主控制器反馈柴油机的性能参数的应用场景为例，详细说明本发明的技术方案。如图2-4以及图8所示，本实施例提供的柴油机控制方法包括步骤80 执行控制器获取与该执行控制器连接的柴油机的性能参数。柴油机的部分元件与执行控制器连接。本实施例执行控制器中，执行CPU通过执行I/O接口模块获取这些元件的传感信号，即获取柴油机的性能参数。 上述柴油机的性能参数可包括但不限于温度，燃油压力，机油压力，转速，扭矩和
/或耗油量等。步骤81 执行控制器生成包括所述性能参数的柴油机参数数据包。本实施例执行控制器中，主执行CPU调用执行程序存储器中存储的执行程序，对获取的柴油机的性能参数进行编码运算，得到可在CAN总线上传输的包括所述性能参数的柴油机参数数据包。步骤82 执行控制器根据CAN总线协议并经CAN总线，向主控制器发送柴油机参数数据包。本实施例执行控制器中，执行CPU通过执行I/O接口模块根据CAN总线协议并经 CAN总线，向主控制器发送柴油机参数数据包。步骤83 主控制器据CAN总线协议并经CAN总线，接收执行控制器发送柴油机参数数据包。本实施例主控制器中，主CPU通过主I/O接口模块根据CAN总线协议并经CAN总线，接收执行控制器发送柴油机参数数据包。步骤84 主控制器获取柴油机参数数据包包括的柴油机的性能参数。本实施例主控制器中，主CPU调用主程序存储器中存储的主控程序对柴油机参数数据包进行解码运算，得到该柴油机参数数据包包括的油机的性能参数。步骤85 主控制器向外接读写设备发送所述柴油机的性能参数，和/或，根据所述
10柴油机的性能参数生成柴油机控制指令。 可选的，本实施例外接读写设备可为计算机。主控制器中，主CPU通过主I/O接口模块向其外接的计算机发送柴油机的性能参数；计算机可显示柴油机的性能参数，也可对柴油机的性能参数进行统计分析等处理。可选的，主控制器中，主CPU在获取到柴油机的性能参数如燃油压力，将燃油压力值与预设门限值进行比较，如果该燃油压力的值超过预设门限值，则可生成用于降低燃油压力的柴油机控制指令。用于降低燃油压力的柴油机控制指令可包括柴油机的受控的元件及其需执行的动作信息；例如柴油机的受控元件为柴油机的燃油电磁阀，需执行的动作信息为降低供电电压；等等。主控制器生成柴油机控制指令并经CAN总线向执行控制器发送，以及， 执行控制器经CAN总线接收柴油机控制指令，获取柴油机控制指令包括的内容并根据该内容，控制柴油机的相应元件执行相应动作等方法，与图7对应实施例相似，在此不再赘述。通过上述方法，执行控制器可获取柴油机的性能参数，经CAN总线将柴油机的性能参数近程或远程反馈给主控制器，以便主控制器进行监控。本发明一种可选的应用场景例如在铁路大型杨路机械-LZC800路基处理车中， 采用CAT-C32型柴油机，运用CAN总线控制技术，实现远程控制柴油机。该路基处理车中包括至少两节车厢挂车车厢和回收车车厢，控制司机室位于挂车车厢前端的挂车控制司机室，执行控制器以及与执行控制器连接的柴油机位于回收车厢。采用CAN总线通信技术，可以在挂车控制司机室通过主控制器经CAN总线远程控制执行控制器，以控制如启动或停止设置于回收车厢的柴油机，同时在挂车控制司机室能实时监控到执行控制器器通过CAN总线反馈的该柴油机的各项性能参数。综上可见，采用本发明提供的技术方案，可实现对柴油机的远程控制(CAN总线支持的传输距离最大可达到1000米)，如远程控制柴油机启机、停止、预热等，因此柴油机不需要设置在内燃机车的控制司机室内或控制司机室附近，可设置在机车车体离控制司机室较远的其他位置，由此减小了柴油机震动对司机的干扰以及对控制司机室内精密器件的不良影响；此外，柴油机的性能参数也可远程反馈到控制司机室，因此可实现对柴油机性能参数的远程监控，从而提高了应用的方便性；进一步的，由于CAN总线通常由一根三芯导线组成并可承载大量数据传输，采用总线控制柴油机，便于机车车内的布线，减少了组装所需的导线和连接器，有利于降低连接器的故障率以及减少导线发生短路的几率，从而有利于提高安全性。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求
1.一种主控制器，其特征在于，包括主CPU、存储主控程序的主程序存储器、主I/O接口模块；所述主程序存储器和所述主I/O接口模块，分别与所述主CPU连接并接受所述主CPU 的控制；所述主I/O接口模块经CAN总线与执行控制器连接；所述主CPU用于调用所述主程序存储器存储的主控程序以生成柴油机控制指令，通过所述主I/O接口模块并经所述CAN总线，向所述执行控制器发送所述柴油机控制指令，以使所述执行控制器控制其连接的柴油机的相应元件执行相应动作；所述柴油机控制指令包括柴油机的受控元件及其需执行的动作信息。
2.根据权利要求1所述的主控制器，其特征在于，所述主CPU还用于通过所述主I/O接口模块经所述CAN总线，接收所述执行控制器发送的柴油机参数数据包；调用所述主程序存储器存储的主控程序以获取所述柴油机参数数据包包括的柴油机的性能参数；通过所述主I/O接口模块向外接读写设备发送所述性能参数，和/或，调用所述主程序存储器存储的主控程序根据所述性能参数生成所述柴油机控制指令。
3.根据权利要求2所述的主控制器，其特征在于，所述主控制器还包括地址单元，所述地址单元与所述主CPU连接并接受所述主CPU控制，用于存储执行控制器的地址与执行控制器连接的柴油机的元件之间的映射关系。
4.根据权利要求3所述的主控制器，其特征在于，所述主CPU还用于在调用所述主程序存储器存储的主控程序之前，查询所述地址单元以确定目的执行控制器的地址；所述目的执行控制器为与所述柴油机受控的元件连接的执行控制器；生成的所述柴油机控制指令还包括所述目的执行控制器的地址。
5.一种执行控制器，其特征在于，包括执行CPU、存储执行程序的执行程序存储器、执行I/O接口模块；所述执行程序存储器和所述执行I/O接口模块，分别与所述执行CPU连接并接受所述执行CPU的控制；所述执行I/O接口模块与柴油机连接，且所述执行I/O接口模块经CAN总线与主控制器连接；所述执行CPU用于通过所述执行I/O接口模块并经所述CAN总线接收到所述柴油机控制指令，调用所述执行程序存储器存储的执行程序以获取所述柴油机控制信令的内容，通过所述执行I/O接口模块控制所述柴油机的相应元件执行相应的动作；所述柴油机控制信令包括柴油机的受控元件及其需执行的动作信息。
6.根据权利要求5所述的执行控制器，其特征在于，所述执行CPU还用于通过所述执行I/O接口模块获取所述柴油机的性能参数，调用所述执行程序存储器存储的执行程序以生成包括所述性能参数的柴油机参数数据包，通过所述执行I/O接口模块并经由CAN总线发送所述柴油机参数数据包。
7.根据权利要求5或6所述的执行控制器，其特征在于，所述执行CPU还用于在获取所述柴油机控制指令后，如果所述柴油机控制指令包括的目的执行控制器地址与自身地址不符，则丢弃所述柴油机控制指令。
8.一种柴油机控制系统，其特征在于，包括 如权利要求1-4任一所述的主控制器； 如权利要求5-7任一所述的执行控制器；所述主控制器和所述执行控制器通过CAN总线连接，且所述执行控制器与柴油机连接。
9.一种柴油机控制方法，其特征在于，包括生成柴油机控制指令，所述柴油机控制指令包括柴油机的受控元件及其需执行的动作信息；根据CAN总线通信协议，向执行控制器发送所述柴油机控制指令，以使所述执行控制器控制其连接的柴油机的相应元件执行相应动作。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括根据所述CAN总线通信协议，接收所述执行控制器发送的柴油机参数数据包； 获取所述柴油机参数数据包包括的柴油机的性能参数；向外接读写设备发送所述性能参数，和/或，根据所述性能参数生成所述柴油机控制指令。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在生成所述柴油机控制指令之前，所述方法还包括根据预先获取的、执行控制器的地址与执行控制器连接的柴油机的元件之间的映射关系，确定目的执行控制器的地址，所述目的执行控制器为与所述柴油机受控的元件连接的执行控制器； 生成的所述柴油机控制指令还包括所述目的执行器的地址。
12.—种柴油机控制方法，其特征在于，包括根据CAN总线通信协议，接收主控制器发送的柴油机控制指令； 获取所述柴油机控制指令包括的柴油机的受控元件及其需执行的动作信息； 根据所述柴油机控制指令，控制与所述执行控制器连接的柴油机的相应元件执行相应的动作。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 获取柴油机的性能参数；生成包括所述性能参数的柴油机参数数据包；根据所述CAN总线通信协议，向所述主控制器发送所述柴油机参数数据包。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述柴油机控制指令还包括目的执行控制器地址；所述方法还包括如果所述柴油机控制指令包括的目的执行控制器地址与自身地址不符，则丢弃所述柴油机控制指令。
全文摘要
本发明公开了一种柴油机控制系统和方法及控制器，其中系统包括主控制器和执行控制器；所述主控制器和所述执行控制器通过CAN总线连接，且所述执行控制器与柴油机连接。本发明主控制器和执行控制器之间通过总线连接，可实现主控制器对与执行控制器连接的柴油机的远程控制，提高了应用的方便性。
文档编号F02D29/02GK102352797SQ201110236669
公开日2012年2月15日 申请日期2011年8月17日 优先权日2011年8月17日
发明者叶志毅, 屈雪刚, 贾向强 申请人:北京二七轨道交通装备有限责任公司