机车制动机、数据存储器及数据校验方法、轨道交通车辆与流程

1.本发明涉及铁路机车电控空气制动系统技术领域，特别是一种机车制动机、数据存储器及数据校验方法、轨道交通车辆。


背景技术：

2.轨道机车制动系统是保证轨道交通安全的关键部件，制动系统的安全性、可靠性和稳定性尤为重要，制动系统如存在隐患会给机车的运用安全构成严重威胁。目前机车的运营要求对制动机的智能化、信息化、网络化等水平提出了更高要求，分布式网络智能模块机车制动机作为一种先进的技术应运而生，分布式网络智能模块机车制动机采用模块化设计，将各个功能分成不同的模块单独控制，各个模块之间的控制器相互独立，具有可扩展性强，智能化水平高，数据采集与交互方便等优点，但是由于其采用分布式控制方式，每个智能模块的程序单独设计，制动机状态分别存储，而制动机的状态信息是制动机的关键信息，若状态信息出现错误，会导致制动机处于错误的运行模式，严重时导致铁路机车无法正常停车，造成严重的事故，带来巨大安全隐患。
3.cn102667740a提供了一种将数据存储装置分区与物理数据扇区的边界对齐的方法，然而该方案并未考虑数据防错和数据扇区地址移动，导致制动机状态存储及读取时的错误概率高，无法保证制动机的安全性和可用性。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种机车制动机、数据存储器及数据校验方法、轨道交通车辆，有效降低制动机状态数据存储及读取时的错误概率，提高制动机的安全性和可用性。
5.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种机车制动机数据存储器的数据校验方法，包括以下步骤：
6.将数据存储器划分为n个独立的扇区；
7.读取每个扇区中的数据，获得n个数据，当该n个数据中相同数据的个数超过(n-1)/2个时，将该相同数据判定为正确数据，其余数据判定为错误数据。
8.本发明利用多个扇区存储数据(例如制动机状态数据)，降低了存储数据的失真率，读取数据时，当相同数据个数超过总数据个数的一半时，判定该相同数据为准确的数据，确保数据读取的准确率，降低了制动机状态数据存储与读取的错误概率，因此极大地提高了制动机的安全性和可用性，减少了安全隐患。
9.为了便于判断，本发明中，设定n为大于3的奇数。
10.本发明中，每个所述扇区对应若干个不同的存储地址，每个存储地址用于存储一字节的数据。每个扇区在物理上相互独立，能够独立地存储数据，各扇区之间相互不影响，即某一个扇区损坏时，并不影响其余扇区的正常使用。
11.当某个扇区中的数据被判定为错误数据时，则判断该扇区被损坏，舍弃该扇区，在
后续存储中不再使用该扇区，进一步确保读取的数据的准确性。
12.本发明中，读取每个扇区中的数据之前，当进行数据存储时，将同一数据同时写入到n个所述扇区中。同一数据同时写入n个扇区，可以极大地提高数据写入的效率。
13.一种机车制动机数据存储器，包括n个独立的扇区；当需要存储数据时，将同一数据同时写入到n个所述扇区中；当需要读取数据时，同时读取每个扇区中的数据，获得n个数据，当该n个数据中相同数据的个数超过(n-1)/2个时，将该相同数据判定为正确数据，其余数据判定为错误数据。
14.本发明的数据存储器解决了数据存储时容易存在的数据存储错误、数据读取错误等问题，有效降低了制动机状态存储及读取时的错误概率，提高了制动机的安全性和可用性。
15.作为一个发明构思，本发明还提供了一种机车制动机，其采用上述数据存储器。
16.作为一个发明构思，本发明还提供了一种轨道交通车辆，其采用上述机车制动机。
17.与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：本发明解决了数据存储时容易存在的数据存储错误、数据读取错误等问题，有效降低了制动机状态存储及读取时的错误概率，提高了制动机的安全性和可用性。
附图说明
18.图1为本发明实施例1数据存储器与扇区划分原理图；
19.图2为本发明实施例2存储器数据存取防错方法流程图。
具体实施方式
20.如图1，本发明实施例1提供了一种数据存储器，该数据存储器的内部存储空间被划分为n个不同的扇区(扇区即存储区域，即存储扇区)，n为大于3的奇数，每个扇区在物理上相互独立，能够独立的存储数据，各扇区之间的好坏相互独立，即扇区1损坏时，并不影响扇区2的正常使用。每个存储扇区都有若干个不同的存储地址，每个地址可以存储一个字节的数据。当数据需要存储时，将该数据同时存储在n个扇区的相应地址里，数据读取时，分别从n个扇区的相应地址中读取出n个数据，将这n个数据进行比较，当有大于(n-1)/2个数据相同时，信任该数据为正确的数据，因此降低了因数据存储空间故障而导致的数据读取错误。同时弃用错误数据的扇区，下次存储时选择另一个扇区进行存储。
21.如图2，本发明实施例2提供了一种数据存储器数据存取防错方法，其能有效降低制动机状态存储及读取时的错误概率，提高制动机的安全性和可用性。其主要实现过程包括：
22.1)将数据存储器划分为不同的存储扇区作为相互独立的存储空间，各存储空间的好坏相互独立。
23.2)在存储数据时，将同一个待存储的数据分别写入到n(n为大于3的奇数)个不同的扇区中。
24.3)读取数据时，同时读取上述数据存储的n个扇区，获取n个已存储的数据。
25.4)将获取到的n个数据进行比较，若有超过半数的数据内容一致，则信任该数据为准确的数据。
26.5)若发现n个数据中，存在与已信任的正确数据不一致的数据，则将该数据存储的空间地址标记为错误地址，并在后续存储中不再使用该地址。
27.如图1所示，每个扇区在物理上相互独立，能够独立的存储数据，各扇区之间的好坏相互独立，即扇区1损坏时，并不影响扇区2的正常使用，每个存储扇区都有若干个不同的存储地址，每个地址可以存储一个字节的数据。
28.系统在存储时，将需要存储的同一数据同时写入到n个扇区中，例如需要存储数据0x01时，将数据1分别写入到扇区1的地址1、扇区2的地址1、一直到扇区n的地址1中，这样数据0x01被存放在了物理上相互独立的n个空间里。
29.系统在读取时，分别从n个扇区里读取需要的数据，例如从扇区1的地址1、扇区2的地址1、一直到扇区n的地址1里读取数据，这样系统获取到了n个数据。
30.系统获取到n个数据后，将其进行比较，若有(n-1)/2个数据相同，则系统认定该数值为正确的数据，因此系统正确的获取到了被存储的数据0x01。
31.若存在与正确数据0x01不相同的数据，系统判定其为错误数据，且其存储扇区损坏，损坏的扇区将不再被使用，下次存储时，数据不再写入损坏的扇区，而写入未被使用的扇区，以保证数据仍然被存储在n个扇区中。


技术特征：
1.一种机车制动机数据存储器的数据校验方法，其特征在于，包括以下步骤：将数据存储器划分为n个独立的扇区；读取每个扇区中的数据，获得n个数据，当该n个数据中相同数据的个数超过(n-1)/2个时，将该相同数据判定为正确数据，其余数据判定为错误数据。2.根据权利要求1所述的机车制动机数据存储器的数据校验方法，其特征在于，n为大于3的奇数。3.根据权利要求1所述的机车制动机数据存储器的数据校验方法，其特征在于，每个所述扇区对应若干个不同的存储地址，每个存储地址用于存储一字节的数据。4.根据权利要求1所述的机车制动机数据存储器的数据校验方法，其特征在于，当某个扇区中的数据被判定为错误数据时，则判断该扇区被损坏，舍弃该扇区。5.根据权利要求1～4之一所述的机车制动机数据存储器的数据校验方法，其特征在于，读取每个扇区中的数据之前，当进行数据存储时，将同一数据同时写入到n个所述扇区中。6.一种机车制动机数据存储器，其特征在于，包括n个独立的扇区；当需要存储数据时，将同一数据同时写入到n个所述扇区中；当需要读取数据时，同时读取每个扇区中的数据，获得n个数据，当该n个数据中相同数据的个数超过(n-1)/2个时，将该相同数据判定为正确数据，其余数据判定为错误数据。7.根据权利要求6所述的机车制动机数据存储器，其特征在于，n为大于3的奇数。8.根据权利要求6或7所述的机车制动机数据存储器，其特征在于，当某个扇区中的数据被判定为错误数据时，则判断该扇区被损坏，舍弃该扇区。9.一种机车制动机，其特征在于，其采用权利要求6～8之一所述的数据存储器。10.一种轨道交通车辆，其特征在于，其采用权利要求9所述的机车制动机。

技术总结
本发明公开了一种机车制动机、数据存储器及数据校验方法、轨道交通车辆，将数据存储器划分为N个独立的扇区；读取每个扇区中的数据，获得N个数据，当该N个数据中相同数据的个数超过(N-1)/2个时，将该相同数据判定为正确数据，其余数据判定为错误数据。本发明解决了数据存储时容易存在的数据存储错误、数据读取错误等问题，有效降低了制动机状态存储及读取时的错误概率，提高了制动机的安全性和可用性。提高了制动机的安全性和可用性。提高了制动机的安全性和可用性。


技术研发人员：魏传均 刘杰 刘泉 晏义 陈杰 乐燕飞 武小平
受保护的技术使用者：中车株洲电力机车有限公司
技术研发日：2021.11.18
技术公布日：2022/4/5