一種用于動車組中防時鐘跳變的方法與系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及動車組車輛技術領域，尤其涉及一種用于動車組中防時鐘跳變的方法與系統。
【背景技術】
[0002]隨著高鐵的迅速發展，動車組的使用越來越頻繁，使得在高速運行的動車組中對車輛的維護管理、實時檢測以及檢修維護等也提出了更高的要求。數據采集、數據處理與分析是提升動車組維護效率的重要手段，而狀態數據、故障數據等信息的記錄與傳輸都與時間密切相關，因此保持時鐘一致不發生跳變，能夠使得記錄和傳輸的列車數據具有更大的分析價值，保證對車輛進行高效、精確的維護管理、實時檢測以及檢修維護等。特別是對于一些重大故障，通常需要獲取列車中多個部件的數據共同分析才能得出結論，若各個部件之間的時間不一致，則無法完成準確的分析。
[0003]目前動車組車輛中通常是采用簡單的時鐘校時方法來穩定時鐘，即只定時進行時鐘校時，校時結束后便不再關心動車組的時鐘，若在列車運行中出現突發的時鐘跳變，如人為的修改動車組時間、一些部件的軟件邏輯錯誤導致時間跳變等，采用上述簡單的時鐘校時方法無法及時發現該跳變，各部件記錄的數據所對應的時鐘不統一，會造成后續數據分析困難，因而無法及時的執行相應的防護措施。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題就在于:針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種能夠防止動車組的時間發生跳變，且實現方法簡單、所需成本低、實現精度及效率高的用于動車組中防時鐘跳變的方法與系統。
[0005]為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為:
一種用于動車組中防時鐘跳變的方法，步驟包括:
1)將目標動車組中網絡控制系統以及各子部件按照標準時鐘設定初始本地時鐘；目標動車組啟動時，轉入執行步驟2)；
2)實時通過網絡控制系統接收當前標準時鐘信息，并根據接收到的當前標準時鐘信息判斷目標動車組的本地時鐘是否發生跳變，若發生跳變，轉入執行步驟3);
3)網絡控制系統根據當前標準時鐘信息對本地時鐘校時，并控制動車組的各個子部件根據當前標準時鐘信息對本地時鐘進行校時，返回執行步驟2)。
[0006]作為本發明方法的進一步改進，所述標準時鐘的獲取步驟為:實時采集GPS以及北斗衛星的基準時間，并判斷采集到的所述基準時間的有效性，若為有效，則將基準時間進行轉換后獲取得到標準時鐘。
[0007]作為本發明方法的進一步改進:所述標準時鐘通過多路通信接口傳輸至目標動車組的網絡控制系統。
[0008]作為本發明方法的進一步改進，所述步驟2)中判斷目標動車組的本地時鐘是否發生跳變的具體步驟為:比較獲取到的當前標準時鐘信息與網絡控制系統的本地時鐘是否一致，若一致，則判定為未發生跳變，否則判定為發生跳變。
[0009]作為本發明方法的進一步改進，所述步驟3)的具體步驟為:
3.1)網絡控制系統根據當前標準時鐘信息對本地時鐘進行校時，并向動車組的各個子部件發送校時命令以及當前標準時鐘信息；
3.2)動車組的各個子部件接收到所述校時命令時，判斷所述校時命令是否有效，若有效，轉入執行步驟3.3);否則保持當前時鐘不變，返回執行步驟2);
3.3)動車組的各個子部件獲取當前標準時鐘信息并對本地時鐘進行校時，返回執行步驟2)。
[0010]一種用于動車組中防時鐘跳變的系統，包括:
時鐘預設模塊，用于將目標動車組中網絡控制系統以及各子部件按照標準時鐘設定初始本地時鐘；目標動車組啟動時，轉入執行跳變判斷模塊；
跳變判斷模塊，用于實時通過網絡控制系統接收當前標準時鐘信息，并根據接收到的當前標準時鐘信息判斷目標動車組的時間是否發生跳變，若發生跳變，轉入執行時鐘同步豐吳塊；
時鐘同步模塊，用于網絡控制系統根據當前標準時鐘信息對本地時鐘進行校時，并控制動車組的各個子部件將根據當前標準時鐘信息對本地時鐘進行校時，轉入執行跳變判斷豐旲塊。
[0011]作為本發明系統的進一步改進，還包括分別與時鐘預設模塊、跳變判斷模塊連接的標準時鐘獲取模塊，所述標準時鐘獲取模塊包括天線單元、GPS以及北斗衛星時間采集單元以及主處理器單元，所述GPS以及北斗衛星時間采集單元通過所述天線單元實時采集GPS以及北斗衛星的基準時間，輸出至所述主處理器單元；所述主處理器單元判斷采集到的所述基準時間的有效性，若為有效，則將基準時間進行轉換后獲取得到標準時鐘。
[0012]作為本發明系統的進一步改進:所述標準時鐘獲取模塊還包括帶有多路通信接口的接口單元，所述接口單元與所述主處理單元連接，所述接口單元的多路通信接口將所述主處理器單元獲取得到的標準時鐘傳輸至目標動車組的網絡控制系統。
[0013]作為本發明系統的進一步改進，所述跳變判斷模塊中判斷動車組的時間是否發生跳變具體為:比較獲取到的當前標準時鐘信息與列車網絡的本地時鐘是否一致，若一致，則判定為未發生跳變，否則判定為發生跳變。
[0014]作為本發明系統的進一步改進，所述時鐘同步模塊包括:
網絡校時及控制單元，用于網絡控制系統根據當前標準時鐘信息對本地時鐘進行校時，并向動車組的各個子部件發送校時命令以及當前標準時鐘信息；
校時命令判斷單元，用于動車組的各個子部件接收到所述校時命令時，判斷所述校時命令是否有效，若有效，轉入執行子部件校時單元；否則保持當前時鐘不變，轉入執行跳變判斷t吳塊；
子部件校時單元，用于動車組的各個子部件獲取當前標準時鐘信息并對本地時鐘進行校時，轉入執行跳變判斷模塊。
[0015]與現有技術相比，本發明的優點在于:
1)本發明通過將目標動車組中網絡控制系統以及各子部件預先按照標準時鐘進行設定，使得動車組時鐘與標準時鐘一致，同時在目標動車組運行過程中，通過實時判斷動車組時間的跳變狀態對動車組的時鐘進行實時監測，在發生跳變時，能夠及時控制將網絡控制系統以及各子部件根據標準時鐘信息進行校時，防止時鐘發生跳變，實時保持動車組的本地時鐘與標準時鐘的一致性，極大的降低了時鐘不一致時排查和修改的工作量，同時保證動車組時間的穩定可靠性；
2)本發明在動車組的時鐘發生跳變時，控制網絡控制系統進行校時，同時控制各個子部件分別進行校時，能夠控制各個子部件時鐘均不發生跳變，使得整個動車組車輛的時鐘同步，同時保證動車組各子部件之間的關聯性，通過時鐘一致的各子部件可以為整車提供可靠且便于直接進行分析的數據，進而提升動車組的檢修和故障診斷能力等；
3)本發明通過實時監測動車組時鐘的跳變狀態保持動車組的本地時鐘與標準時鐘一致，從而保證動車組上電后，動車組的本地時鐘即能夠實時與標準時鐘一致，即便通過人為修改等也不能改變動車組的時鐘，充分保證動車組時間的穩定性；
4)本發明進一步通過同時采集GPS和北斗衛星的基準時間獲取標準時鐘，獲取方法簡單，標準時鐘的精度高且穩定性高，能夠進一步保證動車組時鐘的穩定性；
5)本發明進一步通過標準時鐘與網絡控制系統的本地時鐘的一致性比較判斷時鐘的跳變狀態，判斷方式簡單，在網絡控制系統的本地時鐘與標準時鐘發生差異時，及時判斷到時鐘出現跳變，需要進