分布式动力列车的自动建立的方法、系统和计算机软件代码

摘要

在具有至少一个引导机车和远程机车的机车组中，该机车组中的每个机车上具有分布式动力系统，一种用于从单个位置建立机车组的分布式动力运行的系统，该系统包括：提供来往于至少一个分布式动力系统的通信的通信网络；通过该通信网络与分布式动力系统通信的分布式动力设置单元。该分布式动力设置单元具有处理器、显示器、和输入设备的至少一个，以允许用户建立分布式动力运行。

说明书

技术领域

本发明的领域涉及列车的分布式动力运行(distributed power operation)，并且尤其涉及用于远程设置、链接和测试列车的分布式动力运行的方法、系统和计算机软件代码。

背景技术

具有分布式动力系统的列车可以以不同的模式运行。一种模式是其中列车中的所有机车以相同的槽口(notch)命令运行。例如，如果引导机车正命令在槽口8(N8)驱动(motoring)，则列车中的所有单元将被命令生成以N8驱动的动力。运行的另一种方式是“独立”控制。在此模式中，遍及列车分布的各机车或各组机车可以以不同的驱动或制动动力运行。例如，当列车达到山顶时，引导机车(在山的向下斜坡)可以置于制动，而在列车中间或处于末端的机车(在山的向上斜坡)可以处于驱动。这样做以最小化连接有轨车厢(railcar)和机车的机械连接器(coupler)上的张力。

当以分布式动力运行时，通常位于引导机车的操作者可以通过控制系统(如分布式动力控制元件)控制远程组(consist)中的远程机车的运行功能。因此当以分布式动力运行时，操作者可以命令每个机车组运行在不同的槽口动力水平(或者一组可以处于驱动而其它的可以处于制动)，或机车组中的每个独立的机车运行在相同的槽口动力。

当前，具有可以以分布式动力运行的机车的列车通常在铁路车场手动建立。操作者必须物理地(physically)进入每个机车以便将数据输入机车车载的分布式动力系统来启用各机车的“链接”，使得分布式动力运行可以开始。例如，假设各机车包括在列车中，其中各机车可能正朝向不同的方向，意味着一些可能正朝前而另外的可能正朝后。操作者必须物理地进入每个机车，并且选择机车应该驱动的方向。操作者还必须在关于列车中的设备或系统的任何无法预料的问题被检测之前开始并且试图完成链接过程。通过远程设置、链接和测试列车的分布式动力运行，列车操作者和所有者可以实现财政节约和人力减少。

发明内容

本发明的各示例性实施例指向用于远程建立列车的分布式动力运行的系统、方法和计算机软件代码。为此目的，公开了一种系统，用于从机车组中的单个位置建立机车组的分布式动力运行，该机车组具有引导机车和/或远程机车，机车组中的每个机车上具有分布式动力系统。该系统包括提供来往于(to and from)至少一个分布式动力系统的通信的通信网络，以及通过该通信网络与分布式动力系统通信的分布式动力设置单元。该分布式动力设置单元具有处理器、显示器、和/或输入设备以允许用户建立分布式动力运行。

在另一个示例性实施例中公开了一种方法。该方法用于从单个位置自主建立机车组的分布式动力运行，其中该机车组具有引导机车和/或远程机车，每个机车上具有分布式动力系统。该方法中的步骤包括从机车上的分布式动力系统远程接收机车专用的数据。另外包括远程发送数据到适于分布式动力设置的机车上的分布式动力系统，以便配置用于分布式动力运行的机车。另外提供用于确认机车被配置用于分布式动力运行。

在另一个示例性实施例中，公开了一种计算机软件代码。该计算机软件代码用于从具有处理器的单个位置自主建立机车组的分布式动力运行。该机车组具有引导机车和/或远程机车，有每个机车上的分布式动力系统和连接到每个分布式动力系统的处理器。该计算机软件代码包括用于从机车上的分布式动力系统远程接收机车专用的数据的计算机软件模块；还提供计算机软件模块，用于远程发送数据到连接到适于分布式动力设置的机车上的分布式动力系统的处理器，以便配置用于分布式动力运行的机车。还包括用于确认机车被配置用于分布式动力运行的计算机软件模块。

附图说明

通过参照在附图中图示的具体实施例，将给出上面简要描述的本发明的示例性实施例的更具体描述。应理解这些附图只是描述本发明的典型实施例，因此不被认为是本发明的范围的限制，通过使用附图将用额外的特征和细节描述和解释本发明的示例性实施例，附图中：

图1描述用于远程设置、链接和测试列车的分布式动力运行的系统的示例性实施例；

图2描述设置单元的示例性实施例；以及

图3描述用于远程设置、链接和测试列车的分布式动力运行的方法的流程图的示例性实施例。

具体实施方式

现在将详细参照与本发明一致的示例性实施例，本发明的示例在各附图中图示。在任何可能的地方，遍及附图使用的相同的参考标号指相同或者相似的部分。

本发明的示例性实施例通过提供用于确定和实现分布式动力列车的自动设置的系统、方法和计算机软件代码解决了本领域中的问题。本领域的技术人员将认识到如数据处理系统(包括CPU、存储器、I/O、程序存储、连接总线和其它合适的组件)的设备可以被编程或以其它方式设计来便利本发明的方法的实践。这种系统将包括用于执行本发明的方法的合适的程序装置。

此外，制造的商品(如用于由数据处理系统使用的预先记录的盘或其它类似的计算机程序产品)可以包括存储介质，并且记录在其上的程序装置用于指导数据处理系统来便利本发明的方法的实践。这种设备和制造的商品也落入本发明的示例性实施例的精神和范围。

总的来说，技术效果提供用于分布式动力列车的自动设置的方法、系统和计算机软件代码。为了便利本发明的示例性实施例的理解，下面参照其具体实现来描述。本发明的示例性实施例可以使用程序模块，该程序模块可以包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、目标、组件、数据结构等。例如，成为本发明的示例性实施例的基础的软件程序可以以用于不同平台使用的不同语言来编码。

尽管下面本发明的示例性实施例公开为用手持设备操作，但本领域的技术人员将理解本发明的示例性实施例可以用其它计算机系统配置实现，包括多处理器系统、基于微处理器或可编程消费电器、迷你计算机、大型计算机等。本发明的示例性实施例还可以在分布式计算环境中实现，其中各任务通过依靠通信网络链接的远程处理设备执行。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储器存储设备的本地或远程计算机存储介质中。这些本地或远程计算环境可以被整个包含在机车中，或邻近组中的机车、或路旁车外(off-board)或使用无线通信的中央办公室。

遍及本文件使用术语机车组。如在这里所使用的，机车组可以描述为具有一个或多个连续的机车，其连接在一起以便提供驱动和/或制动能力。各机车连接在一起，其中各机车间没有列车车厢。列车在其组成中可以具有多于一个组。具体地，可以存在引导组，以及多于一个的远程组，如在车厢队列的中间而另一远程组在列车的末端。每个机车组可以具有第一机车和(各)跟随机车。尽管机车组通常视为连续机车，但是本领域的技术人员将容易地认识到即使至少一节车厢分开各机车时一组机车也可以被认为是机车组，如当机车组配置用于分布式动力运行，其中减速(throttle)和制动命令通过无线电链接或物理线缆从引导机车中继到各远程列车。为此目的，当讨论同一列车中的多个机车时，术语机车组不应被认为是限制因素。

限制参照各附图，将描述本发明的示例性实施例。图1描述用于远程设置、链接和测试列车的分布式动力运行的系统的示例性实施例。在如远离机车组5的位置或远程位置(如在塔7中)，提供用于操作者使用的分布式设置单元10。在另一示例性实施例中，列车上的操作者(如位于机车组5的引导机车21中)可以使用设置单元10来远程设置机车组5中的远程机车22用于分布式动力运行。

图2描述设置单元的示例性实施例。设置单元10具有计算机或处理器12，其具有显示器14和操作者输入设备15，如但不限于鼠标和/或键盘。如这里所公开的，设置单元10可以是手持设备。第一通信接口18也连接到设置单元10。如在图1中进一步图示的，第一通信接口18能够与机车21、22上的分布式动力系统20通信。

在机车组5，提供第二通信接口24来接收和发送在它自己和在设置单元10处的第一通信接口18之间的通信。为此目的，在设置单元10处的第一通信接口18与分布式动力系统20通信，其中它可以从分布式动力系统20接收信息，并且发送命令到分布式动力系统20。分布式动力系统的示例包括但不限于Assignee的机车系统集成(LSI)电子组件或系统，和/或与LSI系统一起运行的其它系统/设备。

在本发明的示例性使用中，操作者可以使用设置单元10来输入信息，如但不限于要链接的机车组5中的引导机车21和全部远程机车22的道路号(road number)、机车组5中的每个机车21、22的方向(即，是机车的短罩(hood)还是长罩向前)。如此，机车将知道哪个方向向前，因为机车21、22可以使其各自的短罩或长罩面向列车将驱动的方向。

设置单元10可以发送该信息到机车组5中的每个分布式机车21、22，或发送到引导机车21，该引导机车21依次将与远程机车22通信。在一个实施例中，当机车21、22还未链接时，车载分布式系统20将只接收这种数据。在另一个实施例中，操作者可以用新的信息取代之前的机车21、22的链接。

车载分布式系统20可以接收数据并且进行链接机车21、22。链接过程可以通过确认机车的适当链接的列车渗漏测试的完成而继续。全部的链接过程可以在没有任何机车21、22上的人为干扰的情况下并且在操作者物理地进入列车前完成。

例如，使用LSI系统，在示例性实施例中，可以提供在LSI系统的显示器上的信息也提供在设置单元10的显示器上。基于LSI系统如何运行，首先设置机车组5中的远程机车。机车组5的引导机车21只在远程机车22的全部设置完成后被设置。分布式动力运行还可以使用本发明的示例性实施例来停止。如下面参照图3更详细地讨论的，引导分布式动力机车21可以将状态报告回设置单元10，确认链接过程成功或报告故障，并且识别过程中的哪个步骤检测到故障、以及关于什么可能已经导致该故障的任何信息或数据。

如图2进一步所示，设置单元可以由其它远程位置30(如派遣位置和/或修理站)访问。该远程位置将知道机车组5何时被正确地链接。如果链接过程由于故障而没有完成，则该信息也可以被转发。

在示例性实施例中，设置单元10和分布式动力系统20之间的连接可以是经由无线电和/或任何其它形式的无线通信。在另一个示例性实施例中，可以经由有线连接进行通信。设置单元10和远程设施7之间的通信可以是经由无线通信和/或有线通信。例如，可以使用因特网进行通信，其中可以利用拨号连接、电缆调制解调器、专用高速IDSN线路、网络(如局域网、广域网)等。此外，当设置单元10在机车组上(如在引导机车21上)使用时，该单元可以直接连接入引导机车21上的分布式动力系统20。

除了上面公开的设置单元10的各部分外，设置单元10还可以具有大容量存储设备32和存储器33。为此目的，除了执行上面公开的功能外，设置单元10还可以存储关于完成的各链接过程的信息，其中关于之前的各链接过程的数据可以随后被通信到远程设施。

图3描述用于远程设置、链接和测试列车的分布式动力运行的方法的流程图的示例性实施例。如上述和在流程图50中所示，一个步骤包括从机车上的分布式动力系统远程接收机车专用的数据，步骤52。该数据远程发送到适于分布式动力设置的机车上的分布式动力系统，以便配置用于分布式动力运行的机车，步骤54。进行机车是否被配置用于分布式动力运行的确认，步骤56。如上所述，如果机车21、22已经配置用于分布式动力运行，则该方法可以拒绝发送的数据，步骤58。此外，可以保存和/或发送关于建立或不能建立分布式动力运行的数据，步骤60。如上所述，数据可以被发送回设置单元10。如果出现故障，则该数据可以包括但不限于过程中的哪个步骤检测到故障，包括关于什么可能已经导致该故障的数据。

尽管已经参照示例性实施例描述了本发明，但那是本领域的技术人员将理解，可以进行各种改变、省略和/或添加，并且各元件可以由其等价物替代而不背离本发明的精神和范围。此外，对本发明的教导可以进行各种修改以适应特定情况或材料，而不背离本发明的范围。因此，本发明意图不在于被限制为作为构思用于实现本发明的最佳模式而公开特定实施例，而是本发明将包括落入权利要求范围的全部实施例。此外，除非专门说明，术语第一、第二等的任何使用不代表任何顺序或重要性，而是术语第一、第二等用来对各元件进行区分。

相关申请的交叉引用

本申请要求基于2006年4月17日提交的美国临时申请No.60/792,428的优先权，在此通过引用将其并入。