[发明专利]一种列车动力学指标监测计算集群

权利要求书

1.一种列车动力学指标监测计算集群，其特征在于，所述计算集群包括监测机和前置处理器，监测机和前置处理器设置在列车的每节车厢内；同节车厢内的监测机与前置处理器相互连接，不同车厢内的监测机之间依次连接并分别与TCMS系统连接；所述前置处理器还连接有多个传感器，用于采集对应车厢的动力学数据；所述监测机用于对应车厢的动力学指标监测和故障分析；所述监测机分别配置为主机和从机，所述主机既作为对应车厢的从机，还用于维护列车级信息并共享于所有从机；所述主机与地面服务器连接，用于接收从机的对地数据并实现车地数据传输。

2.根据权利要求1所述的列车动力学指标监测计算集群，其特征在于，所述列车级信息包括列车各车厢基础信息、诊断故障字典、自诊断故障字典、部件库信息、列车设备点位配属信息和对地数据通讯设置信息。

3.根据权利要求1所述的列车动力学指标监测计算集群，其特征在于，所述从机配置为：根据所述前置处理器的输出数据和所述主机的列车级信息，通过诊断算法模型运算输出动力学指标监测结果和自诊断故障信息，存入本地数据库后发送至所述主机。

4.根据权利要求1所述的列车动力学指标监测计算集群，其特征在于，所述监测机上配置有记录主机与从机的通讯状态信息的通讯状态表，所述通讯状态表包括含有主机IP地址的IP列表、当前通讯状态和最后通讯状态变化时间；所述从机配置为每隔一定间隔时间向主机发送心跳包以确认当前通讯状态，若当前通讯状态发生变化则更新所述通讯状态表。

5.根据权利要求4所述的列车动力学指标监测计算集群，其特征在于，所述从机配置为：能够向所述通讯状态表中任一通讯正常的主机请求读取数据；所述从机向主机写入数据时，需要向所述通讯状态表中所有通讯正常的主机写入数据；若所述通讯状态表中存在通讯故障的主机则待其恢复通讯正常后重新写入数据。

6.根据权利要求1所述的列车动力学指标监测计算集群，其特征在于，所述前置处理器配置为通过AD处理单元接收所述传感器的输出数据，并采用多线程协作方式将传感器的输出数据和设备自检信息预处理后发送至所述监测机。

7.根据权利要求6所述的列车动力学指标监测计算集群，其特征在于，所述前置处理器的多线程协作方式包括：

主线程：根据配置文件获取包含传感器类型、数据通道表、数据类型、采样频率、滤波配置的配置信息，初始化并启动运行采样线程、解析线程、发送线程和自检线程；

采样线程：轮询获取所述AD处理单元输出的实时采样数据，并基于所述配置信息进行有序存储；

解析线程：获取采样线程存储的采样数据，对数据进行解析、分类、滤波、组包后存入发送线程的发送队列；

发送线程：将发送队列中的数据发送至主机，并监测发送状态；

自检线程：根据配置信息和异常数据算法对所述传感器和所述前置处理器的自身状态进行实时监测。

8.根据权利要求1所述的列车动力学指标监测计算集群，其特征在于，所述监测机还提供Web访问服务，用于列车动力学指标监测和故障分析的可视化界面展示。