综合巡检车车载检测系统的集中监控系统及方法

技术领域

本发明涉及高速铁路基础设施技术领域，尤其涉及综合巡检车车载检测系统的集中监控系统及方法。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

随着国民经济的快速发展，当前铁路的基础网络布局在不断推进，铁路事业也在不断壮大。铁路提速战略的实施，使得轨道交通向全方位、高速度、高密度的方向发展，铁路运输的安全保障工作越来越重要，运营维护承担的责任越来越重。当前，工电供各业务部门掌握了线路设备和基础设施的变化规律。而及时掌握线路状态，加强线路检测管理，成为了确保线路质量、保证运输安全的重要基础性工作。

近些年，铁路检测技术手段发展经历了从各种专业检测车到综合检测车再到高速综合检测列车的过程，检测内容也从单一的专项检测扩展到多专业的综合检测，同时，检测速度也逐渐达到与列车运行速度等速，检测目的从仅保障运营安全发展到确保运营安全、指导养护维修、动态资产管理的新阶段。当前铁路运营速度的提高、运能的扩大，为铁路线路的安全性和可靠性带来了新的考验，对安全检测工作提出了更高的要求。综合巡检车的动态检测结果成为各路局对于线路安全状态评价的重要指标。

目前，以传统的方法进行综合巡检车中不同车载检测系统监控，一般存在如下文题：

1、当前车载检测系统在参数设置、运行检测、数据传输、更新配置等方面都有各自的控制机制，相对独立，在同一时刻进行检测时的配置信息并不完全相同，对实现各车载检测系统之间检测参数的统一、综合数据分析和车载设备的运维等方面都带来一定困难。

而针对每一车载检测系统的配置信息，都要单独进行配置，需耗费使用人员的大量时间，且由于人工操作也容易出现错漏；

2、对于现有车载检测系统的集中监控技术仍是局限于对车内数据网络、温湿度测量和UPS的监控，且都要依赖于第三方的软件进行控制，并不能达到控制源的统一。现阶段，在对综合巡检车中不同车载检测系统进行监控时，需针对每一车载检测系统单独开发一套对应的控制系统，不仅开发程度大，也容易造成人力物力的浪费；

发明内容

本发明实施例提供一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统，用以实现对综合巡检车中不同车载检测系统进行集中监控，提升综合巡检车车载检测系统的监控效率、便利性和准确性，节约人力物力，该系统包括：

车载检测系统配置装置，用于生成不同车载检测系统的配置信息和运行指令；所述配置信息用于控制车载检测系统进行车载检测系统内部参数的配置；所述运行指令用于控制车载检测系统进行检测数据的采集和更新；

车载检测系统数据传输装置，用于以预配置的车载检测系统网络控制协议，将不同车载检测系统的配置信息和运行指令，对应传输至不同的车载检测系统；接收不同车载检测系统在接收到配置信息和运行指令后，所反馈的巡检数据和运行状态信息；所述车载检测系统网络控制协议用于通过以太网，对不同车载检测系统进行数据传输和运行状态访问；

数据展示装置，用于对不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息，进行集中展示。

本发明实施例还提供一种应用如上述的综合巡检车车载检测系统的集中监控系统的方法，用以实现对综合巡检车中不同车载检测系统进行集中监控，提升综合巡检车车载检测系统的监控效率、便利性和准确性，节约人力物力，该方法包括：

利用车载检测系统配置装置，生成不同车载检测系统的配置信息和运行指令；所述配置信息用于控制车载检测系统进行车载检测系统内部参数的配置；所述运行指令用于控制车载检测系统进行检测数据的采集和更新；

利用车载检测系统数据传输装置，以预配置的车载检测系统网络控制协议，将不同车载检测系统的配置信息和运行指令，对应传输至不同的车载检测系统；接收不同车载检测系统在接收到配置信息和运行指令后，所反馈的巡检数据和运行状态信息；所述车载检测系统网络控制协议用于通过以太网，对不同车载检测系统进行数据传输和运行状态访问；

利用数据展示装置，对不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息，进行集中展示。

本发明实施例中，车载检测系统配置装置，用于生成不同车载检测系统的配置信息和运行指令；所述配置信息用于控制车载检测系统进行车载检测系统内部参数的配置；所述运行指令用于控制车载检测系统进行检测数据的采集和更新；车载检测系统数据传输装置，用于以预配置的车载检测系统网络控制协议，将不同车载检测系统的配置信息和运行指令，对应传输至不同的车载检测系统；接收不同车载检测系统在接收到配置信息和运行指令后，所反馈的巡检数据和运行状态信息；所述车载检测系统网络控制协议用于通过以太网，对不同车载检测系统进行数据传输和运行状态访问；数据展示装置，用于对不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息，进行集中展示，与现有技术中需针对每一车载检测系统进行控制系统开发和配置的技术方案相比，可通过生成和传输不同车载检测系统的配置信息和运行指令，以及通过车载检测系统网络控制协议，接收不同车载检测系统反馈的巡检数据和运行状态信息，实现对不同车载检测系统的同步控制，可对综合巡检车中不同车载检测系统进行集中监控，不再需要针对每一车载检测系统进行控制系统开发和配置，提升了综合巡检车车载检测系统的监控效率和便利性；同时，也避免了针对每一车载检测系统进行控制系统开发和配置而引起浪费大量人力物力的问题，也间接提升了综合巡检车车载检测系统的监控的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本发明实施例中一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统实例的架构示意图；

图2为本发明实施例中一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统实例的模块示意图；

图3为本发明实施例中一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统实例的运行流程示意图；

图4为本发明实施例中一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统实例中交路数据库操作的流程示例图；

图5为本发明实施例中一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统实例中依据综合巡检车车号进行分组的流程示意图；

图6为本发明实施例中一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统实例结合基于PSVR系统软件的示例图；

图7为本发明实施例中一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统实例进行里程同步的示例图；

图8为本发明实施例中一种综合巡检车车载检测系统中TMAS/DSP系统的模块设计示例图；

图9为本发明实施例中一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统实例的监控界面示例图；

图10为本发明实施例中一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统的结构示意图；

图11为本发明实施例中一种应用上述综合巡检车车载检测系统的集中监控系统的方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

本文中术语“和/或”，仅仅是描述一种关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括A、B、C中的至少一种，可以表示包括从A、B和C构成的集合中选择的任意一个或多个元素。

在本说明书的描述中，所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。参考术语“一个实施例”、“一个具体实施例”、“一些实施例”、“例如”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。各实施例中涉及的步骤顺序用于示意性说明本申请的实施，其中的步骤顺序不作限定，可根据需要作适当调整。

随着国民经济的快速发展，当前铁路的基础网络布局在不断推进，铁路事业也在不断壮大。铁路提速战略的实施，使得轨道交通向全方位、高速度、高密度的方向发展，铁路运输的安全保障工作越来越重要，运营维护承担的责任越来越重。当前，工电供各业务部门掌握了线路设备和基础设施的变化规律。而及时掌握线路状态，加强线路检测管理，成为了确保线路质量、保证运输安全的重要基础性工作。

近些年，铁路检测技术手段发展经历了从各种专业检测车到综合检测车再到高速综合检测列车的过程，检测内容也从单一的专项检测扩展到多专业的综合检测，同时，检测速度也逐渐达到与列车运行速度等速，检测目的从仅保障运营安全发展到确保运营安全、指导养护维修、动态资产管理的新阶段。当前铁路运营速度的提高、运能的扩大，为铁路线路的安全性和可靠性带来了新的考验，对安全检测工作提出了更高的要求。综合巡检车的动态检测结果成为各路局对于线路安全状态评价的重要指标。

而当前车载检测系统在参数设置、运行检测、数据传输、更新配置等方面都有各自的控制机制，相对独立，在同一时刻进行检测时的配置信息并不完全相同，对实现各车载检测系统之间检测参数的统一、综合数据分析和车载设备的运维等方面都带来一定困难。并且，对于现有车载检测系统的集中监控技术仍是局限于对车内数据网络、温湿度测量和UPS的监控，且都要依赖于第三方的软件进行控制，并不能达到控制源的统一。因此，建立统一的监视与控制方式，对车载检测系统进行统一的集中监控越来越成为综合检测的迫切需要。

针对现有技术的缺点，本发明的目的是在梳理现有各专业检测系统的特点，结合用户在上线检测时的配置需求，采用检测软件与组件相结合的框架形式，开发综合巡检车车载检测系统的集中监控系统，利用远程控制技术实现在车内局域网或地面集中监控中心对各检测系统统一参数配置、设备控制、数据采集、参数调节和故障预警等功能。

本发明实施例提供一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统，用以提升综合巡检车车载检测系统的监控效率、便利性和准确性，节约人力物力，如图10所示，该系统包括：

车载检测系统配置装置010，用于生成不同车载检测系统的配置信息和运行指令；上述配置信息用于控制车载检测系统进行车载检测系统内部参数的配置；上述运行指令用于控制车载检测系统进行检测数据的采集和更新；

车载检测系统数据传输装置020，用于以预配置的车载检测系统网络控制协议，将不同车载检测系统的配置信息和运行指令，对应传输至不同的车载检测系统；接收不同车载检测系统在接收到配置信息和运行指令后，所反馈的巡检数据和运行状态信息；上述车载检测系统网络控制协议用于通过以太网，对不同车载检测系统进行数据传输和运行状态访问；

数据展示装置030，用于对不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息，进行集中展示。

本发明实施例中，车载检测系统配置装置，用于生成不同车载检测系统的配置信息和运行指令；上述配置信息用于控制车载检测系统进行车载检测系统内部参数的配置；上述运行指令用于控制车载检测系统进行检测数据的采集和更新；车载检测系统数据传输装置，用于以预配置的车载检测系统网络控制协议，将不同车载检测系统的配置信息和运行指令，对应传输至不同的车载检测系统；接收不同车载检测系统在接收到配置信息和运行指令后，所反馈的巡检数据和运行状态信息；上述车载检测系统网络控制协议用于通过以太网，对不同车载检测系统进行数据传输和运行状态访问；数据展示装置，用于对不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息，进行集中展示，与现有技术中需针对每一车载检测系统进行控制系统开发和配置的技术方案相比，可通过生成和传输不同车载检测系统的配置信息和运行指令，以及通过车载检测系统网络控制协议，接收不同车载检测系统反馈的巡检数据和运行状态信息，实现对不同车载检测系统的同步控制，可对综合巡检车中不同车载检测系统进行集中监控，不再需要针对每一车载检测系统进行控制系统开发和配置，提升了综合巡检车车载检测系统的监控效率和便利性；同时，也避免了针对每一车载检测系统进行控制系统开发和配置而引起浪费大量人力物力的问题，也间接提升了综合巡检车车载检测系统的监控的准确性。

具体实施时，车载检测系统配置装置，用于生成不同车载检测系统的配置信息和运行指令；上述配置信息用于控制车载检测系统进行车载检测系统内部参数的配置；上述运行指令用于控制车载检测系统进行检测数据的采集和更新。

实施例中，车载检测系统配置装置，可包括：

在一个实施例中，上述配置信息包括综合巡检车中不同车载检测系统进行检测所需的线路信息、检测时刻信息、车载检测系统配置信息；上述线路信息包括综合巡检车进行检测的线路参数、行别参数和起始里程参数；上述检测时刻信息包括检测始末的时刻参数和检测时长参数。

在一个实施例中，上述车载检测系统包括：轨道结构状态巡检装置、隧道结构状态巡检装置、声屏障状态巡检装置、风速风向及雨量监测设备结构状态巡检装置、接触网几何参数检测装置、接触线磨耗检测装置、接触网悬挂状态高清成像巡检装置、电务轨旁设备状态巡检装置、TEDS动车组运行故障动态图像检测系统设备结构状态巡检装置、车辆运动姿态检测装置、轨道几何参数检测装置、钢轨廓形检测装置、接触网定位器坡度检测装置、隧道限界及轮廓检测系统、定位同步系统的其中之一或任意组合。

举一实例，上述车载检测系统可以包括：定位同步系统、轨道状态巡检系统、电务轨旁信号设备外观巡检系统、隧道通信漏缆外观巡检系统等。

其中，定位同步系统，采用GNSS和射频识别技术,通过将铁路及城市轨道交通里程信息与经纬度、电子标签号码建立一一对应关系,实现检测车的里程定位；轨道状态巡检系统，基于非接触测量理念，应用视觉测量、图像处理、模式识别等技术，对轨道图像信息进行采集、分析和综合处理；电务轨旁信号设备外观巡检系统，综合应用低照度感光、激光照度补偿、图像数据压缩、机器视觉等技术，安装在高速铁路巡检车辆上，实现电务轨旁设备外观图像采集、管理和分析功能；隧道通信漏缆外观巡检系统，通过图像采集装置采集通信漏缆的图像数据，并能够根据激光测距仪测得的距离信息实时调整图像采集装置的焦距，提高采集图像的精度。

具体实施时，车载检测系统数据传输装置，用于以预配置的车载检测系统网络控制协议，将不同车载检测系统的配置信息和运行指令，对应传输至不同的车载检测系统；接收不同车载检测系统在接收到配置信息和运行指令后，所反馈的巡检数据和运行状态信息；上述车载检测系统网络控制协议用于通过以太网，对不同车载检测系统进行数据传输和运行状态访问。

实施例中，依据各车载检测系统的业务特性，预制定了标准的检测系统网络控制协议(ISCP，Inspection System Control Protocol)，并在此基础上对车载各个检测系统的采集系统进行监控。

在一个实施例中，车载检测系统数据传输装置，可为交路管理控件，用于实现各受控系统的线路、行别、检测时间、起始里程等检测参数、运行信息的统一配置，各系统配置完成后同步开启检测工作；同时，交路管理控件，还可用于：依据ISCP协议把当前运行状态、检测数据回传给集中监控系统，以实现在单一终端(即综合巡检车车载检测系统的集中监控系统所在单一终端)便可对车载各个系统的统一监控，并在发现问题时进行快速处理。

在上述实施例中，交路数据库可应用于上述的集中监控系统，通过设计添加参数统一配置的功能，并结合交路编辑器进行设置，在交路编辑器中编辑好交路信息后点击导出，可生成交路xml信息，将其参数应用至各个车载检测系统作为统一操控的数据依据。

在一个实施例中，上述车载检测系统网络控制协议具体用于：以预设数据格式的数据字段，通过以太网，对不同车载检测系统进行数据传输和运行状态访问；

上述预设数据格式的数据字段，可以包括：不同预设数据方法标识、预设数据头标识和预设数据内容标识，以及对应不同预设数据方法标识、预设数据头标识和预设数据内容标识的字段信息；

上述预设的数据方法标识，可以包括：数据描述指令标识、数据设置指令标识和数据更新指令标识；上述数据方法标识用于控制车载检测系统进行对应的车载检测系统操作；

上述数据头标识，可以包括：对应不同数据方法标识的数据类型；上述数据头标识用于标识不同数据方法的版本信息、数据源版本信息和控制序列信息；

上述数据内容标识，可以包括：根据不同车载检测系统的系统参数进行定制的数据传输参数；上述数据内容标识用于控制不同车载检测系统反馈对应上述数据内容标识的巡检数据和运行状态信息。

在上述实施例中，上述ISCP协议整合了轨道巡检、电务巡检、隧道通信漏缆外观巡检、定位同步等多种检测系统控制命令，适用于综合检测应用需要的多检测系统同步控制。上述ISCP协议数据格式可由三部分组成：数据方法、数据头、数据内容。数据方法包括DESCRIBE(描述)、SETUP(配置)、UPLOAD(更新)等指令，描述服务器端或客户端应执行的操作；数据头是每个数据方法中固定的数据信息，用以标识数据方法的版本、数据源版本、控制序列等信息；数据内容根据不同客户端系统参数进行定制，以适应不同客户端(即不同的车载检测系统)返回参数需求。

具体实施时，数据展示装置，用于对不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息，进行集中展示。

在一个实施例中，数据展示装置，具体用于：

获取综合巡检车的列车车号；

将不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息、和综合巡检车的列车车号，进行集中展示。

在上述实施例中，可针对多综合巡检车的多车载检测系统，同时连接集中监控系统的情况，采用根据列车车号分组控制的方式，在列车车号下显示本车所连接的车载检测系统。可在客户端(即车载检测系统)设置车号，也可在集中控制系统中选中某个系统点击修改车号的方式进行修改，完成后将自动分配至所设置的车号下。

在一个实施例中，本发明实施例提供的一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统，还可以包括：

集中监控显示器，可以包括不同的显示器屏幕分区；

数据展示装置，具体用于：将不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息输入至集中监控显示器中不同的显示器屏幕分区，进行集中展示。

在上述实施例中，为了在综合巡检车上让用户全方位对各个车载检测系统及西宁监控和操控，可在一个界面(即集中监控显示器)完成所有操作系统的查看和操作，减少工作人员配置内容。上述集中监控系统可对车上已连接的采集系统进行自动匹配分屏展示，根据数量依次为四分屏，六分屏和九分屏模式展示操控，最多九分屏。

在一个实施例中，维护人员可使用该集中监控系统的集中监控显示器和数据展示装置，在远程服务器上对各车载检测系统的参数进行实时监控，并可以对各系统工作状态进行远程调控，方便维护人员及时对车载设备的进行运维工作并对各系统进行综合数据分析。

具体实施时，本发明实施例提供的一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统，还可以包括：

车载检测系统集成接口，用于集中将不同的车载检测系统连接至车载检测系统数据传输装置；上述车载检测系统集成接口的接口协议根据预配置的车载检测系统网络控制协议而建立；

车载检测系统数据传输装置，具体用于：

以预配置的车载检测系统网络控制协议，经车载检测系统集成接口，将不同车载检测系统的配置信息和运行指令，对应传输至不同的车载检测系统；

经车载检测系统集成接口，接收不同车载检测系统在接收到配置信息和运行指令后，所反馈的巡检数据和运行状态信息；

实施例中，综合巡检车车载检测系统的集中监控系统中的各个装置组件，均遵照上述ISCP控制协议框架，以实现集中控制协议的组件化。开发的集中监控组件(即车载检测系统数据传输装置)，可实现对外集成接口，提供给各检测系统接口定义，实现各检测系统的SDK加载，完成集中监控的各项功能，实现各受控系统的线路、行别、检测时间、起始里程等检测参数、运行信息的统一配置，各系统配置完成后同步开启检测工作。

具体实施时，本发明实施例提供的一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统，还可以包括：

交路数据库，用于提供预设置好的配置信息和运行指令的字段标识和字段内容，供交路编辑器使用而生成对应不同的车载检测系统的交路xml信息；上述交路xml信息携带有对应不同的车载检测系统的配置信息和运行指令；

车载检测系统配置装置，具体用于：以交路编辑器生成的对应不同的车载检测系统的交路xml信息，作为不同车载检测系统的配置信息和运行指令，发送至不同的车载检测系统。

在一个实施例中，车载检测系统数据传输装置，可为交路管理控件，用于实现各受控系统的线路、行别、检测时间、起始里程等检测参数、运行信息的统一配置，各系统配置完成后同步开启检测工作；同时，交路管理控件，还可用于：依据ISCP协议把当前运行状态、检测数据回传给集中监控系统，以实现在单一终端(即综合巡检车车载检测系统的集中监控系统所在单一终端)便可对车载各个系统的统一监控，并在发现问题时进行快速处理。

在上述实施例中，交路数据库可应用于上述的集中监控系统，通过设计添加参数统一配置的功能，并结合交路编辑器进行设置，在交路编辑器中编辑好交路信息后点击导出，可生成交路xml信息，将其参数应用至各个车载检测系统作为统一操控的数据依据。

具体实施时，本发明实施例提供的一种综合巡检车车载检测系统的集中监控系统，还可以包括：

远程通信模块，用于：通过以太网、无线WiFi和/或移动网络的方式，远程接收集中监控系统的控制指令；上述控制指令用于远程控制集中监控系统的开关机、更新配置、运行检测和传输数据。

在上述实施例中，可使用远程控制技术，系统的通信方式支持以太网、无线WiFi及通用4G/5G网络，达到在检测车上无人值守的情况下，能够远程集中控制系统开关机、更新配置、运行检测和传输数据。

下面给出一个具体实施例，来说明本发明的系统的具体应用。

本发明提供的一种用于综合巡检车车载系统的集中监控系统的实例，可对各个车载检测系统的基础信息，进行统一配置和系统检测运行时的状态监测。本发明提供的系统实例的架构和模块结构分别如图1、图2所示。整个上述集中监控系统的运行流程为：建立连接-自动登录-参数配置-指令控制-数据收集-界面显示-故障报警，如图3所示。

综合巡检车车载检测系统的集中监控系统，将输入完整的通用配置信息和各检测系统的配置内容，分发给各个车载检测系统中的扩展模块；在具体实施时，还可按控制协议将配置参数进行打包发送。

其中，一种用于综合巡检车车载系统的集中监控系统的实例，可以包括：

集中监控服务器(即上述的车载检测系统配置装置和车载检测系统数据传输装置)、车内局域网(即上述的车载检测系统数据传输装置)和连接各车载检测系统的装置(即上述的车载检测系统集成接口)。

其中，各车载检测系统包括定位同步、轨道状态巡检、电务轨旁信号设备外观巡检、隧道通信漏缆外观巡检等系统。其中，定位同步采用GNSS和射频识别技术,通过将铁路及城市轨道交通里程信息与经纬度、电子标签号码建立一一对应关系,实现检测车的里程定位；轨道状态巡检系统基于非接触测量理念，应用视觉测量、图像处理、模式识别等技术，对轨道图像信息进行采集、分析和综合处理；电务轨旁信号设备外观巡检系统综合应用低照度感光、激光照度补偿、图像数据压缩、机器视觉等技术，安装在高速铁路巡检车辆上，实现电务轨旁设备外观图像采集、管理和分析功能；隧道通信漏缆外观巡检系统通过图像采集装置采集通信漏缆的图像数据，并能够根据激光测距仪测得的距离信息实时调整图像采集装置的焦距,提高采集图像的精度。

在该实例中，上述集中监控系统实例，可依据各车载检测系统的业务特性，制定标准的检测系统网络控制协议(ISCP)，并在此基础上对车载各个检测系统的采集系统进行监控。通过加载交路管理控件(即上述的车载检测系统配置装置和车载检测系统数据传输装置)，实现各受控系统的线路、行别、检测时间、起始里程等检测参数、运行信息的统一配置，各系统配置完成后同步开启检测工作；同时，车载各检测系统将会依据ISCP协议把当前运行状态、检测数据回传给集中监控系统，以实现在单一终端便可对车载各个系统的统一监控，并在发现问题时进行快速处理。

下面对实现上述系统的技术方案进行详细说明：

步骤一、制定集中控制协议ISCP：

检测系统网络控制协(ISCP)是检测系统集中控制系统通过以太网，对车载一个或多个检测系统的采集软硬件进行集中控制的网络协议。是检测系统网络控制协议(ISCP)的整体方案基于实时流协议框架抽象，便于协议的扩展和移植；并采取客户端和服务器间双向互动的方式完成实时数据的传输控制、命令传递和状态互访。

集中控制协议ISCP协议，整合了轨道巡检、电务巡检、隧道通信漏缆外观巡检、定位同步等多种检测系统控制命令，适用于综合检测应用需要的多检测系统同步控制。

具体地，ISCP协议数据格式由三部分组成：数据方法、数据头、数据内容。数据方法包括DESCRIBE、SETUP、UPLOAD等指令，描述服务器端或客户端应执行的操作；数据头是每个数据方法中固定的数据信息，用以标识数据方法的版本、数据源版本、控制序列等信息；数据内容根据不同客户端系统参数进行定制，以适应不同客户端返回参数需求。

举一具体实例，以DESCRIBE数据方法为例：

1、客户端(即车载检测系统)发送DESCRIBE请求到服务器，该DESCRIBE请求中的字段定义可如表1所示：

表1数据头字段定义

上述DESCRIBE请求可用于车载检测系统对本系统的参数配置的说明，其本质为：该DESCRIBE的数据方法标识所对应的数据头标识的不同数据类型(即表1的字段所示)和数据值(即表1的字段值所示)。

2、服务器(即集中监控系统)收到客户端(即车载检测系统)的DESCRIBE请求后，发送应答信息，各字段定义如表2所示：

表2数据头字段定义

上述应答信息，可用于集中监控系统对车载检测系统进行系统配置，其本质为：该DESCRIBE的数据方法标识所对应的数据头标识的不同数据类型(即表2的字段所示)和数据值(即表2的字段值所示)。

经过上述1和2，仅说明了本发明的集中监控系统，可通过车载检测系统网络控制协议，以预设数据格式的数据字段，通过以太网，对不同车载检测系统进行数据传输和运行状态访问的一种实例，而不是对预设数据格式的数据字段的形式限定，该预设数据格式的数据字段可根据实际需求进行自由设置。

3、以DESCRIBE为例，客户端请求的数据内容的字段如下：

表3数据内容字段定义

4、服务器发送回应帧，支持的字段如下：

表4数据内容字段定义

经过上述1和2，仅说明了本发明的集中监控系统，可通过车载检测系统网络控制协议，以预设数据格式的数据字段(如表3和表4所示的数据内容这一字段)，通过以太网，对不同车载检测系统进行数据传输和运行状态访问的一种实例，而不是对预设数据格式的数据字段的形式限定，该预设数据格式的数据字段可根据实际需求进行自由设置。

步骤二、开发集中控制组件

本发明上述实例中开发的控制端软件(即综合巡检车车载检测系统的集中监控系统)和客户端(即综合巡检车车载检测系统)的组件，可遵照上述ISCP控制协议框架，以实现集中控制协议组件化。开发集中监控系统的组件，可对外集成接口，提供给各车载检测系统的接口定义，以实现各车载检测系统的SDK加载，完成集中监控的各项功能，实现各受控系统的线路、行别、检测时间、起始里程等检测参数、运行信息的统一配置，各系统配置完成后同步开启检测工作。

集中监控系统将提供对外加载接口，对各检测系统的接口定义可如表5所示。

表5接口定义

表5仅说明了本发明的集中监控系统，可通过表中所示的接口定义方式的一种方式，用于提供对外进行加载不同车载检测系统的接口，并不是对接口定义方式的形式限定，该接口定义方式可根据实际需求进行自由设置。

步骤三、建立交路数据库

交路数据库将应用于集中监控系统，通过设计添加参数统一配置功能，利用交路编辑器进行设置，在交路编辑器中编辑好交路信息后点击导出，可生成交路xml信息，将其参数应用至各检测系统作为统一操控的数据依据。其具体建立和交路数据库生成交路xml信息的操作流程如图4所示，数据库字段如表6所示。

表6数据库字段

步骤四、多车载检测系统监控

针对多列车多检测系统同时连接集中监控系统的情况，可采用根据列车车号分组控制的方式，如图5所示，在列车车号下显示本车所连接的检测系统。可在客户端设置车号，也可在集中控制系统中选中某个系统点击修改车号的方式进行修改，完成后将自动分配至所设置的车号下。

在综合巡检车上，为了让用户全方位对各个系统监控和操控，在一个界面完成所有操作系统的查看和操作，减少工作人员配置内容。设计了集中监控系统，其可对车上已连接的采集系统进行自动匹配分屏展示，根据数量依次为四分屏，六分屏和九分屏模式展示操控，最多九分屏。

举一实例，由上述车载检测系统网络控制协议而建立的传输链路，可将参数信息(即不同车载检测系统的配置信息和运行指令)发至各车载检测系统的客户端。

其中，定位同步系统(PSVR，Positioning Synchronization Video Recording)软件中的里程同步功能可对各个检测系统进行定位点的里程同步操作，PSVR软件操控设计如图6所示，车载检测系统集中监控系统通过对定位同步软件进行控制来实现里程同步功能，流程如图7所示。设置好同步方式、里程、车次等信息后，通过远程协议将这些信息传输给定位同步系统PSVR软件，根据收到的信息进行启动定位，而定位同步系统通过网络协议发回GNSS(全球导航卫星系统，Global Navigation Satellite System)信息，标签信息和行车信息等状态信息，有利于对其的实时监控，以实现对各车载检测系统在线路、行别、检测时间、起始里程等参数配置的一致性。

而采集各个检测系统数据以巡检系统的DSP(线阵图像采集软件，Digital SignalProcess)和TMAS(轨道图像采集软件，Train Monitor Acquisition Software)为例，模块设计如图8所示，系统对采集的线路信息、采集方向、相机横纵向适配比例、相机的采集像素、各个相机的相机状态、采集图像数、存储图像数、温度、曝光值以及采集频率等数值需要实时关注。服务器端对远程TMAS或DSP发送开始采集命令，可调出TMAS、DSP的线路选择界面，选择配置线路，区间和增减里程等信息，开始采集后，界面中的信息根据TMAS、DSP返回的实时通讯数据更新。

在综合巡检车上，为了让用户全方位对各个系统监控和操控，在一个界面完成所有操作系统的查看和操作，减少工作人员配置内容。设计了集中监控系统，其可对车上已连接的采集系统进行自动匹配分屏展示，根据数量依次为四分屏，六分屏和九分屏模式展示操控，最多九分屏。综合巡检车车载集中监控系统持续对客户端运行状态和数据传输进行监测，监测样例如图9所示，如某一系统有新的配置或命令需要更新，集中监控系统将在第一时间下发至客户端，保障车载检测系统数据的正确性。

综上，上述综合巡检车车载检测系统的集中监控系统的实例，通过集中监控服务器(即车载检测系统配置装置、和部分车载检测系统数据传输装置)和采集客户端(即各个车载检测系统)，可通过传输接口，调用进行网络协议传输的方式进行信息通信；用于集中监控服务的数据库、配置文件是系统运行的基础数据，主要对服务器做基础配置和初始化设置等操作；通过网络协议接收实时数据，根据数据类型在逻辑层进行不同的分类管理逻辑处理，处理后的信息通过控制层控制调度最终呈现在应用层，并将以插件的方式集成到车地无线数据传输系统中，在不同的页面展示各监测模块，用于实时操作或者监控。维护人员可以在远程服务器上对各车载检测系统的参数进行实时监控，并可以对各系统工作状态进行远程调控，方便维护人员及时对车载设备的进行运维工作并对各系统进行综合数据分析，具备如下所示的优点：

1、综合巡检车车载系统集中监控系统，可独立部署在综合巡检车上，配置灵活简便；

2、发的集中监控组件在制定适合于各检测专业的控制协议上完成，实现对不同类型信息进行集中监视和跨系统的统一控制，简化了系统的配置和作业方法，实现了轻便简洁的工作模式；

3、使用远程控制技术，系统的通信方式支持以太网、无线WiFi及通用4G/5G网络，达到在检测车上无人值守的情况下，能够远程集中控制系统开关机、更新配置、运行检测和传输数据；

4、维护人员可以在远程服务器上对各车载检测系统的参数进行实时监控，并可以对各系统工作状态进行远程调控，方便维护人员及时对车载设备的进行运维工作并对各系统进行综合数据分析。

当然，可以理解的是，上述详细流程还可以有其他变化例，相关变化例均应落入本发明的保护范围。

本发明实施例中，车载检测系统配置装置，用于生成不同车载检测系统的配置信息和运行指令；上述配置信息用于控制车载检测系统进行车载检测系统内部参数的配置；上述运行指令用于控制车载检测系统进行检测数据的采集和更新；车载检测系统数据传输装置，用于以预配置的车载检测系统网络控制协议，将不同车载检测系统的配置信息和运行指令，对应传输至不同的车载检测系统；接收不同车载检测系统在接收到配置信息和运行指令后，所反馈的巡检数据和运行状态信息；上述车载检测系统网络控制协议用于通过以太网，对不同车载检测系统进行数据传输和运行状态访问；数据展示装置，用于对不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息，进行集中展示，与现有技术中需针对每一车载检测系统进行控制系统开发和配置的技术方案相比，可通过生成和传输不同车载检测系统的配置信息和运行指令，以及通过车载检测系统网络控制协议，接收不同车载检测系统反馈的巡检数据和运行状态信息，实现对不同车载检测系统的同步控制，可对综合巡检车中不同车载检测系统进行集中监控，不再需要针对每一车载检测系统进行控制系统开发和配置，提升了综合巡检车车载检测系统的监控效率和便利性；同时，也避免了针对每一车载检测系统进行控制系统开发和配置而引起浪费大量人力物力的问题，也间接提升了综合巡检车车载检测系统的监控的准确性。

本发明实施例中还提供了一种综合巡检车车载检测系统的集中监控装置，如下面的实施例上述。由于该装置解决问题的原理与综合巡检车车载检测系统的集中监控方法相似，因此该装置的实施可以参见综合巡检车车载检测系统的集中监控方法的实施，重复之处不再赘述。

本发明实施例还提供一种应用如上述的综合巡检车车载检测系统的集中监控系统的方法，用以提升综合巡检车车载检测系统的监控效率、便利性和准确性，节约人力物力，如图11所示，该方法包括：

步骤1101：利用车载检测系统配置装置，生成不同车载检测系统的配置信息和运行指令；上述配置信息用于控制车载检测系统进行车载检测系统内部参数的配置；上述运行指令用于控制车载检测系统进行检测数据的采集和更新；

步骤1102：利用车载检测系统数据传输装置，以预配置的车载检测系统网络控制协议，将不同车载检测系统的配置信息和运行指令，对应传输至不同的车载检测系统；接收不同车载检测系统在接收到配置信息和运行指令后，所反馈的巡检数据和运行状态信息；上述车载检测系统网络控制协议用于通过以太网，对不同车载检测系统进行数据传输和运行状态访问；

步骤1103：利用数据展示装置，对不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息，进行集中展示。

在一个实施例中，上述配置信息包括综合巡检车中不同车载检测系统进行检测所需的线路信息、检测时刻信息、车载检测系统配置信息；上述线路信息包括综合巡检车进行检测的线路参数、行别参数和起始里程参数；上述检测时刻信息包括检测始末的时刻参数和检测时长参数。

在一个实施例中，车载检测系统网络控制协议具体用于：以预设数据格式的数据字段，通过以太网，对不同车载检测系统进行数据传输和运行状态访问；

上述预设数据格式的数据字段，可以包括：不同预设数据方法标识、预设数据头标识和预设数据内容标识，以及对应不同预设数据方法标识、预设数据头标识和预设数据内容标识的字段信息；

上述预设的数据方法标识，可以包括：数据描述指令标识、数据设置指令标识和数据更新指令标识；上述数据方法标识用于控制车载检测系统进行对应的车载检测系统操作；

上述数据头标识，可以包括：对应不同数据方法标识的数据类型；上述数据头标识用于标识不同数据方法的版本信息、数据源版本信息和控制序列信息；

上述数据内容标识，可以包括：根据不同车载检测系统的系统参数进行定制的数据传输参数；上述数据内容标识用于控制不同车载检测系统反馈对应上述数据内容标识的巡检数据和运行状态信息。

在一个实施例中，上述车载检测系统包括：轨道结构状态巡检装置、隧道结构状态巡检装置、声屏障状态巡检装置、风速风向及雨量监测设备结构状态巡检装置、接触网几何参数检测装置、接触线磨耗检测装置、接触网悬挂状态高清成像巡检装置、电务轨旁设备状态巡检装置、TEDS动车组运行故障动态图像检测系统设备结构状态巡检装置、车辆运动姿态检测装置、轨道几何参数检测装置、钢轨廓形检测装置、接触网定位器坡度检测装置、隧道限界及轮廓检测系统、定位同步系统的其中之一或任意组合。

在一个实施例中，还可以包括：

利用车载检测系统集成接口，集中将不同的车载检测系统连接至车载检测系统数据传输装置；上述车载检测系统集成接口的接口协议根据预配置的车载检测系统网络控制协议而建立；

利用车载检测系统数据传输装置，以预配置的车载检测系统网络控制协议，将不同车载检测系统的配置信息和运行指令，对应传输至不同的车载检测系统，可以包括：

利用车载检测系统数据传输装置，以预配置的车载检测系统网络控制协议，经车载检测系统集成接口，将不同车载检测系统的配置信息和运行指令，对应传输至不同的车载检测系统；

经车载检测系统集成接口，接收不同车载检测系统在接收到配置信息和运行指令后，所反馈的巡检数据和运行状态信息；

在一个实施例中，还可以包括：

利用交路数据库，提供预设置好的配置信息和运行指令的字段标识和字段内容，供交路编辑器使用而生成对应不同的车载检测系统的交路xml信息；上述交路xml信息携带有对应不同的车载检测系统的配置信息和运行指令；

利用车载检测系统配置装置，以交路编辑器生成的对应不同的车载检测系统的交路xml信息，作为不同车载检测系统的配置信息和运行指令，发送至不同的车载检测系统。

在一个实施例中，利用数据展示装置，对不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息，进行集中展示，可以包括：

获取综合巡检车的列车车号；

将不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息、和综合巡检车的列车车号，进行集中展示。

在一个实施例中，集中监控显示器，可以包括不同的显示器屏幕分区；

利用数据展示装置，对不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息，进行集中展示，可以包括：

利用数据展示装置，将不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息输入至集中监控显示器中不同的显示器屏幕分区，进行集中展示。

在一个实施例中，还可以包括：

利用远程通信模块，通过以太网、无线WiFi和/或移动网络的方式，远程接收集中监控系统的控制指令；上述控制指令用于远程控制集中监控系统的开关机、更新配置、运行检测和传输数据。

本发明实施例中，车载检测系统配置装置，用于生成不同车载检测系统的配置信息和运行指令；所述配置信息用于控制车载检测系统进行车载检测系统内部参数的配置；所述运行指令用于控制车载检测系统进行检测数据的采集和更新；车载检测系统数据传输装置，用于以预配置的车载检测系统网络控制协议，将不同车载检测系统的配置信息和运行指令，对应传输至不同的车载检测系统；接收不同车载检测系统在接收到配置信息和运行指令后，所反馈的巡检数据和运行状态信息；所述车载检测系统网络控制协议用于通过以太网，对不同车载检测系统进行数据传输和运行状态访问；数据展示装置，用于对不同车载检测系统所反馈的巡检数据和运行状态信息，进行集中展示，与现有技术中需针对每一车载检测系统进行控制系统开发和配置的技术方案相比，可通过生成和传输不同车载检测系统的配置信息和运行指令，以及通过车载检测系统网络控制协议，接收不同车载检测系统反馈的巡检数据和运行状态信息，实现对不同车载检测系统的同步控制，可对综合巡检车中不同车载检测系统进行集中监控，不再需要针对每一车载检测系统进行控制系统开发和配置，提升了综合巡检车车载检测系统的监控效率和便利性；同时，也避免了针对每一车载检测系统进行控制系统开发和配置而引起浪费大量人力物力的问题，也间接提升了综合巡检车车载检测系统的监控的准确性。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。