作业机械程序升级装置、方法及系统

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种作业机械程序升级装置、方法及系统。

背景技术

作业机械通过不同程序完成各种复杂的作业任务，如起重机的起重作业需要相应的起重程序来完成。然而，软件开发者在编写程序的时候，由于设计人员考虑不全面或程序功能不完善，后期通过对程序的修改或加入新的功能后，以补丁的形式发布的方式，为了能够使程序能够达到更好的作业效果，需要对作业机械的程序进行升级。

目前，多通过人工拷贝升级程序数据至作业机械，以使作业机械完成程序升级，但该方法依赖于人工进行程序升级，效率较低。

发明内容

本发明提供一种作业机械程序升级装置、方法及系统，以解决现有技术中作业机械程序升级效率较低的缺陷。

本发明提供一种作业机械程序升级装置，包括：

通信模块，所述通信模块分别与作业机械和中央服务器连接，用于从所述作业机械获取当前程序信息和标识信息，以及从所述中央服务器获取升级程序信息；

控制模块，用于在基于预先维护的程序对照表，确定所述当前程序信息与所述标识信息匹配后，发送所述升级程序信息至所述作业机械，以使所述作业机械基于所述升级程序信息进行程序升级；所述程序对照表记录有与不同作业机械的标识信息匹配的程序信息，所述升级程序信息用于升级所述当前程序信息所指向的程序。

根据本发明提供的一种作业机械程序升级装置，所述作业机械程序升级装置还包括存储模块；

所述存储模块用于在使所述作业机械基于所述升级程序信息完成程序升级后，记录所述作业机械的当前程序信息和标识信息。

根据本发明提供的一种作业机械程序升级装置，所述存储模块还包括备份单元；

所述备份单元用于在确定所述当前程序信息与所述标识信息匹配时，备份所述当前程序信息。

根据本发明提供的一种作业机械程序升级装置，所述控制模块还包括导入单元；

所述导入单元用于在所述作业机械程序升级失败后，通过所述通信模块将所述备份单元中的当前程序信息导入所述作业机械。

根据本发明提供的一种作业机械程序升级装置，所述作业机械程序升级装置还包括显示模块；

所述显示模块用于显示所述当前程序信息和标识信息，并基于所述预先维护的程序对照表，确定所述当前程序信息与所述标识信息是否匹配。

根据本发明提供的一种作业机械程序升级装置，所述通信模块包括至少一个通信接口，所述通信接口为RS232接口、GPIP接口、以太网接口、USB接口以及无线接口中的任一种。

根据本发明提供的一种作业机械程序升级装置，所述当前程序信息包括当前程序的版本号以及当前程序的设备参数，所述标识信息包括所述作业机械的编号，所述升级程序信息包括升级程序的版本号以及升级程序的安装包。

本发明还提供一种作业机械程序升级方法，包括：

从所述作业机械获取当前程序信息和标识信息，以及从所述中央服务器获取升级程序信息；

基于预先维护的程序对照表，确定所述当前程序信息与所述标识信息是否匹配，若是，则发送所述升级程序信息至所述作业机械，以使所述作业机械基于所述升级程序信息进行程序升级；若否，则进行预警提示；所述程序对照表记录有与不同作业机械的标识信息匹配的程序信息，所述升级程序信息用于升级所述当前程序信息所指向的程序。

根据本发明提供的一种作业机械程序升级方法，在使所述作业机械基于所述升级程序信息完成程序升级后，还包括：记录所述作业机械的当前程序信息和标识信息。

本发明还提供一种作业机械程序升级系统，包括：中央服务器和如上所述的作业机械程序升级装置。

本发明提供的作业机械程序升级装置、方法及系统，在基于预先维护的程序对照表，确定当前程序信息与标识信息匹配后，控制模块将通信模块获取的升级程序信息发送至作业机械，以使作业机械完成程序升级，不依赖于人工配置进行程序升级，提高了升级效率，而且在作业机械进行程序升级之前，会检测作业机械与当前程序是否匹配，从而可以避免作业机械安装有不匹配的程序影响正常进行工程作业的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。

图1是本发明提供的作业机械程序升级装置的结构示意图；

图2是本发明提供的作业机械程序升级方法的流程示意图；

图3是本发明提供的又一作业机械程序升级方法的流程示意图；

附图标记：

110：通信模块； 120：控制模块；

130：存储模块； 140：显示模块。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

作业机械通过不同程序完成各种复杂的作业任务，如起重机的起重作业需要相应的起重程序来完成。然而，软件开发者在编写程序的时候，由于设计人员考虑不全面或程序功能不完善，后期通过对程序的修改或加入新的功能后，以补丁的形式发布的方式，为了能够使程序能够达到更好的作业效果，需要对作业机械的程序进行升级。

目前，多通过人工拷贝升级程序数据至作业机械，以使作业机械完成程序升级，但该方法依赖于人工进行程序升级，不仅效率较低，但有时作业机械中当前的程序可能与作业机械本身不匹配，通过人工进行程序升级无法有效判别作业机械的当前程序是否与作业机械匹配，如起重机中的当前程序是挖掘机对应的程序，此时人工无法进行识别，从而无法准确对作业机械进行程序升级。

对此，本发明提供一种作业机械程序升级装置的结构示意图。图 1是本发明提供的作业机械程序升级装置的结构示意图，如图1所示，该装置包括通信模块110和控制模块120。

其中，通信模块110分别与作业机械和中央服务器连接，用于从作业机械获取当前程序信息和标识信息，以及从中央服务器获取升级程序信息；作业机械指待进行程序升级的作业机械，中央服务器可以看作是后台服务器，存储有各作业机械程序的最新数据，各作业机械可以与其进行通信以进行数据交互，当前程序信息指作业机械当前程序的相关数据，如当前程序的版本号，当前程序对应的设备参数等。标识信息用于表征作业机械的身份，与作业机械是一一对应的。升级程序信息用于升级当前程序信息所指向的程序，例如当前程序信息所指向的程序为CX01，版本号为V1.0，则升级程序信息可以为版本号为V2.0(版本高于V1.0)的CX01。其中，通信模块可以采用不同的连接方式与作业机械和中央服务器连接，例如可以采用以太网连接，也可以采用网线接口连接，还可以采用无线连接，本发明实施例对此不作具体限定。

需要说明的是，不同作业机械所匹配的作业机械程序不同，例如起重机需要匹配起重作业程序，挖掘机需要匹配挖掘作业程序等。由于作业机械与标识信息是一一对应的关系，从而基于标识信息可以确定与对应作业机械匹配的安装程序。

因此，本发明实施例基于预先维护的程序对照表，确定当前程序信息与标识信息是否匹配，若匹配，则表明当前程序是与对应作业机械匹配的程序，按照当前程序信息获取对应升级程序信息即可完成升级，即控制模块120发送升级程序信至作业机械，以使作业机械基于升级程序信息进行程序升级。若不匹配，则表明当前程序与对应作业机械不匹配，则可以进行预警提示，以使人工介入，通过人工确认作业机械的类型，并确认与作业机械匹配的程序。其中，程序对照表中记录有与不同作业机械的标识信息匹配的程序信息，例如对于标识信息为JX01的作业机械，可以从程序对照表中查询到其对应的程序为 CX01，若作业机械的当前程序也为CX01，则表明当前程序信息与标识信息匹配；若作业机械的当前程序为CX02，则表明当前程序信息与标识信息不匹配。可以理解的是，为了保证能够准确判断当前程序信息与标识信息是否匹配，可以定期更新程序对照表，也可以从中央服务器实时获取各作业机械的程序信息和标识信息来更新程序对照表，本发明实施例对此不作具体限定。

由此可见，本发明实施例在作业机械进行程序升级之前，会检测作业机械与当前程序是否匹配，若是，则可以基于当前程序对应的升级程序进行升级，从而可以避免作业机械安装有不匹配的程序影响工程作业的问题。同时，通过作业机械程序升级装置可以自动完成作业机械的程序升级，不依赖于人工操作，效率较高，而且传统方法中依赖人工对作业机械的程序进行升级，需要相应操作人员具备一定的专业基础知识，提高了学习培训成本。

需要说明的是，由于作业机械程序升级装置通过通信模块与作业机械和中央服务器进行通信，从而作业机械程序升级装置是可移动的便携式升级装置，进而可以在不同工况、不同场景下灵活对各作业机械进行程序升级。

此外，作业机械程序升级装置可以通过可充电电池获取电源，也可以通过电线与插座连接获取电源，图1中未示出，本发明实施例对此不作具体限定。作为一种可选实施例，作业机械程序升级装置包括通信模块、控制模块以及电源，控制模块分别与通信模块和电源连接，通信模块用于从作业机械获取当前程序信息和标识信息，以及从中央服务器获取升级程序信息，控制模块用于在基于预先维护的程序对照表，确定当前程序信息与标识信息匹配后，发送升级程序信息至作业机械，电源用于为通信模块和控制模块提供电源。

本发明实施例提供的作业机械程序升级装置，在基于预先维护的程序对照表，确定当前程序信息与标识信息匹配后，控制模块将通信模块获取的升级程序信息发送至作业机械，以使作业机械完成程序升级，不依赖于人工配置进行程序升级，提高了升级效率，而且在作业机械进行程序升级之前，会检测作业机械与当前程序是否匹配，从而可以避免作业机械安装有不匹配的程序影响正常进行工程作业的问题。

基于上述实施例，作业机械程序升级装置还包括存储模块130；

存储模块130用于在使作业机械基于升级程序信息完成程序升级后，记录作业机械的当前程序信息和标识信息。

具体地，在作业机械基于升级程序信息完成程序升级之后，此时作业机械的当前程序信息为升级程序信息，存储模块130负责记录作业机械的当前程序信息和标识信息。由于作业机械的当前程序信息是经过检测匹配的，即当前程序信息与作业机械的标识信息匹配，则在下次需要对该作业机械进行程序升级时，不需要再查询程序对照表，可以从存储模块130中通过输入作业机械的标识信息(如作业机械的编码)，查询到对应的程序信息，然后再基于对应的程序信息获取最新版本的程序进行升级。需要说明的是，存储模块130与控制模块 120连接，从而上述实施例中与控制模块120连接的电源可以为存储模块130提供电源。

此外，还可以通过USB接口将作业机械的升级程序拷贝至存储模块130，从而在装置与中央服务器通信状态不佳的情况下，可以通过存储模块130中预先存储的升级程序对作业机械的当前程序进行升级，避免通信状态不佳的情况下无法从中央服务器获取升级程序导致影响作业机械的正常工作。该USB接口可以是设置在通信模块110 上，也可以直接设置在存储模块130上，本发明实施例对此不作具体限定。

由此可见，本发明实施例提供的存储模块130可以记录作业机械当前程序信息及标识信息，以便后续查询，进一步提高作业机械程序的升级效率。

基于上述任一实施例，存储模块130还包括备份单元；

备份单元用于在确定当前程序信息与标识信息匹配时，备份当前程序信息。

具体地，在确定当前程序信息与标识信息匹配时，后面需要对作业机械程序进行升级，升级过程中会覆盖原来程序的所有信息，但若升级程序无法正常在作业机械上进行安装，此时作业机械上既没有安装升级程序，也没有原来程序的数据，为了不影响作业机械的正常工作，备份单元会存储作业机械的原来程序数据，即当前程序信息，从而在升级程序无法正常在作业机械上进行安装时，可以将当前程序信息导回至作业机械，以使作业机械能够基于当前程序正常进行工作。

基于上述任一实施例，控制模块还包括导入单元；

导入单元用于在作业机械程序升级失败后，通过通信模块将备份单元中的当前程序信息导入作业机械。

具体地，在对作业机械程序进行升级的过程中，升级程序信息会覆盖当前程序的所有信息，但若升级程序无法正常在作业机械上进行安装，此时作业机械上既没有安装升级程序，也没有当前程序的数据，为了不影响作业机械的正常工作，导入单元会在作业机械程序升级失败之后，通过通信模块将备份单元中的当前程序信息导入作业机械，以使作业机械能够基于当前程序正常进行工作。

基于上述任一实施例，作业机械程序升级装置还包括显示模块 140；

显示模块140用于显示当前程序信息和标识信息，并基于预先维护的程序对照表，确定当前程序信息与标识信息是否匹配。

具体地，显示模块140可以显示当前程序信息和标识信息，以供用户判断当前程序信息与标识信息是否匹配，若匹配，用户则通过显示模块140发送确认指令，以使控制模块120将升级程序信息发送至作业机械，完成程序升级。需要说明的是，显示模块140与控制模块 120连接，从而上述实施例中与控制模块120连接的电源可以为显示模块140提供电源。

此外，用户可以通过显示模块进行手动配置或自动配置，显示装置上可以显示文件参数(例如：程序包参数)、配置参数、更新进度、操作步骤提示、工况参数配置包等。

基于上述任一实施例，通信模块包括至少一个通信接口，通信接口为RS232接口、GPIP接口、以太网接口、USB接口以及无线接口中的任一种。

具体地，RS232接口是标准串口，其通讯线路简单，只要一根交叉线即可与PC主机进行点对点双向通讯，线缆成本低。GPIB接口可用一条总线连接若干个仪器，组成一个自动测试系统。以太网接口主要是用于路由器与局域网进行连接，具有可灵活组网、多点通讯、传输距离不限、高速率等优点；常见的以太网接口主要有AUI、BNC 和RJ-45接口，还有FDDI、ATM、光纤接口。USB接口也称为串行口，是较常用的接口；无线接口的特点是：无实体线连接，传输速率快。

需要说明的是，通信模块可以采用一个或多个通信接口，在采用多个通信接口时，可以将通信接口互为备份，例如以太网接口存在故障，无法与中央服务器或作业机械通信，则可以切换至另一个接口(如 RS232接口)。作为一种优选实施例，可以在通信模块中至少设置一个USB接口，从而在网络通讯状态不佳的情况下，可以采用USB接口将升级程序信息拷贝至作业机械程序升级装置中(如拷贝至存储模块)，从而作业机械可以通过与装置通信完成程序升级，避免网络状态较差的情况下影响程序升级的问题。

基于上述任一实施例，当前程序信息包括当前程序的版本号以及当前程序的设备参数，标识信息包括作业机械的编号，升级程序信息包括升级程序的版本号以及升级程序的安装包。

具体地，当前程序的版本号用于表征当前程序是否为最新版本程序，若当前程序的版本号与升级程序的版本号不一致，则表明需要对当前程序进行升级操作，若一致，则表明当前程序是最新版本的程序，无需对其进行升级操作。在安装有当前程序的作业机械中，会设定作业机械的相关参数，即当前程序的设备参数，如传感器标定参数、比例阀标定参数等。在程序升级完成后，会记录作业机械当前程序的版本号和标识信息，以便后续进行查询等操作。

本发明实施例提供的作业机械程序升级装置为可移动式装置，包括可操作性配置显示装置(支持触摸屏功能)用于进行功能性操作；包括可扩展内存的移动式存储装置(存储空间为可扩展的128G)；支持多种通信接口的通信模块(支持Profinet,RS232，CAN总线)。新增程序或车辆备份程序都会存储在系统中(存储功能类似硬盘或U盘，可以进行读写)，每个程序有专属的识别码(该识别码就是12位字符加数字的车辆编号“CC0400CA00xx”，每次更新或者备份程序文件名字会生成对应的版本号V00、V01……Vxx)，下载的时候需要在显示器上设置参数先于车辆控制系统建立联系，识别车辆的程序版本并上传到移动式存储装置中，然后在显示器上输入车辆编号，系统根据编号及版本号对程序进行搜索匹配，匹配完成后，点击确认，就可以快速更新控制系统程序。移动式装置系统连接控制系统是基于以太网方式自动连接，移动式装置也可通过网络和WIFI进行授权访问，然后连接远程服务器进行程序的升级备份。

基于上述任一实施例，本发明提供一种基于如上任一实施例所述的作业机械程序升级装置的作业机械程序升级方法，如图2所示，该方法包括如下步骤：

步骤210、从作业机械获取当前程序信息和标识信息，以及从中央服务器获取升级程序信息；

步骤220、基于预先维护的程序对照表，确定当前程序信息与标识信息是否匹配，若是，则发送升级程序信息至作业机械，以使作业机械基于升级程序信息进行程序升级；若否，则进行预警提示；程序对照表记录有与不同作业机械的标识信息匹配的程序信息，升级程序信息用于升级当前程序信息所指向的程序。

具体地，不同作业机械所匹配的作业机械程序不同，例如起重机需要匹配起重作业程序，挖掘机需要匹配挖掘作业程序等。由于作业机械与标识信息是一一对应的关系，从而基于标识信息可以确定与对应作业机械匹配的安装程序。

因此，本发明实施例基于预先维护的程序对照表，确定当前程序信息与标识信息是否匹配，若匹配，则表明当前程序是与对应作业机械匹配的程序，按照当前程序信息获取对应升级程序信息即可完成升级，以使作业机械基于升级程序信息进行程序升级。若不匹配，表明当前程序与对应作业机械不匹配，则进行预警提示，以使人工介入，通过人工确认作业机械的类型，并确认与作业机械匹配的程序。可以理解的是，为了保证能够准确判断当前程序信息与标识信息是否匹配，可以定期更新程序对照表，也可以从中央服务器实时获取各作业机械的程序信息和标识信息来更新程序对照表，本发明实施例对此不作具体限定。

由此可见，本发明实施例在作业机械进行程序升级之前，会检测作业机械与当前程序是否匹配，若是，则可以基于当前程序对应的升级程序进行升级，从而可以避免作业机械安装有不匹配的程序影响工程作业的问题。同时，通过作业机械程序升级装置可以自动完成作业机械的程序升级，不依赖于人工操作，效率较高，而且传统方法中依赖人工对作业机械的程序进行升级，需要相应操作人员具备一定的专业基础知识，提高了学习培训成本。

基于上述任一实施例，在使作业机械基于升级程序信息完成程序升级后，还包括：记录作业机械的当前程序信息和标识信息。

具体地，在作业机械基于升级程序信息完成程序升级之后，此时作业机械的当前程序信息为升级程序信息，存储模块负责记录作业机械的当前程序信息和标识信息。由于作业机械的当前程序信息是经过检测匹配的，即当前程序信息与作业机械的标识信息匹配，则在下次需要对该作业机械进行程序升级时，不需要再查询程序对照表，可以从存储模块中通过输入作业机械的标识信息(如作业机械的编码)，查询到对应的程序信息，然后再基于对应的程序信息获取最新版本的程序进行升级。

基于上述任一实施例，本发明还提供一种作业机械程序升级方法，如图3所示，该方法包括：

根据设备通讯端口配置进行设备连接，通讯连接的方式不限于以太网，可以是CAN总线通讯，通讯方式建立后可实现设备与移动式存储装置的网络通讯，可以获取、更新存储的最新程序文件。

用户可以通过显示装置进行手动配置或自动配置，显示装置上可以显示文件参数(例如：程序包参数)、配置参数、更新进度、操作步骤提示、工况参数配置包等。

作业机械程序升级装置与作业机械工况参数匹配成功后，进行备份作业机械初始设定的参数，然后导入装置的存储模块中，装置获取初始设定的参数(例如：传感器标定参数、比例阀标定参数、力限器标定参数、空钩校准参数等)并存储在各自参数配置区域，参数存储完成后，装置会根据作业设备参数匹配和程序请求，自动更新作业设备的数据数据库和程序包。

数据库和程序包更新成功后，装置会记录数据及程序包版本(例如：记录程序版本号、车辆编号)，以便于后续的查询或备份。备用的接入服务器的功能，可以通过网络连接到远程服务器(用于存储工况参数、载荷数据、控制程序包、显示程序包)，进行下载更新机器数据的配置。

基于上述任一实施例，本发明还一种作业机械程序升级系统，包括：中央服务器和如上任一实施例所述的作业机械程序升级装置。

具体地，作业机械程序升级装置通过与中央服务器进行通信，获取最新版本的程序数据，从而作业机械可以基于最新版本的程序数据进行程序升级。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。