CN102117508A - 一种机车运行能耗统计系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种机车运行能耗统计系统，包括：设置在机车车头的能耗记录装置，用于在机车运行过程中，实时采集、记录机车消耗的电量和油量，以能耗数据文件形式保存；数据传输装置，用于在机车入库后，将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器；数据应用服务器，用于对接收到的能耗数据文件进行解析分类，并储存至数据库。本发明还公开一种机车运行能耗统计方法。采用本发明实施例，能够实现对机车运行过程中消耗的电量和油量的自动统计，节省人力且精确度高。
Description
技术领域
本发明涉及铁路运输领域，特别是涉及一种机车运行能耗统计系统及方法。
背景技术
能耗是铁路运输系统的最大成本支出之一，节能降耗管理对提高铁路运输系统综合效益具有非常重要的意义。建立适应于铁路运输管理所需的机车运行能耗统计系统是实现铁路运输系统节能降耗的重点工作之一。
目前铁路运输系统一般采用人工抄表的方式进行机车能耗的统计，由机务段人员全程抄表或机务段、供电段、供油段人员共同抄表来实现。具体的，机车到站后，乘务员在退乘时，手工记录机车电表、油表参数，并将获取的数据连同司机报单上交到机务段统计室。机务段、供电段、供油段每月分别统计得到各段报表。最终，通过协商确定机务段、供电段、供油段的电费、油费结算。
发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术中，采用人工抄表方式实现机车能耗统计，需要在机务段、供电段、供油段分别配备专门的抄表和统计人员，造成人力资源浪费；采用人工抄表，很容易出现漏抄、误抄现象，致使机车能耗统计数据精确度低。
发明内容
本发明提供一种机车运行能耗统计系统及方法，能够实现对机车运行过程中消耗的电量和油量的自动统计，节省人力且精确度高。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：一种机车运行能耗统计系统，所述系统包括：设置在机车车头的能耗记录装置、数据传输装置、数据应用服务器、以及数据库；
所述能耗记录装置，用于在机车运行过程中，实时采集、记录机车消耗的电量和油量，以能耗数据文件形式保存；
所述数据传输装置，用于在机车入库后，将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器；
所述数据应用服务器，用于对接收到的能耗数据文件进行解析分类，并储存至数据库。
优选地，所述能耗记录装置包括：
电耗采集单元，用于在机车运行过程中，实时采集得到机车消耗的电量，并将采集得到的耗电量发送至记录单元；
油耗采集单元，用于在机车运行过程中，实时采集得到机车消耗的油量，并将采集得到的耗油量发送至记录单元；
记录单元，用于记录接收到的机车耗电量和耗油量，以能耗数据文件形式保存。
优选地，所述能耗数据文件包括：数据内容文件和索引文件；其中，
所述数据内容文件用于保存具体数据；
所述索引文件用于保存各具体数据对应的索引标签
优选地，所述能耗记录装置还包括：
区段划分单元，用于对机车运行全程进行区段划分，并将划分结果发送至电耗采集单元和油耗采集单元，使得电耗采集单元和油耗采集单元能够分区段采集机车消耗的电量和油量。
优选地，所述数据传输装置为无线网络；
所述数据应用服务器通过网络通信服务器与无线网络相连；
所述能耗记录装置还包括无线网接入单元，用于机车入库后，接入无线网络，实现能耗记录装置与数据应用服务器的通信。
优选地，所述数据传输装置为移动存储介质。
优选地，所述数据应用服务器包括：
数据解析单元，用于对接收到的能耗数据文件进行解析，并将解析后的能耗数据文件按索引文件分类统计，生成对应的数据表；
数据存储单元，用于将所述数据解析单元生成的数据表存储至数据库。
优选地，所述系统还包括：与数据应用服务器相连客户终端；
所述客户终端，用于查询、调用存储在数据应用服务器中的数据表。
本发明还提供一种机车运行能耗统计方法，所述方法包括：
机车运行过程中，实时采集、记录机车消耗的电量和油量，以能耗数据文件形式保存；
机车入库后，将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器；
数据应用服务器对所述能耗数据文件解析分类，储存至数据库。
优选地，所述能耗数据文件包括数据内容文件和索引文件；其中，
所述数据内容文件用于保存具体数据；
所述索引文件用于保存各具体数据对应的索引标签。
优选地，在所述实时采集、记录机车消耗的电量和油量之前，还包括：
对机车运行全程进行区段划分；
所述实时采集、记录机车消耗的电量和油量具体为：
根据区段划分结果分区段实时采集、记录机车消耗的电量和油量。
优选地，所述将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器具体为：
通过无线网络将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器；或，
通过移动存储介质将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
与现有技术相比，本发明实施例所述机车运行能耗统计系统，通过设置在机车车头的能耗记录装置，在机车运行过程中，自动实时采集并记录机车消耗的电量和油量，当机车入库后，通过数据传输单元将能耗数据文件发送至数据应用服务器，以便进行相应的数据分析。采用本发明实施例，通过能耗记录装置对机车能耗进行自动采集并记录，不仅能够节省人力资源，而且不会存在漏抄、误抄现象，提高机车能耗统计数据的精确度。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的机车运行能耗统计系统结构图；
图2为本发明实施例提供的机车运行能耗统计方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。
本发明提供一种机车运行能耗统计系统及方法，能够实现对机车运行过程中消耗的电量和油量的自动统计，节省人力且精确度高。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1，为本发明实施例提供的机车运行能耗统计系统结构图。所述系统包括：设置在机车车头的能耗记录装置10、数据传输装置20、数据应用服务器30、以及数据库40。
所述能耗记录装置10设置在机车车头，用于在机车运行过程中，实时采集、记录机车消耗的电量和油量，以能耗数据文件形式保存。
所述数据传输装置20用于在机车入库后，将所述能耗记录装置10保存的能耗数据文件传输至数据应用服务器30。
所述数据应用服务器30用于对接收到的能耗数据文件进行解析分类，储存到数据库40中。
所述数据库40用于储存数据应用服务器30解析分类的结果文件。
本发明实施例所述机车运行能耗统计系统，通过设置在机车车头的能耗记录装置，在机车运行过程中，自动实时采集并记录机车消耗的电量和油量，当机车入库后，通过数据传输单元将能耗数据文件发送至数据应用服务器，以便进行相应的数据分析。采用本发明实施例，通过能耗记录装置对机车能耗进行自动采集并记录，不仅能够节省人力资源，而且不会存在漏抄、误抄现象，提高机车能耗统计数据的精确度。
参照图1，所述能耗记录装置10包括：电耗采集单元101、油耗采集单元102、以及记录单元103。
所述电耗采集单元101用于在机车运行过程中，实时采集得到机车消耗的电量，并将采集得到的耗电量发送至记录单元103。
所述油耗采集单元102用于在机车运行过程中，实时采集得到机车消耗的油量，并将采集得到的耗油量发送至记录单元103.
所述记录单元103用于记录接收到的机车耗电量和耗油量，以能耗数据文件形式保存。
需要说明的是，在实际应用中记录单元103可以以多种数据格式记录采集单元采集得到的耗电量和耗油量。本发明实施例中，以16进制数据格式为例进行说明。
所述电耗采集单元101和油耗采集单元102分别将采集的到的耗电量和耗油量发送至记录单元103；所述记录单元103以16进制数据格式记录接收到的耗电量和耗油量，生成能耗数据文件，并保存。
需要说明的是，所述能耗数据文件包括两部分：数据内容文件和索引文件。其中，数据内容文件用于保存具体数据；索引文件用于保存各具体数据对应的索引标签；数据内容文件与索引文件一一对应，构成能耗数据文件中的一条记录。
具体的，所述索引标签用于标明各具体数据的属性，包括：机车号、运行班次、耗电量、耗油量等。例如该具体数据对应的是哪辆机车、机车耗电量或耗油量、该耗电量或耗油量是在哪次运行过程中消耗的等。
例如，假设N机车在A次运行过程中共耗电X1度；在B次运行过程中共耗电X2度。则X1、X2均保存在数据内容文件中；在索引文件中保存各数据对应的索引标签。
例如：数据X1对应的索引标签为N机车A次运行耗电量；数据X2对应的索引标签为N机车B次运行耗电量。
当需要查询该能耗数据文件，获取某辆机车某次运行过程中的能耗量时，只需通过该索引文件查找相应的索引标签，便可以快速找到需要的具体数据。
优选地，所述数据内容文件可以以BRN文件格式保存；所述索引文件可以以IDX文件格式保存。
目前铁路运输系统中，均采用电力牵引铁路，又称电气化铁路。电气化铁路利用牵引供电系统将电能从电力系统传送至机车的电力装置，驱动机车的直流电动机，由电动机带动机车轮轴转动，牵引车厢前进。
由于铁路运输的跨越式发展，使得现今绝大部分机车的运行过程均比较长，需要跨局、跨段间运行。此时，对于机车的一次运行过程，可能需要由多个机务段、供电段、供油段合作完成。但是，现有技术采用人工抄表的方式，一般均是在机车入库前，对全程的耗电量和耗油量进行统计，此时将无法对各区段的耗电量和耗油量进行区分，致使分区段电费、油费结算比较困难。
为解决上述问题，本发明实施例所述的能耗记录装置10还包括区段划分单元104，用于对机车运行的全过程进行区段划分，并将划分结果发送至电耗采集单元101和油耗采集单元102，使得电耗采集单元101和油耗采集单元102能够分区段采集机车消耗的电量和油量，并将各区段的耗电量和耗油量发送至记录单元103。
此时，记录单元103在将接收到的各区段的耗电量和耗油量以能耗数据文件形式保存时，进一步包括：
所述索引文件中保存在索引标签进一步包括：区段名，用于表明各具体数据对应的运行区段名。
例如，假设N机车A次运行过程中在D1区段耗电X3度，在D2区段耗电X4度。
则数据X3对应的索引标签为N机车A次运行D1区段耗电量；数据X2对应的索引标签为N机车A次运行D2区段耗电量；数据Y2对应的索引标签为N机车B次运行耗油量。
由此，可以快速、准确的获取机车整个运行过程中在各区段分别消耗的电量和油量，使得分区段电费、油费结算简单易行。
所述数据传输装置20用于在机车入库后，将所述能耗记录装置10保存的能耗数据文件传输至数据应用服务器30。
在实际应用中，所述数据传输装置20可以通过多种方式实现。本发明实施例中，以下述两种实施方式为例进行详细说明：
实施方式一：通过无线网络传输能耗数据文件
具体的，所述数据传输装置20为无线网络(WLAN：Wireless Local AreaNetwork)。对应的，数据应用服务器30通过网络通信服务器与无线网络相连；所述能耗记录装置10进一步包括无线网接入单元，用于机车入库后，将所述能耗记录装置10接入无线网络，实现与数据应用服务器30的通信。
机车入库后，设置在机车上的能耗记录装置10通过无线网接入单元搜索无线网络，搜索成功后，将能耗记录装置10接入无线网络，实现其与数据应用服务器30的连接，通过无线网络将能耗数据文件传输至数据应用服务器30。
实施方式二：通过移动存储介质传输能耗数据文件
具体的，所述数据传输装置20为移动存储介质。机车入库后，将能耗记录装置10中保存的能耗数据文件存放至移动存储介质，通过移动存储介质将其传输至数据应用服务器30。
所述数据应用服务器30用于对接收到的能耗数据文件进行解析、分类，储存到数据库中。所述数据应用服务器30包括数据解析单元301和数据存储单元302。
数据解析单元301，用于对接收到的能耗数据文件进行解析、分类。具体的，所述数据解析单元301对能耗数据文件进行解析，并根据解析后的能耗数据文件按索引文件进行分类统计，生成对应的数据表。
需要说明的是，所述分类统计具体包括：按车型统计；按车次统计；按路局统计；按机务段统计；按司机统计；按时间统计等。
数据存储单元302，用于将数据解析单元301解析、分类后生成的数据表存储至数据库40。
优选地，所述系统还包括：与数据应用服务器30相连客户终端50，用于查询、调用存储在数据应用服务器中的数据表。
对应于本发明实施例提供的机车运行能耗统计系统，本发明实施例还提供一种机车运行能耗统计方法。参照图2，为本发明实施例提供的机车运行能耗统计方法流程图。所述方法包括：
步骤S10：在机车运行过程中，实时采集、记录机车消耗的电量和油量，以能耗数据文件形式保存；
需要说明的是，在实际应用中可以以多种数据格式记录采集得到的耗电量和耗油量。本发明实施例中，以16进制数据格式记录接收到的耗电量和耗油量，生成能耗数据文件，并保存。
所述能耗数据文件包括数据内容文件和索引文件。其中，数据内容文件用于保存具体数据；索引文件用于保存各具体数据对应的索引标签；
具体的，所述索引标签用于标明各具体数据的属性，包括：机车号、运行班次、耗电量、耗油量等。
优选地，所述数据内容文件可以以BRN文件格式保存；所述索引文件可以以IDX文件格式保存。
优选地，在实时采集、记录机车消耗的电量和油量之前，本发明所述方法还可以包括：对机车运行的全过程进行区段划分；
对应的，所述实时采集、记录机车消耗的电量和油量具体为：根据区段划分结果分区段实时采集、记录机车消耗的电量和油量。
此时，所述索引标签进一步包括：区段名，用于表明各具体数据对应的运行区段名。
由此，可以快速、准确的获取机车整个运行过程中在各区段分别消耗的电量和油量，使得分区段电费、油费结算简单易行。
步骤S20：在机车入库后，将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器；
具体的，可以通过下述两种方式将能耗数据文件传输至数据应用服务器：
实施方式一：通过无线网络将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器；
机车入库后，搜索无线网络，搜索成功后，接入无线网络，实现其与数据应用服务器的连接，通过无线网络将能耗数据文件传输至数据应用服务器。
实施方式二：通过移动存储介质将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器；
机车入库后，将能耗数据文件存放至移动存储介质，通过移动存储介质将其传输至数据应用服务器。
步骤S30：数据应用服务器对接收到的能耗数据文件进行解析分类，储存到数据库中。
数据应用服务器对接收到的能耗数据文件进行解析，并根据解析后的能耗数据文件按索引文件进行分类统计，生成对应的数据表，并存储。
需要说明的是，所述分类统计具体包括：按车型统计；按车次统计；按路局统计；按机务段统计；按司机统计；按时间统计等。
优选地，所述方法还包括：客户终端查询、调用存储在数据应用服务器中的数据表。
机车能耗分析人员可以通过客户终端访问数据应用服务器，获取其中储存的数据表，根据该数据表对机车运行过程的耗电量和耗油量进行相应的分析，绘制机车能耗曲线供工作人员参考使用，以便指定合理、科学的机车运行能耗标准，增强机车能耗管理的准确性。
本发明实施例所述机车运行能耗统计方法，在机车运行过程中，自动实时采集并记录机车消耗的电量和油量，当机车入库后，将能耗数据文件发送至数据应用服务器，以便进行相应的数据分析。采用本发明实施例，在机车运行过程中，对机车能耗进行自动采集并记录，不仅能够节省人力资源，而且不会存在漏抄、误抄现象，提高机车能耗统计数据的精确度。
以上对本发明所提供的机车运行能耗统计系统及方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (12)
1.一种机车运行能耗统计系统，其特征在于，所述系统包括：设置在机车车头的能耗记录装置、数据传输装置、数据应用服务器、以及数据库；
所述能耗记录装置，用于在机车运行过程中，实时采集、记录机车消耗的电量和油量，以能耗数据文件形式保存；
所述数据传输装置，用于在机车入库后，将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器；
所述数据应用服务器，用于对接收到的能耗数据文件进行解析分类，并储存至数据库。
2.根据权利要求1所述的机车运行能耗统计系统，其特征在于，所述能耗记录装置包括：
电耗采集单元，用于在机车运行过程中，实时采集得到机车消耗的电量，并将采集得到的耗电量发送至记录单元；
油耗采集单元，用于在机车运行过程中，实时采集得到机车消耗的油量，并将采集得到的耗油量发送至记录单元；
记录单元，用于记录接收到的机车耗电量和耗油量，以能耗数据文件形式保存。
3.根据权利要求2所述的机车运行能耗统计系统，其特征在于，所述能耗数据文件包括：数据内容文件和索引文件；其中，
所述数据内容文件用于保存具体数据；
所述索引文件用于保存各具体数据对应的索引标签
4.根据权利要求2所述的机车运行能耗统计系统，其特征在于，所述能耗记录装置还包括：
区段划分单元，用于对机车运行全程进行区段划分，并将划分结果发送至电耗采集单元和油耗采集单元，使得电耗采集单元和油耗采集单元能够分区段采集机车消耗的电量和油量。
5.根据权利要求1所述的机车运行能耗统计系统，其特征在于，所述数据传输装置为无线网络；
所述数据应用服务器通过网络通信服务器与无线网络相连；
所述能耗记录装置还包括无线网接入单元，用于机车入库后，接入无线网络，实现能耗记录装置与数据应用服务器的通信。
6.根据权利要求1所述的机车运行能耗统计系统，其特征在于，所述数据传输装置为移动存储介质。
7.根据权利要求1所述的机车运行能耗统计系统，其特征在于，所述数据应用服务器包括：
数据解析单元，用于对接收到的能耗数据文件进行解析，并将解析后的能耗数据文件按索引文件分类统计，生成对应的数据表；
数据存储单元，用于将所述数据解析单元生成的数据表存储至数据库。
8.根据权利要求7所述的机车运行能耗统计系统，其特征在于，所述系统还包括：与数据应用服务器相连客户终端；
所述客户终端，用于查询、调用存储在数据应用服务器中的数据表。
9.一种机车运行能耗统计方法，其特征在于，所述方法包括：
机车运行过程中，实时采集、记录机车消耗的电量和油量，以能耗数据文件形式保存；
机车入库后，将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器；
数据应用服务器对所述能耗数据文件解析分类，储存至数据库。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述能耗数据文件包括数据内容文件和索引文件；其中，
所述数据内容文件用于保存具体数据；
所述索引文件用于保存各具体数据对应的索引标签。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述实时采集、记录机车消耗的电量和油量之前，还包括：
对机车运行全程进行区段划分；
所述实时采集、记录机车消耗的电量和油量具体为：
根据区段划分结果分区段实时采集、记录机车消耗的电量和油量。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器具体为：
通过无线网络将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器；或，
通过移动存储介质将所述能耗数据文件传输至数据应用服务器。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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Application publication date: 20110706 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |