燃料电池发动机控制方法及控制系统与流程

1.本发明属于电池技术领域，尤其涉及一种燃料电池发动机控制方法及控制系统。


背景技术：

2.燃料电池发动机系统是一种新型的燃料电池发电系统，它是将外部供应的燃料和氧化剂中的化学能通过电化学反应转化为电能、热能和其他反应产物的发电系统。燃料电池发动机在测试开发过程中，燃料电池发动机参数数据的监控、各部件运行状态监控判断、测试数据的故障排查等，是燃料电池发动机开发过程中重要的环节。
3.目前燃料电池发动机测试开发环节的上位机监控，一般为控制、反馈与存储信息在同一上位机上实现。
4.但是由于开发过程中燃料电池发动机需要发动的控制命令、数据监控参数解析显示、存储数据较多等多方面导致上位机运行效率较低，容易造成发动机数据解析、存储等延迟，使得监控信息的无法及时更新显示，对设备的安全性运行带来安全隐患。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种燃料电池发动机控制方法及控制系统，可以解决采用发动机数据解析、存储等延迟，使得监控信息的无法及时更新显示，对设备的安全性运行带来安全隐患的技术问题。
6.本发明提供的技术方案如下所示：一方面，提供了一种燃料电池发动机控制方法，所述方法包括：燃料电池发动机控制器向第一上位机发送燃料电池发动机实时数据，所述燃料电池发动机控制器根据所述第一上位机对所述实时数据解析后发出的实时数据控制燃料电池发动机工作；所述燃料电池发动机控制器、第一上位机向can总线发送信息，第二上位机根据接收到的can消息对燃料电池发动机电流、电压、空压机、cvm等主要部件进行状态参数的动态显示监控、故障诊断、数据存储等。
7.在一种可选的实施例中，状态监控和信息回放步骤包括在线状态监控与离线信息回放步骤；所述第二上位机获取燃料电池发动机在线状态；根据所述燃料电池发动机在线状态监控并回放所述燃料电池发动机信息。
8.在一种可选的实施例中，所述根据所述燃料电池发动机在线状态监控并回放所述燃料电池发动机信息，包括：当所述燃料电池发动机为在线状态时，获取所述燃料电池发动机报文并解析，得到所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数；建立所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数的第一数组a[h,k]，其中a[h,k]为所述燃料电池发动机在时间h下所有燃料电池发动机cvm信息与所述
燃料电池发动机状态参数k；根据所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数的第一数组监控所述燃料电池发动机信息。
[0009]
在一种可选的实施例中，所述建立所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数的第一数组a[h,k]之前，所述在线状态监控和信息回放步骤还包括：获取所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数存储状态，当所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数不需要存储时建立所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数的第一数组a[h,k]；当所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数需要存储时，通过数据库存储线程进行存储，且建立所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数的第一数组a[h,k]。
[0010]
在一种可选的实施例中，所述根据所述燃料电池发动机在线状态监控并回放所述燃料电池发动机信息，还包括：当所述燃料电池发动机为离线状态时，所述第二上位机获取本地存储数据，在所述本地存储数据中获取所述燃料电池发动机报文并解析，得到所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数；建立所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]，其中，a[i,j]为所述燃料电池发动机在时间i下所有燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数j；根据所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]回放所述燃料电池发动机信息。
[0011]
在一种可选的实施例中，建立所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]，包括：提取所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数的总数组a[m,n]，其中，a[m,n]为所述燃料电池发动机在时间m下所有燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数n；根据所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数的总数组a[m,n]建立所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]。
[0012]
在一种可选的实施例中，所述根据所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]回放所述燃料电池发动机信息，包括：当i≥m时，结束状态监控与信息回放；当i＜m时，重复根据所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]状态监控并回放所述燃料电池发动机信息步骤。
[0013]
在一种可选的实施例中，所述当所述燃料电池发动机为离线状态时，所述第二上位机获取本地存储数据，包括：判断所述本地存储数据类型，当所述本地存储数据类型为can格式时在所述本地存储数据中获取所述燃料电池发动机报文并解析；当所述本地存储数据类型为excel或csv格式时，根据解析的报文数据建立所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]。
[0014]
在一种可选的实施例中，所述方法还包括：判断所述第二上位机是否停止运行，当所述第二上位机不停止运行时，对所述燃料电池发动机进行故障检测。
[0015]
还一方面，提供了一种燃料电池发动机控制系统，所述系统包括：燃料电池发动机控制器，第一上位机，与所述燃料电池发动机控制器通讯连接，用于接收所述燃料电池发动机控制器发送的燃料电池发动机控制数据，并向所述燃料电池发动机控制器发送控制指令以使所述燃料电池发动机控制器根据所述控制指令控制燃料电池发动机工作；第二上位机，与所述燃料电池发动机控制器通讯连接，用于接收所述燃料电池发动机控制器发送的燃料电池发动机状态参数与第一上位机发送的控制指令，并根据所述燃料电池发动机状态监控和信息回放数据动态回放所述燃料电池发动机运行时状态参数信息与控制指令信息。
[0016]
在一种可选的实施例中，所述第二上位机包括燃料电池发动机状态监控模块与燃料电池发动机数据回放模块，所述燃料电池发动机状态监控模块用于监控燃料电池发动机的运行状态，所述燃料电池发动机数据回放模块用于根据第一上位机的操作指令操作燃料电池发动机工作。
[0017]
在一种可选的实施例中，所述燃料电池发动机状态监控模块包括can类型数据dbc文件读取子模块，用于读取燃料电池发动机dbc类型文件。
[0018]
本发明实施例提供的方法至少具有以下有益效果：本发明实施例提供的方法通过燃料电池发动机控制器向第一上位机发送燃料电池发动机运行参数，第一上位机对运行参数进行解析，得到解析后的实时数据，并根据解析后的实时数据发送控制命令参数给燃料电池发动机控制器控制指令，燃料电池发动机控制器根据控制指令控制燃料电池发动机工作；第二上位机接收can总线信息，包含燃料电池发动机控制器、cvm控制器及第一上位机等，对接收到数据进行实时动态显示监控、故障诊断、数据存储等，第二上位机的存储线程存储上述状态监控和信息回放数据，第二上位机根据状态监控和信息回放数据动态回放燃料电池发动机的数据。本发明实施例通过设置第一上位机与第二上位机将针对燃料电池发动机的控制以及对燃料电池发动机的状态监控和信息回放等功能分离开，减少了对上位机进程的占用，避免在使用过程中出现上位机卡顿、延时等故障，提升了上位机控制的稳定性，提高了上位机的运行效率。
附图说明
[0019]
通过结合附图对本公开示例性实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
[0020]
图1示出了一种燃料电池发动机控制方法流程示意图；图2示出了相关技术提供的燃料电池发动机控制方法流程示意图；图3示出了一种燃料电池发动机控制方法流程简单示意图；图4示出了一种燃料电池发动机控制过程流程整体示意图；图5示出了一种燃料电池发动机控制系统结构示意图；图6示出了一种燃料电池发动机控制系统结构示意图。
具体实施方式
[0021]
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0022]
在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。
[0023]
燃料电池发动机系统是一种新型的燃料电池发电系统，它是将外部供应的燃料和氧化剂中的化学能通过电化学反应转化为电能、热能和其他反应产物的发电系统。燃料电池发动机在测试开发过程中，燃料电池发动机参数数据的监控、各部件运行状态监控判断、测试数据的故障排查等，是燃料电池发动机开发过程中重要的环节。
[0024]
目前燃料电池发动机测试开发环节的上位机监控，一般为控制、反馈与存储信息在同一上位机上实现。
[0025]
但是由于开发过程中燃料电池发动机需要发动的控制命令、数据监控参数解析显示、存储数据较多等多方面导致上位机运行效率较低，容易造成发动机数据解析、存储等延迟，使得监控信息的无法及时更新显示，对设备的安全性运行带来安全隐患。并且对燃料电池发动机进行故障排查时，需要打开离线存储的数据文件，进行故障数据的定位，花费过多的时间来选定要分析的数据参数。燃料电池发动机数据分析的软件、上位机等目前还较欠缺，鉴于此，本发明实施例提供了一种燃料电池发动机控制方法及控制系统，旨在解决上述技术问题。
[0026]
需要说明的是，本发明实施例所指的燃料电池发动机是指将外部供应的燃料和氧化剂中的化学能通过电化学反应转化为电能、热能和其他反应产物的发电系统。燃料电池巡检模块（cvm）是燃料电池发动机检测的重要组成部分，cvm能实时精确地检测燃料电池电堆单片电压，并对监测到的单片电压数据群进行实时分析处理，对燃料电池电堆单片电池状态和性能进行监测、诊断、存储，确保燃料电池单片电池稳定可靠工作，提高燃料电池的高效性和可靠性。
[0027]
请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种燃料电池发动机控制方法流程示意图，该方法包括：s101、燃料电池发动机控制器向第一上位机发送燃料电池发动机控制数据，燃料电池发动机控制器根据第一上位机对控制数据解析后发出的控制指令控制燃料电池发动机工作。
[0028]
s102、燃料电池发动机控制器向第二上位机发送燃料电池发动机状态监控和信息回放数据，第二上位机根据状态监控和信息回放数据监控燃料电池发动机以及回放燃料电池发动机信息。
[0029]
本发明实施例提供的方法至少具有以下有益效果：本发明实施例提供的方法通过燃料电池发动机控制器向第一上位机发送燃料电
池发动机控制数据，第一上位机对控制数据进行解析，得到解析后的控制数据，并根据解析后的控制数据发送给燃料电池发动机控制器控制指令，燃料电池发动机控制器根据控制指令控制燃料电池发动机工作；通过燃料电池发动机控制器向第二上位机发送燃料电池发动机状态监控和信息回放数据，第二上位机的存储线程存储上述状态监控和信息回放数据，第二上位机根据状态监控和信息回放数据监控发动机并且动态回放燃料电池发动机的数据。本发明实施例通过设置第一上位机与第二上位机将针对燃料电池发动机的控制以及对燃料电池发动机的状态监控和信息回放等功能分离开，减少了对上位机进程的占用，避免在使用过程中出现上位机卡顿、延时等故障，提高了上位机的运行效率。
[0030]
请参见图2，图2为进一步解释和说明本发明实施例提供的对比图，从图2可以看出，对比文件中上位机不但要实现燃料电池发动机的控制，还要进行数据接收、存储以及发送等功能，集成can控制命令与反馈信息的解析，而上位机显示、计算大量反馈信息，会造成上位机运行的效率下降，导致信息解读的延迟，进程调用困难，控制时间延误等情况，进而影响燃料电池的使用。
[0031]
请参见图3，图3为对本发明实施例提供的方法的简单示意图，可见，相对于相关技术本发明实施例将燃料电池发动机控制功能分离出来，拓展上位机其他功能；即单独设置第一上位机，专门实现燃料电池发动机的控制，其余功能例如数据收发、存储以及故障诊断等功能由第二上位机实现，如此，不会因为上位机进程过多而影响对燃料电池发动机的控制，进而提高了燃料电池发动机的控制效率。
[0032]
以下将通过可选的实施例进一步解释和描述本发明实施例提供的方法。
[0033]
s101、燃料电池发动机控制器向第一上位机发送燃料电池发动机控制数据，燃料电池发动机控制器根据第一上位机对控制数据解析后发出的控制指令控制燃料电池发动机工作。
[0034]
燃料电池发动机控制器向第一上位机发送对燃料电池发动机的控制数据，第一上位机对该控制数据进行解析，根据解析之后的数据向燃料电池发动机发出控制指令，燃料电池发动机控制器接收到该控制指令后根据该控制指令控制燃料电池发动机工作。
[0035]
本发明实施例提供的方法实现燃料电池发动机在线数据监控与存储，减少燃料电池发动机控制上位机解析、存储的数据量，增强上位机的控制的运行效率。拓展了在线监测的运行参数，对于控制程序无法全部监控的参数，可以进行拓展。
[0036]
进一步的，第一上位机与第二上位机均通过can线（can通讯）与燃料电池发动机控制器fcu通讯，其中第一上位机只进行控制命令的发送与关键数据参数的监控，第二上位机接收can总线上的所有信息，包括fcu（燃料电池发动机控制器）发送信息、cvm发送信息、第一上位机发送信息等。
[0037]
s102、燃料电池发动机控制器向第二上位机发送燃料电池发动机状态监控和信息回放数据，第二上位机根据状态监控和信息回放数据监控燃料电池发动机以及回放燃料电池发动机信息。
[0038]
进一步的，本发明实施例提供的方法包括如下几种工作模式：第一模式：仅第一上位机工作，第一上位机可以发送控制fcu运行的控制指令和接收显示燃料电池发动机运行的主要工作参数，并且可以选择存储所接收的燃料电池发动机运行的状态参数。
[0039]
第二模式：第一上位机与第二上位机同时工作，此模式为燃料电池正常工作时模式，第一上位机工作模式和第一模式下相同，第二上位机开启后，进行数据存储、故障诊断、fcu信息显示、cvm信息显示等。
[0040]
第三模式：第一上位机不工作，仅第二上位机工作，第二上位机接收fcu发送的状态监控和信息回放数据进行数据回放，回放显示燃料电池发动机、cvm在工作时的各个数据参数和控制信息的显示，直观显示运行过程参数，方便后期故障诊断和故障排查，提升工作效率。
[0041]
在一种可选的实施例中，状态监控和信息回放步骤包括在线状态监控与离线信息回放步骤；第二上位机获取燃料电池发动机在线状态；根据燃料电池发动机在线状态监控并回放燃料电池发动机信息。
[0042]
需要说明的是，相关技术提供的方法在燃料电池运行时可进行燃料电池发动机状态的监控，对于燃料电池离线后的数据无法进行实时的分析与信息回放或显示。本发明实施例提供的状态监控和信息回放包括了在线和离线两种模式，通过在线模式可以实时监控燃料电池发动机的运行状态和运行参数，通过离线模式下对燃料电池发动机进行状态监控并回放燃料电池发动机信息。
[0043]
在一种可选的实施例中，根据燃料电池发动机在线状态监控并回放燃料电池发动机信息，包括：当燃料电池发动机为在线状态时，获取燃料电池发动机报文并解析，得到燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数；建立燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数的第一数组a[h,k]，其中a[h,k]为所述燃料电池发动机在时间h下所有燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数k；根据燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数的第一数组a[h,k]监控并回放燃料电池发动机信息。
[0044]
需要说明的是，燃料电池发动机运行过程中，cvm的单片采集电压是燃料电池健康运行的最重要指标，在线采集、解析cvm信息等缺乏专门的上位机模块，如果与燃料电池发动机其余信号采集混合在一块解析，会造成信息监控的滞后，且目前缺乏用于故障分析/数据回放等专门的分析方法，无法直观、快速的定位燃料电池发动机单片电压的情况分布。本发明实施例将燃料电池发动机cvm信息采集与燃料电池发动机的控制功能分开，解决cvm单片采集解析难的问题，并拓展数据回放、数据分析，解决燃料电池在故障分析阶段的困难，提升故障定位及解决的效率。
[0045]
进一步的，燃料电池发动机控制器向第二上位机发送燃料电池发动机的开机状态数据，第二上位机判断燃料电池发动机是否开机，如果燃料电池发动机开机，判断燃料电池发动机是否在线，当燃料电池发动机为在线状态时，第二上位机加载燃料电池发动机报文并解析，需要说明的是，此处加载的燃料电池发动机报文为dbc格式文件，因此需要对其进行解析，得到燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数。
[0046]
对于cvm单片电压信息的数据回放，相关技术中上位机一般以csv/xls等类型的文本文件为主，图形化显现cvm单片电压比较方便，而can类型数据实现则比较困难，本发明实
施例通过先对can类型的cvm单片电压信息进行解析，然后再建立数组进行显示和回放，解决了can消息离线解析的困难。
[0047]
可以理解的是，燃料电池发动机在运行时，燃料电池发动机控制器在运行时间序列内会源源不断的发送燃料电池发动机的运行参数，因此本发明实施例根据运行时间序列，建立燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数的第一数组a[h,k]，作为一种示例，以燃料电池运行时间为行，以燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数为列，每一行时间序列上都具有多个燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数，通过建立数组的形式对其进行有序、稳定和完整的回放，并有条理、有顺序的实施监控。
[0048]
进一步的，上位机通过人机界面实时监控在线状态下燃料电池发动机的运行状态，并显示其运行参数以及燃料电池发动机cvm信息。
[0049]
本发明实施例提供的方法具有离线数据回放与数据分析功能，可以对can、csv、xls等多种类型数据进行解析。
[0050]
在一种可选的实施例中，建立燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数的第一数组a[h,k]之前，在线状态监控和信息回放步骤还包括：获取燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数存储状态，当燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数不需要存储时建立燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数的第一数组a[h,k]；当燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数需要存储时，通过数据库存储线程进行存储，且建立燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数的第一数组a[h,k]。
[0051]
可以理解的是，本发明实施例提供的方法在对燃料电池发动机实行监控时会将燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数进行存储，当不需要存储时会通过上位机人机界面进行显示，当需要存储时通过存储线程存储并且同时建立燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数的第一数组a[h,k]，并通过上位机人机界面进行显示。
[0052]
在一种可选的实施例中，根据燃料电池发动机在线状态监控并回放燃料电池发动机信息，还包括：当燃料电池发动机为离线状态时，第二上位机获取本地存储数据，在本地存储数据中获取燃料电池发动机报文并解析，得到燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数。
[0053]
在一种可选的实施例中，当燃料电池发动机为离线状态时，第二上位机获取本地存储数据，包括：判断本地存储数据类型，当本地存储数据类型为can格式时在本地存储数据中获取燃料电池发动机报文并解析。
[0054]
可以理解的是，当本地存储数据类型为can格式时，需要对该数据先进行解析，此时根据解析的报文数据建立燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]。而当本地存储数据类型为excel或csv格式时，该类型数据可以直接使用，不需要解析，可以直接建立燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]，其中，a[i,j]为燃料电池发动机在时间i下所有燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数j。
[0055]
作为一种示例，以燃料电池发动机运行时间序列作为行数据，以燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数信息作为列数据，即a[i,j]中的i根据燃料电池运行时间有多行。
[0056]
根据燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]监控并回放燃料电池发动机信息。
[0057]
在一种可选的实施例中，建立燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]，包括：提取燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数的总数组a[m,n]，其中，a[m,n]为所述燃料电池发动机在时间m下所有燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数n。
[0058]
作为一种示例，燃料电池发动机工作了10小时，共有200个燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数信息，以1秒作为一行，则有36000行，以燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数为列，即此时m为36000，n为200。
[0059]
根据燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数的总数组a[m,n] 建立燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]。
[0060]
将所有时间序列下燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数作为数组分组进行回放。
[0061]
在一种可选的实施例中，根据燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]监控并回放燃料电池发动机信息，包括：当i≥m时，结束状态监控与信息回放；当i＜m时，重复根据燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]状态监控并显示燃料电池发动机信息步骤。
[0062]
作为一种示例，燃料电池发动机工作了10小时，共有200个燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数信息，以1秒作为一行，则有36000行，以燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数为列，即此时m为36000，n为200。而当i≥m时，说明已经将该10小时内所有的燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数进行了回放，而当i＜m时，说明只显示了其中一部分，则重复根据燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]状态监控并显示燃料电池发动机信息步骤，直至所有时间序列内的数据完全显示和回放。
[0063]
进一步的，当i为10800，m为200时，则说明只回放显示了3小时以内的信息，则一直循环回放，直至i大于等于36000，则说明燃料电池发动机运行的10小时内的所有信息已经回放完，此时则停止显示和回放。
[0064]
本发明实施例通过在线和离线模式对cvm单片采集电压的动态图形显示，方便、直观的根据回放情况，确定燃料电池发动机的状态参数和cvm的一致性及各单片的情况。
[0065]
在一种可选的实施例中，方法还包括：判断第二上位机是否停止运行，当第二上位机不停止运行时，对燃料电池发动机进行故障检测。
[0066]
进一步的，当第二上位机加载燃料电池发动机dbc文件后可以进行故障判断，故障判断后第二上位机获取燃料电池发动机报文并解析，得到燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数；建立燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数的第一数
组a[h,k]。
[0067]
当燃料电池发动机为离线状态时，在第二上位机提取燃料电池发动机cvm信息与燃料电池发动机状态参数的总数组a[m,n]后可以进行故障判断，故障判断后建立所述燃料电池发动机cvm信息与所述燃料电池发动机状态参数第二数组a[i,j]。
[0068]
综上所述，本发明实施例提供的方法，可降低燃料电池发动机控制上位机的运行载荷，提升主控制器运行效率，提升主控制上位机，即第一上位机的稳定性和高效性；提升实现can网络数据信息的全面性，本发明实施例提供的方法辅助数据图表显示、数据存储，可在最大程度上实现需要数据的图形化显示和数据存储；本发明实施例提供的第二上位机包含在线监测、离线数据回放功能，其中离线功能包含燃料电池发动机数据参数回放显示、cvm单片电压显示等功能，方便快速了解燃料电池发动机单片电压的情况和分布的一致性、最大值、最小值等。
[0069]
本发明实施例提供的方法通过离线模式，可在线解读csv、asc、slx等多种文件类型，数据回放过程，可以选定不同燃料电池发动机型号进行离线功能的实现，数据回放过程中，可以选定要分析的参数，可以上位机配置数据回放的速度、开始时间、结束时间，手动定位目标时间下系统所有参数等功能，极大提升数据分析、故障排查的效率。
[0070]
进一步的，请参见图4，将通过具体实施例对本发明实施例提供的方法进行再次解释和说明。
[0071]
在线模式状态监控和信息显示和回放：如图4所示的燃料电池发动机状态监控及数据回放上位机，即本发明实施例提供的第二上位机判断燃料电池发动机是否开机，如果开机，则检测燃料电池发动机是否在线，如果在线，则加载燃料电池发动机系统dbc文件，解析燃料电池发动机cvm单片电压信息及燃料电池发动机状态参数，判断上述数据是否需要存储，如果数据需要存储，则通过数据存储线程存储，如果不存储则建立燃料电池发动机cvm单片电压信息及燃料电池发动机状态参数变量，即本发明实施例提供的第一数组a[h,k]，通过建立的变量在第一上位机人机界面进行显示。
[0072]
离线模式状态监控和信息显示和回放：当第二上位机检测到燃料电池发动机不在线时，读取本地存储数据，从数据库中打开数据文件，判断数据文件是否为can类型数据，如果是，则读取can数据文件并创建变量数据，加载燃料电池发动机系统dbc文件，解析该dbc文件，提取燃料电池发动机cvm单片电压信息及燃料电池发动机状态参数，（如果判断数据文件不是can类型数据，则读取对应数据文件数据，该数据文件的类型包括excel、csv类型）创建总数组a[m,n]，并根据该总数组a[m,n]建立燃料电池发动机cvm单片电压信息及燃料电池发动机状态参数变量数组，即第二数组a[i,j]，根据第二数组a[i,j]在第二上位机界面显示燃料电池发动机cvm单片电压信息及燃料电池发动机状态参数；此时可以判断如果i≥m，则燃料电池发动机cvm单片电压信息及燃料电池发动机状态参数回放结束，第二上位机停止运行，如果i＜m，则继续建立燃料电池发动机cvm单片电压信息及燃料电池发动机状态参数变量数组，即第二数组a[i,j]，根据第二数组a[i,j]在第二上位机界面显示燃料电池发动机cvm单片电压信息及燃料电池发动机状态参数。
[0073]
故障诊断：在线模式状态监控和信息显示和回放步骤中，建立燃料电池发动机cvm单片电压信息及燃料电池发动机状态参数变量，即本发明实施例提供的第一数组a[h,k]之后判断是否停止运行第二上位机，如果是则停止第二上位机运行，如果不是，则进行故障判
断，故障判断后解析燃料电池发动机dbc文件，提取燃料电池发动机cvm单片电压信息及燃料电池发动机状态参数。
[0074]
离线模式状态监控和信息显示和回放步骤中，本发明实施例提供的第一数组a[h,k]之后判断是否停止运行第二上位机，如果是则停止第二上位机运行，如果不是，则进行故障判断，故障判断后建立燃料电池发动机cvm单片电压信息及燃料电池发动机状态参数变量数组，即第二数组a[i,j]。通过上述步骤完成本发明实施例提供的对燃料电池发动机的控制。
[0075]
本发明实施例提供的系统通过燃料电池发动机控制器向第一上位机发送燃料电池发动机控制数据，第一上位机对控制数据进行解析，得到解析后的控制数据，并根据解析后的控制数据发送给燃料电池发动机控制器控制指令，燃料电池发动机控制器根据控制指令控制燃料电池发动机工作；通过燃料电池发动机控制器向第二上位机发送燃料电池发动机状态监控和信息回放数据，第二上位机的存储线程存储上述状态监控和信息回放数据，第二上位机根据状态监控和信息回放数据监控发动机并且动态回放燃料电池发动机的数据。本发明实施例通过设置第一上位机与第二上位机将针对燃料电池发动机的控制以及对燃料电池发动机的状态监控和信息回放等功能分离开，减少了对上位机进程的占用，避免在使用过程中出现上位机卡顿、延时等故障，提高了上位机的运行效率。
[0076]
另一方面，请参见图5，本发明实施例提供了一种燃料电池发动机控制系统，该系统包括：501、燃料电池发动机控制器，用于燃料电池发动机在运行过程中的状态参数采集以及运行逻辑控制，接收整车及上位机的控制指令；502、第一上位机，与燃料电池发动机控制器通讯连接，用于接收燃料电池发动机控制器发送的燃料电池发动机控制数据，并向燃料电池发动机控制器发送控制指令以使燃料电池发动机控制器根据控制指令控制燃料电池发动机工作；503、第二上位机，与燃料电池发动机控制器通讯连接，用于接收燃料电池发动机控制器发送的燃料电池发动机状态参数与第一上位机发送的控制指令，并根据燃料电池发动机状态监控和信息回放数据动态回放燃料电池发动机运行时状态参数信息与控制指令信息。
[0077]
第二上位机在实现数据回放时有其他的辅助功能：作为一种示例，第二上位机还可以设定数据读取数据的时间，例如10ms/100ms/1000ms等；在回放数据时可以快进、快退；可以手动选定时间点，快速回放某时刻的测试数据；在回放过程中，在图形上动态显示cvm的单片电压信息，并且计算显示该时刻的cvm的标准差、方差、最大单片电压、最小单片电压、最大单片电压对应的单片号、最小单片电压对应的单片号等；第二上位机可以设定不同燃料电池发动机的型号，在回放时选择对应型号，数据回放解析时便可根据型号对应解析回放；需要了解某个状态参数时，在数据回放时，可以进行手动的选择，用图表动态显示。
[0078]
进一步的，请参见图6，本发明实施例提供的第二上位机包括燃料电池发动机状态监控模块，用于监控燃料电池发动机的运行状态。
[0079]
燃料电池发动机状态监控模块包括can类型数据dbc文件读取子模块，用于读取燃料电池发动机dbc类型文件。
[0080]
can数据解析模块，用于解析can类型数据。
[0081]
燃料电池发动机can单片电压及燃料电池发动机状态参数数组计算模块，用于根据解析的can数据建立燃料电池发动机can单片电压及燃料电池发动机状态参数数组。
[0082]
数据存储模块，用于存储燃料电池发动机所有的数据。
[0083]
can卡配置模块，用于第二上位机与燃料电池发动机控制器进行通讯。
[0084]
故障诊断模块，用于对燃料电池发动机进行故障诊断。
[0085]
其中，上述燃料电池发动机状态监控模块与can类型数据dbc文件读取子模块、can数据解析模块、燃料电池发动机can单片电压及燃料电池发动机状态参数数组计算模块、数据存储模块、can卡配置模块以及故障诊断模块通讯连接。
[0086]
进一步的，本发明实施例提供的第二上位机还包括燃料电池发动机信息回放模块，用于动态回放燃料电池发动机信息；其中燃料电池发动机信息回放模块包括命令操作模块，用于根据燃料电池发动机控制器的显示回放指令显示和回放信息；文件读取及目标数据选择模块，用于读取燃料电池发动机的文件以及选择需要执行的目标模块，例如是进行故障诊断还是进行数据存储等；燃料电池发动机can单片电压及燃料电池发动机状态参数数组计算模块，用于根据解析的can数据建立燃料电池发动机can单片电压及燃料电池发动机状态参数数组；故障诊断模块，用于对燃料电池发动机进行故障诊断；数据存储模块，用于存储燃料电池发动机所以数据并且制定数据导出；can消息解析模块，用于解析can类型消息。
[0087]
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。