[发明专利]基于无线通信的铁路货车电空制动系统和方法

权利要求书

1.一种基于无线通信的铁路货车电空制动系统，其特征在于，在机车和每一节车厢上均设有一个嵌入式节点，嵌入式节点之间无线通信连接，所有的嵌入式节点形成无线式主从网络拓扑结构，机车上的嵌入式节点为主节点，车厢上的嵌入式节点为从节点，每一个嵌入式节点包括微处理器、无线通信模块、电源和制动执行机构，无线通信模块和制动执行机构均与微处理器连接，制动执行机构包括固态继电器和用于控制列车管风压的电磁阀，微处理器的I/O口接固态继电器的输入端，电磁阀接固态继电器的输出端。

2.根据权利要求1所述的基于无线通信的铁路货车电空制动系统，其特征在于，所述的微处理器采用ARM微处理器，嵌入式节点之间采用GSM-R无线通信方式实现通信连接，电磁阀采用电磁阀为两位两通电磁阀。

3.根据权利要求1或2所述的基于无线通信的铁路货车电空制动系统，其特征在于，所述的电源采用18V的蓄电池，蓄电池经DC/DC电压转换模块输出12V直流给电磁阀。

4.一种基于无线通信的铁路货车电空制动方法，其特征在于，在机车和每一节车厢上均设有一个嵌入式节点，嵌入式节点之间无线通信连接，所有的嵌入式节点形成无线式主从网络拓扑结构，机车上的嵌入式节点为主节点，车厢上的嵌入式节点为从节点，主节点发送控制指令给各从节点，所述的控制指令包含电磁阀开闭状态数据以及电池阀开启或关闭时间数据，从节点根据接收到的控制指令驱动电磁阀动作以控制列车管风压的调节，从而实现该节点所在车厢的缓解和制动；通过多个从节点同步动作，最终实现整个铁路货车的同步缓解和制动。

5.根据权利要求4所述的基于无线通信的铁路货车电空制动方法，其特征在于，嵌入式节点以ARM微处理器为控制核心，嵌入式节点之间的通行采用GSM-R无线通信方式信，电磁阀采用两位两通电磁阀。