[发明专利]一种轨道交通车辆网络系统的输入输出模块无效
申请号: | 201210347548.4 | 申请日: | 2012-09-18 |
公开(公告)号: | CN102830640A | 公开(公告)日: | 2012-12-19 |
发明(设计)人: | 张顺广;赵卫红;王立文;王刚 | 申请(专利权)人: | 中国铁道科学研究院机车车辆研究所;北京纵横机电技术开发公司 |
主分类号: | G05B19/042 | 分类号: | G05B19/042 |
代理公司: | 北京市铸成律师事务所 11313 | 代理人: | 刘博 |
地址: | 100081*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 轨道交通 车辆 网络 系统 输入 输出模块 | ||
技术领域
本发明涉及一种列车设备,特别地,涉及一种在列车上使用的固定输入输出通道数目的轨道交通车辆网络系统的输入输出模块。
背景技术
列车网络控制系统执行对列车的控制、监测与诊断功能,是一种基于微处理器的网络互连的分布式智能控制与诊断系统。全球的列车网络控制系统的机车车辆大部分采用列车通信网络TCN(Train Communication Network)总线标准。具有TCN总线的列车网络控制系统通常由中央控制单元CCU(Central Control Unit)、具有多功能车载总线MVB(Multi-function Vehicle Bus)接口的输入/输出I/O(Input/Output)设备、网关、中继器及具有MVB接口的子系统控制器所组成。
研究TCN列车网络控制技术是轨道机车车辆领域中一个热点。现有技术中,TCN列车网络控制系统采集和控制自身不具有MVB接口控制器的继电器、开关及手柄等元器件的输入输出信号通常由中央控制单元CCU直接完成。这使得CCU的硬件变得非常庞大和复杂,而且灵活性不足,比较难于扩展。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题,根据本发明的一个方面,提出一种轨道交通车辆网络系统的输入输出模块,包括:电源子板电路,用于提供电力;以及主板电路,其进一步包括输入通道电路和输出通道电路,其用于轨道交通车辆上的二进制数字输入输出点的信号的采样和控制;以及主CPU电路,其用于读取所述输入通道电路的二进制数字输入和电源诊断及所述输出通道的状态并转发到轨道交通车辆网络系统;以及接收来自轨道交通车辆网络系统二进制数字输出,并转发到所述输出通道电路。
进一步地,如上所述的轨道交通车辆网络系统的输入输出模块,其中所述电源子板电路是小型可插入的独立电源模块,向所述输入通道电路和输出通道电路直接提供电力,向所述主CPU电路间接提供电力。
进一步地,如上所述的轨道交通车辆网络系统的输入输出模块,其中所述主CPU电路包括与其通信的MVB通信模块,所述MVB通信模块的地址可通过硬件输入接口进行现场配置。
进一步地,如上所述的轨道交通车辆网络系统的输入输出模块,其中主板电路,其进一步包括电源电路,其包括电源滤波和保护电路和次级电源转换电路。
进一步地,如上所述的轨道交通车辆网络系统的输入输出模块,其中所述输入通道电路和输出通道电路采用了电源供电分组管理和保护策略,分别包括限流和短路保护电路。
进一步地,如上所述的轨道交通车辆网络系统的输入输出模块,其中所述主板电路包括电源诊断输入电路和输出诊断电路。
进一步地,如上所述的轨道交通车辆网络系统的输入输出模块,其中所述主CPU电路包括复位电路,使得系统出现异常时,整个系统进行完全的复位,二进制输出导向安全输出。
进一步地,如上所述的轨道交通车辆网络系统的输入输出模块,其中二进制数字输入输出点是自身不具有MVB接口控制器的元器件。
进一步地,如上所述的轨道交通车辆网络系统的输入输出模块,其中所述主CPU电路读取MVB接收端口的输出数据并驱动二进制输出硬件通道,然后读取二进制输入通道、高速二进制输入通道的硬件输入、电源供电诊断输入和输出通道诊断输入,并写入到MVB网卡相应的缓存中发送数据;其中,电源供电诊断状态和输出通道诊断状态提供给接收所述输入输出模块数据的设备进行诊断。
进一步地,如上所述的轨道交通车辆网络系统的输入输出模块,其中所述主CPU电路对所述MVB模块的接收端口有宿端口时间监视功能,故障时导向安全;如果所述MVB模块的接收端口在一定时间内不被更新时,则触发宿端口时间监视错误,所有的二进制输出通道输出一直为0并有故障指示。
附图说明
下面,将结合附图对本发明的优选实施方式进行进一步详细的说明,
其中:
图1是根据本发明的一个实施例的列车网络控制系统的结构示意图;
图2是根据本发明的一个实施例的输入输出模块的结构示意图;以及
图3是根据本发明的一个实施例的输入输出模块工作流程示意图。
具体实施方式
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