[实用新型]一种中央控制单元及高铁制动实训系统

权利要求书

1.一种中央控制单元，其特征在于，包括控制主机、显示器、MVB通讯板卡和开关量输出模块，所述MVB通讯板卡安装于控制主机的内部，所述控制主机与所述显示器通讯连接，显示器显示控制主机的控制界面，接收用户的输入，所述控制主机与所述开关量输出模块通讯连接，所述开关量输出模块接收控制主机发出的控制命令。

2.根据权利要求1所述的中央控制单元，其特征在于，所述显示器包括第一显示器和第二显示器，所述第一显示器和所述第二显示器互为热备份，显示内容相同，所述显示器上设有触摸装置。

3.根据权利要求2所述的中央控制单元，其特征在于，所述控制主机的设备接口中，至少设置2个VGA接口、3个COM串行接口、2个MVB通讯接口、主机电源开关和1个电源输入接口X1，供电类型为12VDC。

4.根据权利要求3所述的中央控制单元，其特征在于，控制主机上设有VGA1接口、VGA2接口、COM1接口和COM2接口，所述第一显示器和第二显示器上分别设有VGA接口、COM接口和X1接口，控制主机通过VGA1接口，利用视频信号线，与第一显示器的VGA接口连接，传输显示数据，信号传输方向为控制主机至第一显示器，控制主机通过COM1接口，使用通用9芯串口线缆，与第一显示器的COM接口连接，传输显示屏采集到的用户触摸信号，信号传输方向是第一显示器至控制主机；控制主机通过VGA2接口，利用视频信号线，与第二显示器的VGA接口连接，传输显示数据，信号传输方向为控制主机至显示器，控制主机通过COM2接口，使用通用9芯串口线缆，与第二显示器COM接口连接，传输显示屏采集到的用户触摸信号，信号传输方向是第二显示器至控制主机。

5.根据权利要求1所述的中央控制单元，其特征在于，控制主机使用Mini PCI-E接口与MVB通讯板卡的Mini PCI-E插头连接，信号传输方向为双向，控制主机利用MVB通讯板卡将控制软件生成的控制命令和数据发送至MVB总线，进而发送给外接设备；由外接设备发送至MVB总线的数据，经MVB通讯板卡获取，传递给控制主机的软件系统。

6.根据权利要求1所述的中央控制单元，其特征在于，所述MVB通讯板卡包括连接线缆和主控板卡，所述MVB通讯板卡的外部接口包括MVB_A和MVB_B两个接口，均为DB9类型，两个外部接口分别通过9芯柔性线缆与MVB主控板卡上的插槽连接，主控板卡的Mini PCI-E接口，与控制主机的Mini PCI-E插槽连接。

7.根据权利要求1所述的中央控制单元，其特征在于，还包括设于MVB通讯板卡上的终端电阻，终端电阻为国际标准的DB9接口，分为公头和母头两种。

8.根据权利要求1所述的中央控制单元，其特征在于，开关量输出模块支持MODBUS指令，波特率9600bps，共有4组接口，分别命名为COM、X1、X2、X3，均为螺丝压线的栅栏式接线端子；其中，X1接口为低压供电接口，两个引脚分别为+12VDC输入和0VDC输入，X2接口为开关量输出接口，能够提供4路+110VDC开关量输出，X2接口共有6个接线柱，自左向右分别为OUT4+、OUT3+、OUT2+、OUT1+、NC和GND，X3接口为+110VDC输入接口，两个引脚分别为+110VDC输入和0VDC输入，COM接口为485通讯接口，共两个引脚，分别为DATA+和DATA-。

9.根据权利要求1所述的中央控制单元，其特征在于，所述控制主机的箱体材质为带防腐涂层的铝合金材质，箱体的两侧设有安装引脚，安装引脚上设有安装孔，所述箱体的正面设有散热鳍，所述散热鳍为铝合金材质，散热鳍的条状凸起垂直分布。

10.一种高铁制动实训系统，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的中央控制单元，还包括制动控制单元、司控器、沙干燥设备、空气压缩机、列车管截断塞门、头部车厢紧急制动阀、列车管和总风管，所述开关量输出模块与所述沙干燥设备、空气压缩机、列车管截断塞门和头部车厢紧急制动阀通讯连接，所述开关量输出模块接收控制主机发出的控制命令，驱动空气压缩机开关机、驱动沙干燥设备开关机、驱动列车管截断塞门和头部车厢紧急制动阀产生排气或充风动作；

MVB通讯板卡含有两个通讯接口，形状为DB9标准，一个为公头，标记为MVB_A，一个为母头，标记为MVB_B，MVB通讯板卡采用为串行通讯，终端MVB通讯板卡上设有终端电阻，所述MVB_B接口与外接设备连接，所述MVB_A接口上连接终端电阻；

MVB通讯板卡利用MVB_B接口与BCU连接，连接线缆为四芯屏蔽双绞线，连接3个BCU，分别是BCU1.1、BCU1.2和BCU2，控制主机与3个BCU之间是串行连接，另在BCU2的剩余MVB接口上，挂接有终端电阻，MVB通讯线缆的屏蔽层与控制主机的外壳连接；

控制主机与开关量输出模块连接，所述控制主机上还设有COM3接口，控制主机通过COM3接口，采用通用9芯串口线缆与开关量输出模块的COM接口连接，通讯协议为RS485，信号传输方向为控制主机至开关量输出模块，

开关量输出模块的输出端产生110VDC、0VDC两种电位信号，开关量输出模块采用2芯电力线缆与空气压缩机的供电接口连接，当开关量输出模块输出110VDC时，空气压缩机开始工作，当开关量输出模块输出模块0VDC时，空气压缩机停止工作；

开关量输出模块采用2芯电力线缆与沙干燥设备的供电接口连接，当开关量输出模块输出110VDC时，沙干燥设备开始工作，为沙箱加热除湿，当开关量输出模块输出0VDC时，沙干燥设备停止工作；

所述列车管截断塞门位于总风管与列车管连接处，当列车管截断塞门得电时，列车管充风，失电时列车管截断塞门闭合，停止向列车管充风，开关量输出模块采用2芯电力线缆与列车管制动截断塞门的供电接口连接，供电类型为110VDC；

头部车厢紧急制动阀位于车箱列车管的端部，当头部车厢紧急制动阀得电时，列车管备用制动排风塞门打开，列车管排风，实现制动，失电时列车管备用制动排风塞门闭合，列车管风压逐渐提高，直至制动缓解，开关量输出模块采用2芯电力线缆与头部车厢紧急制动阀的供电接口连接，供电类型为110VDC。