[實用新型]基于CAN總線的列車制動系統內部通信裝置無效
| 申請號: | 200920230732.4 | 申請日: | 2009-09-08 |
| 公開(公告)號: | CN201472369U | 公開(公告)日: | 2010-05-19 |
| 發明(設計)人: | 劉寅虎;楊正專;尹燕萍;袁偉;王愛武 | 申請(專利權)人: | 南車南京浦鎮車輛有限公司 |
| 主分類號: | B60T17/22 | 分類號: | B60T17/22;H04L12/40 |
| 代理公司: | 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102 | 代理人: | 牛莉莉 |
| 地址: | 210031 江蘇省南*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
| 權利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 基于 can 總線 列車 制動 系統 內部 通信 裝置 | ||
技術領域
本實用新型涉及列車制動系統內部的一種信息交換裝置,屬于機車車輛制動技術領域。
背景技術
現有的機車車輛,在整車制動系統內部,一般通過各車輛之間的硬連線實現通信,如進行各車載重、速度、制動力、故障等信息的交換。這種采用硬連線進行數據交換的通信方式,使信息的交換種類和數量受到限制,尤其是隨著列車速度的提高、自動化控制程度的增強,制動系統內部的需要交換數據將越來越多,大量的硬連線將使得列車的布線變得復雜,給維護帶來困難,并使得成本提高。因此,迫切需要一種大容量、高速度的信息傳輸方式來取代觀有的硬連線通信方式。
發明內容
本實用新型所要解決的問題是,克服現有技術的缺點,在列車制動系統內部配置一種能進行大量信息傳輸、高速可靠的通信裝置。
為了達到以上的目的:本實用新型基于CAN總線的列車制動系統內部通信裝置,其特征在于:組成包括依次電連接的微處理器、電平轉換電路、隔離電路、CAN總線收發器,所述微處理器內具有CAN控制器,所述CAN控制器與電平轉換電路進行數據交換,所述的CAN總線收發器與CAN總線匹配電阻電連接。
CAN總線是一種有效支持分布式控制或實時控制的串行通信網絡,具有實時性、高可靠性和靈活性等優點。采用CAN總線實現列車各車電子制動控制單元(EBCU)的通信功能,節省了大量的硬連線、簡化布線、提高系統的可維護性、降低成本。此外,采用CAN總線的網絡通信方式,還具有很好的可擴展性。隨著列車控制自動化的不斷提高,制動系統內部的信息交換數量也在不斷增加,采用網絡通信,可在不增加任何硬連線的情況下,增加傳輸的信息量,保證了系統的可擴展性,便于對系統進行升級或改進,以提高系統的控制性能和安全可靠性。
附圖說明
下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
圖1為列車制動系統內網結構框圖。
圖2為本實用新型CAN總線通信裝置的電原理圖。
具體實施方式
列車制動系統采用車控模式,即每輛車配置一個電子制動控制單元(EBCU),EBCU負責每輛車的制動管理和故障診斷等功能。各車的EBCU通過CAN總線進行通信,參見附圖1。為保證網絡通信的可靠性,各車EBCU之間采用雙CAN總線,互為冗余,在一個CAN總線出現故障,仍能通過另一個CAN總線進行通信。
本實施例的基于CAN總線的列車制動系統內部通信裝置如圖2所示,其組成包括依次電連接的微處理器1、電平轉換電路2、隔離電路、CAN總線收發器4,微處理器1內具有CAN控制器,CAN控制器與電平轉換電路進行數據交換,CAN總線收發器4與CAN總線匹配電阻5電連接。本隔離電路組成包括兩個快速光耦3,分別對接受信號和發送信號進行光電隔離。本實施例的微處理器為DSP處理器。
DSP處理器選用TI公司的TMS320LF2407A,該處理器內嵌CAN控制器,它是一個16位的外設模塊,完全支持CAN2.0B協議,使用方便,具有較高的實用性。CAN控制器要實現其功能,必須具有外圍擴展接口,構成完整的CAN通信系統,本實用新型選用TI公司的SN65HVD251總線收發器作為CAN控制器和物理總線間的接口,提供對總線的差動發送和接收能力。電平轉換芯片SN74AHC14將提供給DSP的3.3V供電轉換為CAN總線收發器SN65HVD251,使用的5V供電??紤]到CAN總線各節點工作環境很惡劣,在DSP和CAN總線收發器之間加上光耦隔離,考慮CAN總線具有較高的傳輸速率(最高可達1Mbps),光耦選用高速光耦6N137,并且光耦部分電路采用的電源也完全隔離。CAN總線網絡兩端的R6和R7是總線匹配電阻,它可提高通信的抗干擾性,是CAN總線的可靠性大大提高。
TMS320LF2407A的CAN控制器在有效工作前必須進行軟件初始化,其初始化包括:(1)I/O口設置:由于CAN控制器的兩個引腳CANTX和CANRX均為復用I/O口,所以應先將這兩引腳設置為專用口(非通用IO口);(2)初始化定時器:定時器初始化工作只有在配置模式下才能完成,包括通信波特率、同步跳轉寬度、采樣次數和重同步方式的配置;(3)初始化郵箱:主要設置郵箱的標識符、控制域及對相應的郵箱賦初值。完成以上3步初始化后,將實現對數據的發送和接收請求,數據的發送和請求均采用標志位查詢的方式。完成以上所有設置和請求后,必須要使所有的接點同時激活總線,才能使CAN總線正常通信。
除上述實施例外,本實用新型還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形式的技術方案,均落在本實用新型要求的保護范圍。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息,商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于南車南京浦鎮車輛有限公司,未經南車南京浦鎮車輛有限公司許可,擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作,請聯系【客服】
本文鏈接:http://www.szxzyx.cn/pat/books/200920230732.4/2.html,轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
- 上一篇:軋輪機輥筒的加熱油道結構
- 下一篇:一種防扒竊拉鏈頭





