[發(fā)明專利]車(chē)載接口設(shè)備及其數(shù)據(jù)采集處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010258401.9
• 申請(qǐng)日: 2010-08-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102023621A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張健;王志東;馬妍;王志駿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海自動(dòng)化儀表股份有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418;B61C17/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)采集技術(shù)，特別涉及一種車(chē)載接口設(shè)備及其數(shù)據(jù)采集處理方法。

背景技術(shù)

中國(guó)軌道交通設(shè)備主要依靠進(jìn)口，價(jià)格昂貴，在一定程度上限制了我國(guó)城市軌道交通系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大。自從實(shí)施城市軌道交通設(shè)備國(guó)產(chǎn)化政策以來(lái)，中國(guó)城軌列車(chē)國(guó)產(chǎn)化成績(jī)斐然，國(guó)產(chǎn)城軌列車(chē)不斷涌現(xiàn)，自主創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng)。全國(guó)各地紛紛掀起城市軌道交通建設(shè)高潮，國(guó)產(chǎn)軌道交通設(shè)備的市場(chǎng)需求大幅提升。而城市軌道交通信號(hào)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)當(dāng)前還是依賴進(jìn)口，為國(guó)內(nèi)的信號(hào)設(shè)備廠商提供了難得的機(jī)遇，市場(chǎng)前景廣闊。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)在軌道交通信號(hào)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)依賴進(jìn)口，價(jià)格昂貴的問(wèn)題，提出了一種車(chē)載接口設(shè)備及其數(shù)據(jù)采集處理方法，旨在能與列車(chē)、軌旁、測(cè)速定位設(shè)備的各種接口，獲取列車(chē)狀態(tài)信息和位置信息，為車(chē)載控制系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行控制提供必要的輸入的裝置，同時(shí)接收上位機(jī)的指令信息，發(fā)送到列車(chē)線，控制列車(chē)的行車(chē)速度。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種車(chē)載接口設(shè)備，包括外部電源輸入模塊，微處理器控制模塊，總線接口模塊，列車(chē)數(shù)字量輸入模塊，列車(chē)數(shù)字量輸出模塊，設(shè)備監(jiān)控模塊，傳感器接口模塊，列車(chē)牽引控制模塊；總線接口模塊，列車(chē)數(shù)字量輸入模塊數(shù)據(jù)送入總線接口模塊；微處理器控制模塊輸出指令到設(shè)備監(jiān)控模塊，設(shè)備監(jiān)控模塊控制信號(hào)輸出切斷列車(chē)數(shù)字量輸出模塊、傳感器接口模塊的輸出；微處理器控制模塊接收傳感器接口模塊和總線接口模塊的狀態(tài)信息，按協(xié)議格式與上位機(jī)通信，同時(shí)接收上位機(jī)發(fā)出的控制信息，傳送到總線接口模塊和列車(chē)牽引控制模塊執(zhí)行。

所述的微處理器控制模塊采用嵌入式DSP處理器，外擴(kuò)SRAM用于數(shù)據(jù)讀寫(xiě)，外擴(kuò)兩個(gè)串口分別用于將從傳感器接口模塊采集到的查詢應(yīng)答器信息和綜合信息監(jiān)控系統(tǒng)的狀態(tài)輸入。

所述列車(chē)牽引控制模塊數(shù)量為2塊，主用模塊和備用模塊，牽引控制模塊接收微處理器控制模塊輸出的牽引控制電流數(shù)字量，通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換為牽引電流，并通過(guò)A/D回采輸出牽引電流量。

所述列車(chē)數(shù)字量輸入模塊通過(guò)光電隔離輸入48位數(shù)字量。

所述車(chē)輛數(shù)字量輸出模塊通過(guò)光電隔離輸出48位數(shù)字量。

所述傳感器接口模塊輸入有數(shù)個(gè)采集輸入口，分別為經(jīng)光電隔離后采集接近傳感器信號(hào)口；經(jīng)光電隔離后采集速度傳感器信號(hào)口；經(jīng)運(yùn)放隔離放大后采集加速度傳感器信號(hào)口；經(jīng)RS232串口輸入查詢應(yīng)答器信息口；經(jīng)RS485串口與綜合信息監(jiān)控系統(tǒng)交互口；經(jīng)短接線編碼方式輸入列車(chē)車(chē)次號(hào)口。

一種車(chē)載接口設(shè)備數(shù)據(jù)采集處理方法，包括車(chē)載接口設(shè)備,所述方法包括如下具體步驟：

1）判斷是否有來(lái)自上位機(jī)中斷請(qǐng)求，如果有則轉(zhuǎn)向執(zhí)行步驟6）至9），如果沒(méi)有則執(zhí)行步驟2）至5）；

2）微處理器控制模塊讀取傳感器接口模塊的各路信號(hào)數(shù)據(jù)輸入信號(hào)和列車(chē)數(shù)字量輸入模塊的數(shù)據(jù)；

3）將采集到的數(shù)據(jù)寫(xiě)入微處理器控制模塊的片外SRAM中；

4）通過(guò)微處理器控制模塊進(jìn)行協(xié)議翻譯和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換；

5）微處理器控制模塊通過(guò)總線將采集處理后的數(shù)據(jù)上傳到上位機(jī)；

6）微處理器控制模塊接收上位機(jī)發(fā)出的控制信息；

7）將接收到的數(shù)據(jù)寫(xiě)入微處理器控制模塊的片外SRAM中；

8）通過(guò)微處理器控制模塊使用用戶自定義的協(xié)議，進(jìn)行協(xié)議翻譯和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換；

9）將解析出的列車(chē)數(shù)字量輸出數(shù)據(jù)輸出到列車(chē)數(shù)字量輸出模塊中執(zhí)行，將解析出的列車(chē)牽引控制電流輸出到牽引控制模塊中執(zhí)行。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明車(chē)載接口設(shè)備及其數(shù)據(jù)采集處理方法，通過(guò)與列車(chē)、軌旁、測(cè)速定位各種設(shè)備的接口，實(shí)現(xiàn)了列車(chē)狀態(tài)信息和位置信息的獲取，為車(chē)載控制系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行控制提供必要的輸入輸出，同時(shí)，設(shè)備監(jiān)控模塊的故障導(dǎo)向安全功能對(duì)裝置和列車(chē)線進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，保障了列車(chē)行車(chē)安全，此外，外部電源輸入模塊具備的三路冗余電源輸入，熱備方式工作的列車(chē)牽引控制模塊提高車(chē)載接口設(shè)備的可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明車(chē)載接口設(shè)備結(jié)構(gòu)示意框圖；

圖2為本發(fā)明車(chē)載接口設(shè)備數(shù)據(jù)采集處理流程圖。

具體實(shí)施方式