[實用新型]列車外圍接口設備

有效

• 申請號: 201020298812.6
• 申請日: 2010-08-20
• 公開（公告）號: CN201837879U
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 張健;王志東;馬妍;王志駿
• 申請（專利權）人: 上海自動化儀表股份有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

技術領域

本實用新型涉及一種數據采集技術，特別涉及一種列車外圍接口設備。

背景技術

中國軌道交通設備主要依靠進口，價格昂貴，在一定程度上限制了我國城市軌道交通系統規模的擴大。自從實施城市軌道交通設備國產化政策以來，中國城軌列車國產化成績斐然，國產城軌列車不斷涌現，自主創新能力顯著增強。全國各地紛紛掀起城市軌道交通建設高潮，國產軌道交通設備的市場需求大幅提升。而城市軌道交通信號數據采集系統當前還是依賴進口，為國內的信號設備廠商提供了難得的機遇，市場前景廣闊。

發明內容

本實用新型是針對現在軌道交通信號數據采集系統依賴進口，價格昂貴的問題，提出了一種列車外圍接口設備及其數據采集處理方法，旨在能與列車、軌旁、測速定位設備的各種接口，獲取列車狀態信息和位置信息，為車載控制系統的自動運行控制提供必要的輸入的裝置，同時接收上位機的指令信息，發送到列車線，控制列車的行車速度。

本實用新型的技術方案為：一種列車外圍接口設備，包括外部電源輸入模塊，微處理器控制模塊，總線接口模塊，列車數字量輸入模塊，列車數字量輸出模塊，設備監控模塊，傳感器接口模塊，列車牽引控制模塊；總線接口模塊，列車數字量輸入模塊數據送入總線接口模塊；微處理器控制模塊輸出指令到設備監控模塊，設備監控模塊控制信號輸出切斷列車數字量輸出模塊、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信息，按協議格式與上位機通信，同時接收上位機發出的控制信息，傳送到總線接口模塊和列車牽引控制模塊執行。

所述的微處理器控制模塊采用嵌入式DSP處理器，外擴SRAM用于數據讀寫，外擴兩個串口分別用于將從傳感器接口模塊采集到的查詢應答器信息和綜合信息監控系統的狀態輸入。

所述列車牽引控制模塊數量為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字量，通過D/A轉換為牽引電流，并通過A/D回采輸出牽引電流量。

所述列車數字量輸入模塊通過光電隔離輸入48位數字量。

所述車輛數字量輸出模塊通過光電隔離輸出48位數字量。

所述傳感器接口模塊輸入有數個采集輸入口，分別為經光電隔離后采集接近傳感器信號口；經光電隔離后采集速度傳感器信號口；經運放隔離放大后采集加速度傳感器信號口；經RS232串口輸入查詢應答器信息口；經RS485串口與綜合信息監控系統交互口；經短接線編碼方式輸入列車車次號口。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型列車外圍接口設備及其數據采集處理方法，通過與列車、軌旁、測速定位各種設備的接口，實現了列車狀態信息和位置信息的獲取，為車載控制系統的自動運行控制提供必要的輸入輸出，同時，設備監控模塊的故障導向安全功能對裝置和列車線進行實時監測，保障了列車行車安全，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牽引控制模塊提高列車外圍接口設備的可靠性。

附圖說明

圖1為本實用新型列車外圍接口設備結構示意框圖。

具體實施方式

如圖1所示列車外圍接口設備結構示意框圖，列車外圍接口設備，包括外部電源輸入模塊1，微處理器控制模塊2，總線接口模塊3，列車數字量輸入模塊4，列車數字量輸出模塊5，設備監控模塊6，傳感器接口模塊7，列車牽引控制模塊8；總線接口模塊3，內置可編程器件進行讀寫尋址，列車數字量輸入模塊4數據送入總線接口模塊3，總線接口模塊3用于接口微處理器控制模塊2、列車數字量輸入模塊4和列車數字量輸出模塊5，完成總線分配；微處理器控制模塊2輸出指令到設備監控模塊6，設備監控模塊6用于對裝置和列車線的監測，故障時控制切斷列車數字量輸出模塊5、傳感器接口模塊7的輸出，停止對列車的控制，保障列車行車安全；微處理器控制模塊2，用于接收傳感器接口模塊7和總線接口模塊3的狀態信息，按協議格式與上位機通信，同時接收上位機發出的控制信息，傳送到總線接口模塊3和列車牽引控制模塊8執行。

微處理器控制模塊2?采用嵌入式DSP處理器，外擴256K*16位?SRAM用于程序運行中的數據保存，外擴兩個串口分別用于將從傳感器接口模塊7采集到的查詢應答器信息和綜合信息監控系統的狀態輸入。