[發明專利]機車信息監控設備及其運行方法

在審

• 申請號: 201410735100.9
• 申請日: 2014-12-06
• 公開（公告）號: CN104572534A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 吉榮廷
• 申請（專利權）人: 呼和浩特鐵路局科研所
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

1.一種機車信息監控設備，其特征在于：

所述機車信息監控設備包括：機箱；固定在機箱中的背板；從機箱前面板插入并與背板一側插接的多個功能板卡；從機箱后面板插入并與背板另一側插接的一個或多個外部接口板；其中：

所述背板包括插接所述多個功能板卡的多個插槽；

所述多個功能板卡包括數據交換板，第一主控板，備用主控板，電源板以及一個或多個存儲板；

所述一個或多個外部接口板在機箱后面板提供多個輸入輸出接口，包括電源輸入接口，數字信號輸入輸出接口以及模擬信號輸入輸出接口。

2.根據權利要求1所述的設備，其特征在于：

所述背板具有位于一側的第一插接件和第二插接件，以及位于另一側的第三插接件，其中第二插接件和第三插接件耦接；

所述功能板卡具有與所述第一插接件插接的第四插接件和與所述第二插接件插接的第五插接件；所述外部接口板具有與所述第三插接件插接的第六插接件。

3.根據權利要求1所述的設備，其特征在于：

所述背板為3U?14槽的PCI-E背板，具有兩個交換槽位，分別為PCI-E交換槽位和網絡交換槽位，每個交換槽位都有兩對高速差分線對與各個槽位互聯，提供PCI-Ex1或千兆以太網的數據傳輸通道，各個槽位之間通過一對高速差分對兩兩互聯。

4.根據權利要求3所述的設備，其特征在于：

所述背板還具有RS485、CAN和/或I2C總線。

5.根據權利要求1所述的設備，其特征在于：

所述數據交換板包括PCI-E數據交換板和網絡交換板；所述PCI-E數據交換板具有主芯片，所述主芯片為PLX的8619交換芯片。

6.根據權利要求1所述的設備，其特征在于：

所述第一主控板和備用主控板均具有控制芯片和編解碼芯片，并均具有視頻輸入接口，背板總線接口，顯示接口，鍵盤輸入接口，電源輸入接口，網絡接口以及外部輸入輸出報警輸入接口。

7.根據權利要求1所述的設備，其特征在于：

所述一個或多個存儲板分別包括一個或多個固態硬盤。

8.根據權利要求1所述的設備，其特征在于：

所述電源板包括主電源板和備用電源板。

9.一種如權利要求1所述的機車信息監控設備的運行方法，其特征在于：

步驟一，所述機車信息監控設備上電后，所述數據交換板的主芯片檢測背板各個槽位插接的功能板卡；

步驟二，當發現存在功能板卡時，查詢所述功能板卡的配置信息；

步驟三，當所述配置信息指示所述功能板卡支持網絡，則為所述功能板卡分配IP地址；

步驟四，控制各個功能板卡的上電順序直到各個功能板卡穩定運行。

10.根據權利要求9所述的運行方法，其特征在于：

在步驟四后，執行步驟五，所述主芯片把各個功能板卡的配置信息通過廣播的方式發送給所有功能板卡，各個功能板卡根據該配置信息決定是否建立通信。

11.根據權利要求9所述的運行方法，其特征在于：

所述運行方法還包括對新插入功能板卡的啟動流程，所述啟動流程包括：

當有新功能板卡插入背板的功能板卡槽位時，向所述數據交換板發送中斷信號；

所述數據交換板根據中斷信號啟動上電程序使所述新功能板卡上電；

新功能板卡上電穩定后，數據交換板查詢新功能板卡的配置信息；

新功能板卡向交換板上報槽位號和配置信息；

對帶網絡功能的新功能板卡分配內部IP地址；

數據交換板把新功能板卡的所有信息向除新功能板卡外的已有的其他功能板卡廣播；

其他功能板卡根據收到的信息更新本地配置信息表，建立和新功能板卡的通信。

12.根據權利要求9所述的運行方法，其特征在于：

所述運行方法還包括第一主控板和備用主控板的切換流程，所述切換流程包括：

數據交換板將總線的控制權交給第一主控板所在的端口；

備用主控板監視第一主控板的工作狀態；

當第一主控板的工作狀態顯示出現故障時，備用主控板通知所述數據交換板；

所述數據交換板將總線的控制權從第一主板所在的端口切換到備用主控板所在的端口。