[實用新型]基于多功能車輛總線的車載實時信息接收與發送裝置

有效

• 申請號: 201420579708.2
• 申請日: 2014-10-08
• 公開（公告）號: CN204145484U
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 趙月;黃鳳辰;沈潔;王慧斌;李臣明;張麗麗
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: H04B1/38
• 分類號: H04B1/38
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本實用新型涉及一種車載數據通信裝置，具體是一種基于多功能車輛總線的車載實時信息接收與發送裝置。

背景技術

MVB(Multifunction?Vehicle?Bus)是用于連接車輛內固定設備的多功能車輛總線。MVB可靠性高、實時性強，是目前最為先進的車載設備總線，是列車上設備之間傳送和交換數據的標準通信介質。

隨著機車通訊技術的發展，對機車通訊數據的可靠性、安全性和實時性都有了更高的要求。在機車正常運行過程當中需要對一些信息進行實時通信，如車輛的故障信息，預警信息，遠程操作信息等。通過對在運行的地鐵車輛運行狀態和設備記錄數據的實時的無線傳輸，向車輛提供實時的故障診斷信息，進而為故障處理提供遠程技術支持，減少地鐵車輛正線運營過程中的故障處理時間和清客率。

目前，大部分地鐵車輛不能及時將故障信息傳送至地面，而要等到機車回庫后方能獲得故障信息進行分析，從而導致無法實時處理及排除故障，無法保證實時通信的可靠性。

為了能夠及時地將車載實時信息發送至地面處理，并接收來自地面的處理結果，需要設計一種能夠實時發送車載信息的通信裝置。

實用新型內容

發明目的：針對現有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種能夠實現列車與地面之間實時信息通信的裝置。

技術方案：為了實現上述發明目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種基于多功能車輛總線的車載實時信息接收與發送裝置，包括電源電路、單片機、第一接口轉換電路、CDMA模塊、第二接口轉換電路及GPRS模塊；第一接口轉換電路和第二接口轉換電路分別與單片機連接，CDMA模塊與第一接口轉換電路連接，GPRS模塊與第二接口轉換電路連接，電源電路分別與單片機、第一接口轉換電路、第二接口轉換電路、CDMA模塊和GPRS模塊連接。

進一步的，所述電源電路包括第一電壓轉換電路和第二電壓轉換電路，第一電壓轉換電路分別與單片機、第一接口轉換電路和第二接口轉換電路連接，第二電壓轉換電路分別與CDMA模塊和GPRS模塊連接。

進一步的，所述第一電壓轉換電路包括一個電壓轉換芯片U1，所述第二電壓轉換電路包括一個電壓轉換芯片U2，所述單片機包括一個微控制器芯片U3，所述第一接口轉換電路包括一個接口轉換芯片U4，所述CDMA模塊包括一個CDMA芯片U5和一個RUIM卡芯片U6，所述第二接口轉換電路包含一個接口轉換芯片U9，所述GPRS模塊包括一個GPRS芯片U7和一個SIM卡芯片U8；微控制器芯片U3分別與接口轉換芯片U4和接口轉換芯片U9連接，接口轉換芯片U4與CDMA芯片U5連接，CDMA芯片U5與RUIM卡芯片U6連接，接口轉換芯片U9與GPRS芯片U7連接，GPRS芯片U7與SIM卡芯片U8連接，電壓轉換芯片U1分別與微控制器芯片U3、接口轉換芯片U4和接口轉換芯片U9連接，電壓轉換芯片U2分別與CDMA芯片U5和GPRS芯片U7連接。

工作原理：本實用新型提供的基于多功能車輛總線的車載實時信息接收與發送裝置，使用高性能的AVR單片機技術，通過電壓轉換芯片為單片機及其它芯片提供電源。該裝置的通信方式主要采用CDMA網絡，備用網絡采用GPRS網絡，微控制器一方面將已采集到的車輛信息根據優先級、實時性等要求，發送至接口轉換芯片，接口轉換芯片再將數據發送至CDMA芯片，CDMA芯片再將數據發送至公共移動網絡，以實現將實時性強且優先級高的數據發送出去，當發送優先級較高的數據時，需要接收確認幀，若在一定時間內未收到確認幀，則向GPRS模塊芯片請求發送數據，通過該備用網絡進行發送；對于實時性差，且優先級低的數據，則直接向GPRS模塊芯片請求發送數據，通過該備用網絡發送出去；另一方面，CDMA芯片接收來自公共移動網絡的數據，并發送到接口轉換芯片，接口轉換芯片再將數據發送至單片機處理。

有益效果：與現有技術相比，本實用新型基于多功能車輛總線實現了列車與地面之間車載實時信息的通信，且同時設有CDMA模塊和GPRS模塊，進一步提高了車載實時信息通信的可靠性。本實用新型能夠及時可靠地進行列車與地面之間的通信，為行車安全提供保障。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構框圖；

圖2是本實用新型的電源電路原理圖；

圖3是本實用新型的單片機原理圖；

圖4是本實用新型的第一接口轉換電路原理圖；

圖5是本實用新型的第二接口轉換電路原理圖；

圖6是本實用新型的CDMA模塊原理圖；