[實(shí)用新型]基于北斗定位的機(jī)車(chē)車(chē)載終端

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420599502.6
• 申請(qǐng)日: 2014-10-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204166325U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜海賓;王超;潘國(guó)斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)北車(chē)集團(tuán)大連機(jī)車(chē)研究所有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 姜玉蓉;李洪福

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及車(chē)載終端控制領(lǐng)域，尤其涉及基于北斗定位的機(jī)車(chē)車(chē)載終端。

背景技術(shù)

伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)，鐵路交通運(yùn)輸行業(yè)也得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，而鐵路交通的快速發(fā)展勢(shì)必要保證鐵路運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性和時(shí)效性。因此在這種背景下，對(duì)于鐵路運(yùn)行安全性、運(yùn)行可靠性和運(yùn)行時(shí)效性的要求也越來(lái)越高，這就很大程度上提高了對(duì)獲取機(jī)車(chē)實(shí)時(shí)運(yùn)行信息、故障信息、維護(hù)信息、事件記錄信息等表征機(jī)車(chē)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)和非實(shí)時(shí)維護(hù)數(shù)據(jù)需求的緊迫度。而現(xiàn)有機(jī)車(chē)車(chē)載終端擴(kuò)展總線形式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在一定缺陷，造成車(chē)載終端與地面服務(wù)器數(shù)據(jù)通信時(shí)頻繁出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失或數(shù)據(jù)長(zhǎng)時(shí)間延遲的現(xiàn)象，以及增加了后期設(shè)備擴(kuò)展和軟硬件維護(hù)的復(fù)雜程度。同時(shí)，現(xiàn)有車(chē)載終端中大都缺少具有多重保護(hù)、高可靠性和高穩(wěn)定性的專門(mén)用于存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)存機(jī)車(chē)關(guān)鍵數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)記錄裝置，導(dǎo)致重要數(shù)據(jù)的可追溯性極差。此外，技術(shù)日新月異的更新速度使得現(xiàn)有機(jī)車(chē)車(chē)載終端技術(shù)已經(jīng)明顯滯后，相應(yīng)的模塊處理速度、通信指令和帶寬限制、接口靈活程度等都不能滿足涉及機(jī)車(chē)安全的現(xiàn)實(shí)嚴(yán)格需求。

實(shí)用新型內(nèi)容

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中車(chē)載終端在進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時(shí)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失和該車(chē)載終端的電路結(jié)構(gòu)時(shí)常出現(xiàn)故障的現(xiàn)象，本實(shí)用新型公開(kāi)了基于北斗定位的機(jī)車(chē)車(chē)載終端，包括車(chē)載綜合信息監(jiān)測(cè)模塊、防護(hù)記錄模塊和北斗傳輸模塊,所述車(chē)載綜合信息監(jiān)測(cè)模塊、防護(hù)記錄模塊和北斗傳輸模塊分別與該車(chē)載終端上的背板總線和數(shù)據(jù)通信接口相連接；

所述車(chē)載綜合信息監(jiān)測(cè)模塊包括主處理器I，所述主處理器I通過(guò)PC104總線與WorldFIP接口模塊、MVB接口模塊和擴(kuò)展模塊I相連接，所述主處理器I通過(guò)CPCI總線與CAN接口模塊、HDLC接口模塊和擴(kuò)展模塊II相連接，所述WorldFIP接口模塊、MVB接口模塊、擴(kuò)展模塊I、CAN接口模塊、HDLC接口模塊和擴(kuò)展模塊II與對(duì)外接口電路I相連接、通過(guò)對(duì)外接口電路I與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，所述主處理器I還與對(duì)外接口電路I相連接；

所述防護(hù)記錄模塊包括主處理器II，所述主處理器II上連接有溫度保護(hù)電路、狀態(tài)采集電路、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路、狀態(tài)指示電路、復(fù)位電路、看門(mén)狗、數(shù)據(jù)管理單元、防護(hù)存儲(chǔ)單元和網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換電路，所述數(shù)據(jù)管理單元與防護(hù)存儲(chǔ)單元相連接，所述數(shù)據(jù)管理單元、防護(hù)存儲(chǔ)單元和網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換電路與對(duì)外接口電路II相連接、通過(guò)對(duì)外接口電路II與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；

所述北斗傳輸模塊包括主處理器III，所述主處理器III上連接有總線轉(zhuǎn)換電路I和總線轉(zhuǎn)換電路II，所述總線轉(zhuǎn)換電路I與RDSS射頻收發(fā)芯片相連接，所述總線轉(zhuǎn)換電路II與RNSS芯片相連接，所述RDSS射頻收發(fā)芯片與RNSS芯片相連接再與基帶電路和功放芯片相連接，所述基帶電路和功放芯片與對(duì)外接口電路III相連接、通過(guò)對(duì)外接口電路III與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

所述對(duì)外接口電路I包括DB9通信接口、RS232調(diào)試接口、USB接口、以太網(wǎng)調(diào)試接口、以太網(wǎng)通信接口I和預(yù)留接口。

所述對(duì)外接口電路II包括串行通信接口II、以太網(wǎng)通信接口II和RS232維護(hù)接口II。

所述對(duì)外接口電路III包括串行通信接口III、RS232維護(hù)接口III和外接天線。

由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供的基于北斗定位的機(jī)車(chē)車(chē)載終端，通過(guò)車(chē)載綜合信息監(jiān)測(cè)模塊對(duì)機(jī)車(chē)實(shí)時(shí)總線數(shù)據(jù)信息和故障報(bào)警信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并選擇性捕捉，將采集到的機(jī)車(chē)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合整理歸類、參數(shù)分析判斷、做出對(duì)機(jī)車(chē)運(yùn)用維護(hù)的分析結(jié)果和故障預(yù)判斷，查找故障原因和解決故障的處理方案。通過(guò)防護(hù)記錄模塊記錄機(jī)車(chē)的非實(shí)時(shí)故障信息、機(jī)車(chē)的維護(hù)信息、以及獲取該機(jī)車(chē)上其它設(shè)備記錄的文件信息并對(duì)該信息進(jìn)行存儲(chǔ)。通過(guò)北斗傳輸模塊將機(jī)車(chē)實(shí)時(shí)總線數(shù)據(jù)信息、機(jī)車(chē)發(fā)出報(bào)警信息的前后一段時(shí)間內(nèi)機(jī)車(chē)的運(yùn)行信息和機(jī)車(chē)的非實(shí)時(shí)故障數(shù)據(jù)進(jìn)行車(chē)地傳輸交互，對(duì)機(jī)車(chē)進(jìn)行授時(shí)處理和導(dǎo)航定位。

該基于北斗定位的機(jī)車(chē)車(chē)載終端，各個(gè)板卡模塊均采用高速獨(dú)立處理器，相互之間通過(guò)背板以太網(wǎng)總線交互數(shù)據(jù)，達(dá)到了真正的智能板卡要求，在滿足數(shù)據(jù)高實(shí)時(shí)性的同時(shí)降低了因某個(gè)板卡故障導(dǎo)致的整套系統(tǒng)不能正常工作而丟失機(jī)車(chē)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)或?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)發(fā)送延遲的弊端。同時(shí)，其配置的多重保護(hù)、高可靠性和高穩(wěn)定性防護(hù)記錄模塊能夠同步主處理器模塊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的完整備份，大大提高了數(shù)據(jù)的可追溯性。整個(gè)系統(tǒng)據(jù)采用超高門(mén)陣列的Xilinx可靠FPGA和最新ARM9E處理器，同時(shí)預(yù)留有可擴(kuò)展插槽和對(duì)外通信接口，使得整個(gè)終端設(shè)備在技術(shù)和可維護(hù)、可擴(kuò)展層面更加的靈活并達(dá)到了一個(gè)新的高度。

附圖說(shuō)明