[發明專利]一種WTB總線數據幀記錄儀及記錄方法

有效

• 申請號: 201710398245.8
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107230263B
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 王歡;萬海;趙曦濱
• 申請（專利權）人: 中車信息技術有限公司;清華大學;中車青島四方車輛研究所有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G07C5/08;G06F11/10;H04L12/02;H04L12/40
• 代理公司: 11457 北京律譜知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 羅建書<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明涉及一種WTB總線數據幀記錄儀及記錄方法，其中WTB數據幀記錄儀板卡和上位機通過PC104總線互相連接；WTB數據幀記錄儀板卡與WTB總線通過數據通信網線連接，監聽并接收WTB總線上的數據；上位機發送指令并獲得WTB數據幀記錄儀板卡中根據指令所傳輸的數據幀后，按照設定的規則將該數據幀記錄到數據文件中。通過本發明，能夠記錄機車車輛運行中WTB總線網絡上傳輸的數據，便于開發維護人員獲取列車運行情況的相關數據對網絡進行分析與判斷，特別是對于自主研發的WTB網卡設備，本發明將對WTB網卡設備的研發、測試、調試和分析帶來很大的好處。

技術領域

本發明涉及列車網絡通信技術領域，尤其涉及一種WTB總線數據幀記錄儀及記錄方法。

背景技術

WTB是TCN標準體系中規定的一種底層總線通信協議，包括對應的數據鏈路層和物理層。WTB總線主要適用于需要經常改變列車編組的情形，如國際列車和多廠商列車在運行時需要經常互相加掛解掛、改變方向等。 WTB總線的核心功能就是能夠讓重新編組后的列車自動完成網絡拓撲的計算和分發，保證列車無論如何編組都能保持總體網絡的連通性。

WTB數據鏈路層主要負責兩個方面的功能，其一是要負責WTB總線上的過程數據、消息數據、監視數據的收發功能；其二要負責完成列車動態編組，自動尋找連到總線上的設備并為其命名，即初運行(inauguration) 的功能。數據鏈路層在結構上還要提供上層調用的接口以方便上層應用對 WTB節點進行管理和控制。WTB總線周期由WTB總線主實現。總線主為一個WTB節點，在WTB動態組網完畢后會被推舉出來。在WTB正常運行狀態下，WTB總線主將總線按固定時間間隔分割成時間周期，稱為基本周期。一個基本周期又分為周期相和偶發相兩個部分，在周期相中，總線主按照周期輪詢表對各個節點進行過程數據輪詢；在WTB偶發相中，總線主首先會使用監視數據依次交替輪詢兩個端節點是否發現新的節點，從而決定是否需要重新組織拓撲，在端節點輪詢完畢后，總線主會對總線節點進行監視數據和消息數據輪詢。

列車運行中WTB的復雜編組情況，通過上層軟件很難進行分析和調試，需要借助WTB總線數據幀進行分析具體的鏈路行為，因此發明一種 WTB總線數據幀記錄儀及記錄方法勢在必行，以便為分析列車運行和故障情況提供更加可靠的有效數據。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的需求，提供一種WTB總線數據幀記錄儀及其記錄方法，其能夠記錄和存儲WTB總線的數據幀，為分析列車運行和故障情況提供更加可靠的有效數據。

本發明的目的通過如下技術方案實現：

本發明提供一種WTB總線數據幀記錄儀，其包括：

WTB數據幀記錄儀板卡和上位機；

所述WTB數據幀記錄儀板卡和上位機通過PC104總線互相連接；WTB 數據幀記錄儀板卡與WTB總線通過數據通信網線連接，監聽并接收WTB 總線上的數據；

所述上位機發送指令并獲得WTB數據幀記錄儀板卡中根據指令所傳輸的數據幀后，按照設定的規則將該數據幀記錄到數據文件中。

更優選地，所述上位機包括：

CPU、存儲器、PC104總線接口和以太網接口；

所述CPU通過內部線路分別與存儲器、PC104總線接口和以太網接口等相連接；

所述CPU通過PC104總線接口連接的PC104總線，與WTB數據幀記錄儀板卡雙向連接。

更優選地，所述上位機還包括：

用于連接外部設備的USB接口和/或VGA顯示接口。

更優選地，所述WTB數據幀記錄儀板卡包括：

PC104模塊、FIFO數據緩存器和接收模塊；