專利名稱：城軌車輛車載監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種城軌車輛車載監(jiān)控裝置，尤其涉及該城軌車輛車載監(jiān)控裝置的電路模塊。
背景技術(shù)：
上海地鐵二號(hào)線自2002年6月ATP/AT0(ATP列車自動(dòng)保護(hù)裝置，ATO列車自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng))功能相繼投用以來(lái)，相繼經(jīng)歷了 “4轉(zhuǎn)2”(上海地鐵2號(hào)線西延伸開通，2號(hào)線借調(diào)8列AC05列車)、“6改8，，(由6節(jié)編組改為8節(jié)編組)和“新8車”(新增8輛阿爾斯通 的列車)，車型多、投用列車多、運(yùn)營(yíng)間隔小。由于ATC(列車自動(dòng)控制)系統(tǒng)是從美國(guó)USSI公司引進(jìn)，由于合同和技術(shù)保密的原因，USSI并沒(méi)有提供和運(yùn)營(yíng)相關(guān)的關(guān)鍵設(shè)備和系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)，對(duì)運(yùn)營(yíng)維護(hù)造成了一定的困難。目前二號(hào)線車載信號(hào)系統(tǒng)的有關(guān)數(shù)據(jù)只能記錄在系統(tǒng)CPU板的EEPROM內(nèi)，由于EEPROM的容量有限，系統(tǒng)只提供了短時(shí)間內(nèi)簡(jiǎn)單的保存一些最終事件記錄報(bào)告的功能而沒(méi)有中間變量的監(jiān)控，因而在設(shè)備發(fā)生故障特別是瞬間出現(xiàn)的故障時(shí)，使得維護(hù)人員找不到解決問(wèn)題的依據(jù)，造成故障定位困難，故障處理時(shí)間長(zhǎng)。因此有必要對(duì)車載ATC有關(guān)的所有關(guān)鍵信息，特別是安全信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)控和記錄，并且對(duì)常用的觀測(cè)信息進(jìn)行界面化處理，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景回放功能，使故障分析簡(jiǎn)單、形象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種城軌車輛車載監(jiān)控裝置，旨在解決上述的問(wèn)題。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明包括列車自動(dòng)控制(ATC)接口和電源模塊；還包括CPU單元；所述的CPU單元與列車自動(dòng)控制(ATC)接口 ；所述的CPU單元還與SD卡和時(shí)鐘單元相連；所述的電源模塊分別給CPU單元、SD卡以及時(shí)鐘單元供電。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是采集數(shù)據(jù)量大，信息全面。提取信息方便(只需取出SD卡，按照SD中的對(duì)應(yīng)日期時(shí)間文件獲取相關(guān)的運(yùn)行信息)；不但大大縮短故障分析時(shí)間、增加故障處理的準(zhǔn)確性，而且還能提高維護(hù)效率，減少跟車人員，從而節(jié)約維護(hù)成本。


圖I是本發(fā)明模塊圖。圖2是采用圖I的數(shù)據(jù)處理工作原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述
由圖I可見本發(fā)明包括列車自動(dòng)控制(ATC)接口和電源模塊；還包括CPU單元；所述的CPU單元與列車自動(dòng)控制(ATC)接口 ；所述的CPU單元還與SD卡和時(shí)鐘單元相連；所述的電源模塊分別給CPU單元、SD卡以及時(shí)鐘單元供電。所述的時(shí)鐘單元為DS12887+。所述的CPU單元為單片機(jī)。本發(fā)明從ATC設(shè)備接口采集相應(yīng)數(shù)據(jù)，然后存儲(chǔ)在SD卡中。記錄數(shù)據(jù)可以通過(guò)串口讀取，可以人工分析，也可用地面分析軟件分析。SD卡通過(guò)5V 3. 3V的電平轉(zhuǎn)換與單片機(jī)megal28連接。能夠進(jìn)行大量高速的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。SD采用2G容量。能夠存儲(chǔ)一周以上的安全數(shù)據(jù)信息。并且?guī)в形募到y(tǒng)，能夠通過(guò)PC機(jī)按照對(duì)應(yīng)文件進(jìn)行提取。實(shí)際應(yīng)用中，將本發(fā)明放在車載板中，車載板卡前面板帶有5V電源接入端，板卡 內(nèi)側(cè)帶有IlOV車廂機(jī)籠電源接入端，也有5V輸入端，可供實(shí)際車輛情況進(jìn)行接入。車載板卡設(shè)有兩個(gè)串口接收，波特率設(shè)置為19200，內(nèi)部使用adm202e轉(zhuǎn)換芯片，可靠性高，可以在-40 85攝氏度內(nèi)正常工作。并且有15kV以內(nèi)的靜電保護(hù)，防止雷電等帶來(lái)的損害。實(shí)時(shí)時(shí)間信息由DS12887+提供。DS12887+是美國(guó)達(dá)拉斯半導(dǎo)體公司推出的時(shí)鐘芯片，采用COMS技術(shù)制成，內(nèi)部集成了晶振、外部鋰電池及時(shí)鐘電路，具有功耗低、精度高、良好的系統(tǒng)接口功能及工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。在外部有供電的情況下使用外部電源。當(dāng)外部掉電時(shí)采用內(nèi)部的鋰電池進(jìn)行工作，維持時(shí)鐘。內(nèi)部鋰電池電量可供時(shí)鐘運(yùn)行8 10年。由圖2所示，由megal28單片機(jī)控制軟件處理完成。車載軟件中主要包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與通信模塊。由于采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性要求較高，只要發(fā)送開始命令數(shù)據(jù)將以19200波特率的速度不停發(fā)送。而文件系統(tǒng)在簇處理上需要尋找空扇區(qū)，往往在不連續(xù)的空扇區(qū)中將占用幾十毫秒到上百毫秒。所以串口的通信模塊帶有Ikb的緩存，以防數(shù)據(jù)的意外溢出導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊主要是對(duì)SD卡的操作，考慮到單片機(jī)megal28的ram有限。采用512字節(jié)為單位的單個(gè)扇區(qū)進(jìn)行讀寫。雖然單扇區(qū)讀寫的速度比多扇區(qū)同時(shí)讀寫效率要低，但是相對(duì)與串口的速率則要高許多，不存在速度不匹配的問(wèn)題。在圖2所示的文件系統(tǒng)采用Fatfs文件系統(tǒng)。該文件系統(tǒng)是開源，免費(fèi)的文件系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)多個(gè)版本的修改可靠性已經(jīng)很高。在SD卡的文件存儲(chǔ)方式采用以xx-xx-xx日期的文件夾存儲(chǔ)。在文件夾內(nèi)部存儲(chǔ)相應(yīng)的當(dāng)日安全數(shù)據(jù)文件。文件以10分鐘為單位。方便為上位機(jī)處理分析程序進(jìn)行調(diào)用。本發(fā)明的電路連接部分可采用現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)廣泛應(yīng)用的電子電路，不再給出詳細(xì)描述。本發(fā)明有較強(qiáng)的可靠性和實(shí)用性。便于故障的分析和及時(shí)處理。板卡的成本也相對(duì)低廉且便于安裝，只需插入車廂機(jī)籠即可。它能夠長(zhǎng)期而有效的記錄列車的運(yùn)行信息，供分析軟件處理。為整體軌道交通車輛的可靠運(yùn)行提供良好保障，大大提高了故障處理速度，具有良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求
1.一種城軌車輛車載監(jiān)控裝置，包括列車自動(dòng)控制接口和電源模塊；其特征在于還包括CPU單元；所述的CPU單元與列車自動(dòng)控制接口 ；所述的CPU單元還與SD卡和時(shí)鐘單元相連；所述的電源模塊分別給CPU單元、SD卡以及時(shí)鐘單元供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的城軌車輛車載監(jiān)控裝置，其特征在于所述的時(shí)鐘單元為DS12887+。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的城軌車輛車載監(jiān)控裝置，其特征在于所述的CPU單元為單片機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種城軌車輛車載監(jiān)控裝置，包括列車自動(dòng)控制接口和電源模塊；還包括CPU單元；所述的CPU單元與列車自動(dòng)控制接口；所述的CPU單元還與SD卡和時(shí)鐘單元相連；所述的電源模塊分別給CPU單元、SD卡以及時(shí)鐘單元供電；本發(fā)明的有益效果是采集數(shù)據(jù)量大，信息全面。提取信息方便(只需取出SD卡，按照SD中的對(duì)應(yīng)日期時(shí)間文件獲取相關(guān)的運(yùn)行信息)；不但大大縮短故障分析時(shí)間、增加故障處理的準(zhǔn)確性，而且還能提高維護(hù)效率，減少跟車人員，從而節(jié)約維護(hù)成本。
文檔編號(hào)B61L23/00GK102730029SQ201110091560
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月12日
發(fā)明者周俊龍, 施聰, 朱小娟, 王偉, 陸鑫源, 馬偉杰 申請(qǐng)人:上海申通地鐵集團(tuán)有限公司