基于hdlc的數(shù)據(jù)記錄儀和記錄方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于HDLC的數(shù)據(jù)記錄儀和記錄方法,數(shù)據(jù)記錄儀包括:中央處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊以及HDLC接口模塊。數(shù)據(jù)存儲模塊用于存儲數(shù)據(jù)記錄儀所需保存的數(shù)據(jù);中央處理模塊用于通過HDLC接口模塊從HDLC總線上接收數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進行處理并將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲模塊;HDLC接口模塊,用于從HDLC總線上接收數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)傳送給中央處理模塊。本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)記錄儀解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,可以實現(xiàn)對使用HDLC總線的機車的運行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)進行實時的記錄,以便工作人員能及時快速的分析和排除故障。
【專利說明】基于HDLC的數(shù)據(jù)記錄儀和記錄方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軌道交通技術(shù),尤其涉及一種基于HDLC的數(shù)據(jù)記錄儀和記錄方法。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)據(jù)記錄儀是一種用來記載車輛運行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)的設備,其廣泛應用于機車車輛上。在使用過程中,維護人員可通過分析數(shù)據(jù)記錄儀上記錄的數(shù)據(jù),對車輛的故障等進行及時快速的排除。
[0003]高級數(shù)據(jù)鏈路控制(High Level Data Link Control,簡稱HDLC)協(xié)議是一種在數(shù)據(jù)鏈路層廣泛傳輸?shù)膮f(xié)議,有較高的數(shù)據(jù)鏈路傳輸效率?,F(xiàn)有的數(shù)據(jù)記錄儀都無法應用于使用HDLC總線的機車上,來記錄機車的運行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù),導致很多故障無法及時快速的排除。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種基于HDLC的數(shù)據(jù)記錄儀和記錄方法,用于解決現(xiàn)有數(shù)據(jù)記錄儀無法應用于使用HDLC總線的機車上的難題。
[0005]本發(fā)明提供一種基于HDLC的數(shù)據(jù)記錄儀,包括:中央處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊以及HDLC接口模塊;
[0006]所述數(shù)據(jù)存儲模塊,用于存儲所述數(shù)據(jù)記錄儀所需保存的數(shù)據(jù);
[0007]所述中央處理模塊,用于通過所述HDLC接口模塊,從所述HDLC總線上接收數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進行處理并將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述數(shù)據(jù)存儲模塊;
[0008]所述HDLC接口模塊,用于從所述HDLC總線上接收數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)傳送給所述中央處理模塊。
[0009]具體地,所述HDLC接口模塊,包括:HDLC協(xié)議控制器和HDLC總線收發(fā)器;
[0010]所述HDLC總線收發(fā)器,連接在所述HDLC總線和所述HDLC協(xié)議控制器之間,用于將從所述HDLC總線上接收的數(shù)據(jù)傳送至所述HDLC協(xié)議控制器;
[0011]所述HDLC協(xié)議控制器,通過內(nèi)部總線與所述中央處理模塊雙向連接,用于將所述HDLC總線收發(fā)器發(fā)送的數(shù)據(jù)解析成所述中央處理模塊能夠識別的數(shù)據(jù)并傳送給所述中央處理模塊。
[0012]具體地,所述中央處理模塊包括:中央處理器、內(nèi)存、時鐘芯片和電源管理電路;其中,
[0013]所述時鐘芯片,與所述中央處理器的時鐘端相連,用于為所述中央處理器提供實時時鐘;
[0014]所述電源管理電路,用于為所述中央處理器提供電源管理;
[0015]所述內(nèi)存,用于為所述中央處理器調(diào)用操作系統(tǒng)或控制程序提供運行空間;
[0016]所述中央處理器,與所述HDLC接口模塊連接,用于對所述數(shù)據(jù)記錄儀的運行進行中央控制。[0017]進一步地,所述中央處理模塊還包括:與所述中央處理器連接的以太網(wǎng)接口、USB接口和RS232接口。
[0018]本發(fā)明還提供一種基于HDLC的數(shù)據(jù)記錄方法,具體包括:
[0019]HDLC接口模塊接收來自于HDLC總線的數(shù)據(jù),并將所述數(shù)據(jù)發(fā)送給中央處理模塊;
[0020]所述中央處理模塊對接收到的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)提取和重組并發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲模塊進行記錄存儲。
[0021 ] 具體地,所述HDLC接口模塊接收來自于HDLC總線的數(shù)據(jù),包括:
[0022]所述HDLC接口模塊中的HDLC總線收發(fā)器接收來自于HDLC總線的數(shù)據(jù),并將所述數(shù)據(jù)發(fā)送給所述HDLC接口模塊中的HDLC協(xié)議控制器;
[0023]所述HDLC接口模塊將所述數(shù)據(jù)發(fā)送給中央處理模塊之前,還包括:
[0024]所述HDLC協(xié)議控制器將所述HDLC總線收發(fā)器發(fā)送的數(shù)據(jù)解析成所述中央處理模塊能夠識別的數(shù)據(jù)并傳送給所述中央處理模塊。
[0025]本發(fā)明提供的基于HDLC的數(shù)據(jù)記錄儀,通過HDLC接口模塊從機車的HDLC總線上接收數(shù)據(jù),并將接收到數(shù)據(jù)處理后發(fā)送給為中央處理模塊,中央處理模塊對接收的數(shù)據(jù)進行進一步的處理后將數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)存儲模塊中。本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)記錄儀解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,可以實現(xiàn)對使用HDLC總線的機車進行實時的運行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)記錄,以便工作人員能及時快速的排除`故障。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明提供的基于HDLC的數(shù)據(jù)記錄儀實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為本發(fā)明提供的基于HDLC的數(shù)據(jù)記錄方法實施例的流程圖。
[0028]附圖標記說明:
[0029]1:中央處理模塊;2:數(shù)據(jù)存儲模塊;
[0030]3 =HDLC 接口模塊;4 =HDLC 總線;
[0031]11:中央處理器;12:內(nèi)存;
[0032]13:時鐘芯片;14:電源管理電路;
[0033]15:以太網(wǎng)接口;16:USB 接口;
[0034]17:RS232 接口 ;31:HDLC 協(xié)議控制器;
[0035]32 =HDLC總線收發(fā)器。
【具體實施方式】
[0036]下面將結(jié)合具體附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0037]圖1為本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)記錄儀實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,本實施例數(shù)據(jù)記錄儀主要包括:中央處理模塊1、數(shù)據(jù)存儲模塊2以及HDLC接口模塊3。其中,數(shù)據(jù)存儲模塊2用于存儲數(shù)據(jù)記錄儀所需保存的數(shù)據(jù);中央處理模塊I用于通過HDLC接口模塊3從HDLC總線4上接收數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進行處理并將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲模塊2 ;HDLC接口模塊3用于從HDLC總線4上接收數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)傳送給中央處理模塊I。
[0038]具體來說,HDLC接口模塊3和機車上的HDLC總線4連接,HDLC接口模塊3從HDLC總線4上接收數(shù)據(jù),并將接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為中央處理模塊I能夠識別的數(shù)據(jù),然后發(fā)送給中央處理模塊I。HDLC接口模塊3和中央處理模塊I之間通過內(nèi)部總線雙向連接,中央處理模塊I接收來自HDLC接口模塊3發(fā)送來的數(shù)據(jù),對接收的數(shù)據(jù)進行提取、重組等處理并將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲模塊2。數(shù)據(jù)存儲模塊2對接收到的來自中央處理模塊I處理過的數(shù)據(jù)進行實時保存。
[0039]本實施例,通過設置HDLC接口模塊3來接收來自機車上的HDLC總線4的數(shù)據(jù),然后傳送給中央處理模塊I進行處理,并將處理后的數(shù)據(jù)存數(shù)在數(shù)據(jù)存儲模塊2中,實現(xiàn)了對使用HDLC總線4的機車進行運行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)記錄。
[0040]上述實施例,在具體實現(xiàn)時,其HDLC接口模塊3可以包括:HDLC協(xié)議控制器31和HDLC總線收發(fā)器32。HDLC總線收發(fā)器32連接在HDLC總線4和HDLC協(xié)議控制器31之間,用于將從機車上的HDLC總線4上接收的數(shù)據(jù)傳送至HDLC協(xié)議控制器31,在將數(shù)據(jù)傳送HDLC協(xié)議控制器31之前,HDLC總線收發(fā)器32還用于將HDLC總線4上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,HDLC總線收發(fā)器32不僅可以從HDLC總線4上接收數(shù)據(jù),還可以將中央處理模塊I處理后的數(shù)據(jù)輸出至HDLC總線4上。HDLC協(xié)議控制器31通過內(nèi)部總線與央處理模塊I雙向連接,用于將HDLC總線收發(fā)器32發(fā)送的數(shù)據(jù)解析成中央處理模塊I能夠識別的數(shù)據(jù)并傳送給中央處理模塊I。
[0041]優(yōu)選地,HDLC協(xié)議控制器31選用Pericom Technology公司的PT7A6525芯片,該芯片支持兩個完全獨立的全雙工HDLC通道,靈活的協(xié)議控制功能,具有兩種數(shù)據(jù)傳輸方式,中斷傳輸和直接內(nèi)存存取(Direct Memory Access,簡稱DMA)傳輸。DMA是一種高速的數(shù)據(jù)傳輸模式。HDLC總線收發(fā)器32選用Ltcl485芯片,具有RS485差分信號收發(fā)及點評驅(qū)動能力。HDLC總線收發(fā)器32連接在HDLC總線4和HDLC協(xié)議控制器31之間。
[0042]上述實施例中,中央處理模塊I可以包括:中央處理器11、內(nèi)存12、時鐘芯片13和電源管理電路14。其中,中央處理器11與HDLC接口模塊3連接,用于對數(shù)據(jù)記錄儀的運行進行中央控制。優(yōu)選地,中央處理器11可選用x86的Celeron 800MHz處理器,用于對HDLC總線4進行時序管理和進行數(shù)據(jù)處理。內(nèi)存12通過內(nèi)部總線和中央處理器11相連,用于為中央處理器11調(diào)用操作系統(tǒng)或控制程序提供運行空間。時鐘芯片13和中央處理器11的時鐘端相連,用于為中央處理器11提供實時時鐘。電源管理電路14用于為中央處理器11提供電源管理。
[0043]進一步地,為了提高中央處理模塊I的性能及人機交互能力,中央處理模塊I還可以包括:和中央處理器11連接的以太網(wǎng)接口 15、USB接口 16和RS232接口 17。以太網(wǎng)接口 15通過內(nèi)部總線與中央處理器11連接,用于提供數(shù)據(jù)記錄儀與外部編程設備的通信接口。外部設備可以通過以太網(wǎng)接口 15對所支持的具有圖形化編程接口的操作系統(tǒng)進行編程,并下載控制程序和數(shù)據(jù)文件。USB接口 16通過內(nèi)部總線與中央處理模塊I連接,用于與U盤等外部設備連接,方便數(shù)據(jù)文件的導出。RS232接口 17通過內(nèi)部總線與中央處理模塊I連接,用于與外部設備連接,進行系統(tǒng)的調(diào)試和信息輸出。
[0044]本實施例提供的基于HDLC的數(shù)據(jù)記錄儀,通過HDLC接口模塊3從機車的HDLC總線4上接收數(shù)據(jù),并將接收到數(shù)據(jù)處理后發(fā)送給為中央處理模塊1,中央處理模塊I對接收的數(shù)據(jù)進行進一步的處理后發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲模塊2進行存儲,可以實現(xiàn)對使用HDLC總線4的機車進行實時的運行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)記錄。
[0045]圖2為本發(fā)明提供的基于HDLC的數(shù)據(jù)記錄方法實施例的流程圖,如圖2所示,該方法具體包括以下步驟:
[0046]步驟201、HDLC接口模塊接收來自于HDLC總線的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)發(fā)送給中央處理模塊。
[0047]在具體實現(xiàn)時,HDLC接口模塊可以包括HDLC總線收發(fā)器和HDLC協(xié)議控制器。
[0048]相應地,本步驟中,HDLC總線收發(fā)器和HDLC總線相連,HDLC總線收發(fā)器接收來自于HDLC總線的數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,并將該信號發(fā)送給HDLC協(xié)議控制器。HDLC協(xié)議控制器將HDLC總線收發(fā)器發(fā)送的數(shù)據(jù)解析成中央處理模塊能夠識別的數(shù)據(jù)并傳送給中央處理模塊。
[0049]步驟202、中央處理模塊對接收到的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)提取和重組并發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲模塊進行記錄存儲。
[0050]具體地,本步驟中,中央處理模塊接收來自HDLC接口模塊發(fā)送來的數(shù)據(jù),并對接收到的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)提取、重組等處理,然后將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)存儲模塊,數(shù)據(jù)存儲模塊對發(fā)送來的數(shù)據(jù)進行實時的保存。當機車出現(xiàn)故障時,工作人員可將存儲在數(shù)據(jù)記錄儀的數(shù)據(jù)調(diào)出來進行分析和故障排除。
[0051]本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)記錄儀和方法,通過HDLC接口模塊從機車的HDLC總線上接收數(shù)據(jù),并將接收到數(shù)據(jù)處理后發(fā)送給為中央處理模塊,中央處理模塊對接收的數(shù)據(jù)進行進一步的處理后發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲模塊進行存儲。本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)記錄儀解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,可以實現(xiàn)對使用HDLC總線的機車進行實時的運行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)記錄,以便工作人員能及時快速的排除故障。
[0052]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于HDLC的數(shù)據(jù)記錄儀,其特征在于,包括:中央處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊以及HDLC接口模塊; 所述數(shù)據(jù)存儲模塊,用于存儲所述數(shù)據(jù)記錄儀所需保存的數(shù)據(jù); 所述中央處理模塊,用于通過所述HDLC接口模塊,從所述HDLC總線上接收數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進行處理并將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述數(shù)據(jù)存儲模塊; 所述HDLC接口模塊,用于從所述HDLC總線上接收數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)傳送給所述中央處理模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)記錄儀,其特征在于,所述HDLC接口模塊,包括:HDLC協(xié)議控制器和HDLC總線收發(fā)器; 所述HDLC總線收發(fā)器,連接在所述HDLC總線和所述HDLC協(xié)議控制器之間,用于將從所述HDLC總線上接收的數(shù)據(jù)傳送至所述HDLC協(xié)議控制器; 所述HDLC協(xié)議控制器,通過內(nèi)部總線與所述中央處理模塊雙向連接,用于將所述HDLC總線收發(fā)器接收并傳送的數(shù)據(jù)解析成所述中央處理模塊能夠識別的數(shù)據(jù)并傳送給中央處理模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)記錄儀,其特征在于,所述中央處理模塊包括:中央處理器、內(nèi)存、時鐘芯片和電源管理電路;其中, 所述時鐘芯片,與所述中央處理器的時鐘端相連,用于為所述中央處理器提供實時時鐘; 所述電源管理電路,用于為所述中央處理器提供電源管理; 所述內(nèi)存,用于為所述中央處理器調(diào)用操作系統(tǒng)或控制程序提供運行空間; 所述中央處理器,與所述HDLC接口模塊連接,用于對所述數(shù)據(jù)記錄儀的運行進行中央控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)記錄儀,其特征在于,所述中央處理模塊還包括:與所述中央處理器連接的以太網(wǎng)接口、USB接口和RS232接口。
5.一種基于HDLC的數(shù)據(jù)記錄方法,其特征在于,包括: HDLC接口模塊接收來自于HDLC總線的數(shù)據(jù),并將所述數(shù)據(jù)發(fā)送給中央處理模塊;所述中央處理模塊對接收到的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)提取和重組并發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲模塊進行記錄存儲。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述HDLC接口模塊接收來自于HDLC總線的數(shù)據(jù),包括: 所述HDLC接口模塊中的HDLC總線收發(fā)器接收來自于HDLC總線的數(shù)據(jù),并將所述數(shù)據(jù)發(fā)送給所述HDLC接口模塊中的HDLC協(xié)議控制器; 所述HDLC接口模塊將所述數(shù)據(jù)發(fā)送給中央處理模塊之前,還包括: 所述HDLC協(xié)議控制器將所述HDLC總線收發(fā)器發(fā)送的數(shù)據(jù)解析成所述中央處理模塊能夠識別的數(shù)據(jù)并傳送給中央處理模塊。
【文檔編號】G07C5/08GK103810769SQ201210448557
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月9日
【發(fā)明者】王曉鵬, 吳子偉, 魯振山 申請人:中國北車股份有限公司