機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置，包括：相互連接的中央處理單元、無(wú)線通信模塊和MVB接口模塊；所述無(wú)線通信模塊，用于與遠(yuǎn)程終端進(jìn)行無(wú)線交互；所述中央處理單元，用于通過(guò)所述無(wú)線通信模塊從所述遠(yuǎn)程終端下載更新所述主控程序；所述MVB接口模塊，用于將所述中央處理單元接入到MVB總線上。本發(fā)明提供的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置，可以解決現(xiàn)有技術(shù)機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)無(wú)法遠(yuǎn)程升級(jí)的缺陷。
【專(zhuān)利說(shuō)明】機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軌道交通技術(shù)，尤其涉及一種機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著列車(chē)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的發(fā)展和日趨成熟,列車(chē)通信網(wǎng)絡(luò)(TrainCommunicationNetwork,以下簡(jiǎn)稱(chēng):TCN)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已在車(chē)輛中廣泛應(yīng)用，中央控制單元是TCN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心設(shè)備，主要完成整個(gè)機(jī)車(chē)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的總線管理和機(jī)車(chē)的邏輯控制功能。
[0003]目前，機(jī)車(chē)的中央控制單元一般通過(guò)有線介質(zhì)與其他終端進(jìn)行交互，這就限制了需要與中央控制單元交互的終端所在位置不能距離該中央控制單元太遠(yuǎn)，當(dāng)需要對(duì)中央控制單元進(jìn)行操作，尤其是需要對(duì)主控程序升級(jí)時(shí)，工作人員必須親臨現(xiàn)場(chǎng)，這給列車(chē)維護(hù)帶來(lái)極大的不便，并且導(dǎo)致維護(hù)人員的差旅成本較高。
[0004]因此，目前行業(yè)內(nèi)對(duì)于可遠(yuǎn)程升級(jí)的機(jī)車(chē)控制單元有著廣泛的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)無(wú)法遠(yuǎn)程升級(jí)的缺陷。
[0006]本發(fā)明提供一種機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置，包括:相互連接的中央處理單元和無(wú)線通信模塊；所述無(wú)線通信模塊，用于與遠(yuǎn)程終端進(jìn)行無(wú)線交互；所述中央處理單元，用于通過(guò)所述無(wú)線通信模塊從所述遠(yuǎn)程終端下載更新所述控制系統(tǒng)的主控程序。
[0007]如上所述的控制裝置，優(yōu)選地，所述無(wú)線通信模塊為GPRS通信模塊。
[0008]如上所述的控制裝置，優(yōu)選地，所述無(wú)線通信模塊，可以包括:無(wú)線傳輸單元、電源模塊、外接天線以及RS232接口，所述電源模塊、外接天線以及RS232接口均與所述無(wú)線傳輸單元連接；所述無(wú)線傳輸單元，用于通過(guò)所述外接天線與所述遠(yuǎn)程終端進(jìn)行無(wú)線交互；所述電源模塊，用于為所述無(wú)線傳輸單元供電；所述RS232接口，用于與所述中央處理單元的RS232接口連接。
[0009]如上所述的控制裝置，優(yōu)選地，還可以包括:MVB接口模塊，用于將所述中央處理單元接入到MVB總線上。
[0010]如上所述的控制裝置，優(yōu)選地，所述MVB接口模塊，可以包括:MVB協(xié)議控制器，用于對(duì)所述中央處理單元發(fā)送的信號(hào)或者向所述中央處理單元發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行MVB協(xié)議控制；MVB總線收發(fā)器，用于對(duì)所述MVB協(xié)議控制器發(fā)送的信號(hào)發(fā)送到MVB總線上或者將來(lái)自于所述MVB總線上的信號(hào)發(fā)送給所述MVB協(xié)議控制器；MVB總線連接器，用于將所述MVB總線收發(fā)器與所述MVB總線連接。
[0011]如上所述的控制裝置，優(yōu)選地，所述MVB接口模塊，還可以包括:冗余MVB總線收發(fā)器，用于作為所述MVB總線收發(fā)器的冗余收發(fā)器；冗余MVB總線連接器，用于作為所述MVB總線連接器的冗余連接器。
[0012]本發(fā)明提供一種機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置，通過(guò)相互連接的中央處理單元和無(wú)線通信模塊，實(shí)現(xiàn)可以中央處理單元與無(wú)線通信模塊之間的交互；通過(guò)無(wú)線通信模塊，實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程終端的無(wú)線交互；通過(guò)中央處理單元，實(shí)現(xiàn)通過(guò)無(wú)線通信模塊從遠(yuǎn)程終端下載更新所述主控程序，從而可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)主控程序進(jìn)行更新或升級(jí)，從而維護(hù)人員不需親臨現(xiàn)場(chǎng)操作，避免了維護(hù)人員為了升級(jí)主控程序更新或升級(jí)的差旅奔波，從而降低了差旅成本，也便于列車(chē)維護(hù)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為圖1所示實(shí)施例中無(wú)線通信模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4為本發(fā)明機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5為本發(fā)明機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]圖1為本發(fā)明機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實(shí)施例的裝置可以包括:相互連接的中央處理單元11和無(wú)線通信模塊12，其中，無(wú)線通信模塊12用于與遠(yuǎn)程終端進(jìn)行無(wú)線交互；中央處理單元11用于通過(guò)無(wú)線通信模塊12從遠(yuǎn)程終端下載更新控制系統(tǒng)的主控程序。
[0019]具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，中央處理單元11可以包括:中央處理器和RS232接口，其中，所述中央處理器用于對(duì)無(wú)線通信模塊以及與本裝置連接的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的其他模塊進(jìn)行管理和控制；RS232接口用于與無(wú)線通信模塊連接，進(jìn)行傳輸信息的輸入輸出。進(jìn)一步地，為了提高中央處理模塊的性能及人機(jī)交互能力，中央處理單元11還可以包括:存儲(chǔ)器、內(nèi)存、時(shí)鐘芯片、以太網(wǎng)接口和電源管理電路。所述時(shí)鐘芯片與所述中央處理器的時(shí)鐘端相連，用于為所述中央處理器提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息；所述電源管理電路用于為所述中央處理器提供電源管理；所述存儲(chǔ)器與所述中央處理器連接，用于存儲(chǔ)經(jīng)所述中央處理器處理后需存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，例如存儲(chǔ)支持圖形化編程的操作系統(tǒng)、圖形化編程軟件編寫(xiě)的控制程序等；所述內(nèi)存與所述中央處理器連接，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(yùn)行空間，其中控制程序可以為圖形化編程軟件編寫(xiě)的控制程序；所述以太網(wǎng)接口與中央處理器連接，用于提供與外部設(shè)備的通信接口，使外部設(shè)備通過(guò)該以太網(wǎng)接口對(duì)所支持的具有圖形化編程接口的操作系統(tǒng)進(jìn)行編程，并可以通過(guò)該以太網(wǎng)接口下載控制程序。
[0020]無(wú)線通信模塊12可以包括天線和RS232接口，通過(guò)天線實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程終端的無(wú)線通信，例如遠(yuǎn)程終端可以通過(guò)天線將主控程序的更新數(shù)據(jù)傳輸至無(wú)線通信模塊12 ;通過(guò)RS232接口實(shí)現(xiàn)與中央處理單元11的連接和通信，例如中央處理單元11可以加載無(wú)線通信模塊12所獲取的主控程序的更新數(shù)據(jù)。
[0021]遠(yuǎn)程終端可以為具有無(wú)線通信功能的、并且具有與無(wú)線通信模塊12相匹配的無(wú)線通信接口的設(shè)備，具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，遠(yuǎn)程終端例如可以由一計(jì)算機(jī)和與其連接的、與無(wú)線通信模塊12相同的無(wú)線通信設(shè)備構(gòu)成，此處僅提供一簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)方案，并不對(duì)遠(yuǎn)程終端的構(gòu)成進(jìn)行限制。
[0022]本實(shí)施例提供的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置，通過(guò)無(wú)線通信模塊，實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程終端的無(wú)線交互，通過(guò)相互連接的中央處理單元和無(wú)線通信模塊，實(shí)現(xiàn)中央處理單元與無(wú)線通信模塊之間的交互，具體地，可以通過(guò)無(wú)線通信模塊從遠(yuǎn)程終端下載數(shù)據(jù)，例如主控程序的升級(jí)包，再通過(guò)中央處理單元加載主控程序的升級(jí)包，以更新主控程序，從而可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)主控程序進(jìn)行更新或升級(jí)，從而維護(hù)人員不需親臨現(xiàn)場(chǎng)操作，避免了維護(hù)人員為了主控程序的更新或升級(jí)的差旅奔波，從而降低了差旅成本，也便于列車(chē)維護(hù)。
[0023]如上所述的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置，優(yōu)選地，無(wú)線通信模塊12可以為GPRS(General Packet Radio Service,通用分組無(wú)線業(yè)務(wù))通信模塊,通過(guò)GPRS通信模塊接入移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通信。
[0024]圖2為圖1所示實(shí)施例中無(wú)線通信模塊的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，優(yōu)選地，無(wú)線通信模塊12，可以包括:無(wú)線傳輸單元121、電源模塊122、外接天線123以及RS232接口124，其中，電源模塊122、外接天線123以及RS232接口 123均與無(wú)線傳輸單元121連接；無(wú)線傳輸單元121，用于通過(guò)外接天線123與遠(yuǎn)程終端進(jìn)行無(wú)線交互；電源模塊122，用于為無(wú)線傳輸單元121供電；RS232接口 124，用于與中央處理單元11的RS232接口連接。
[0025]如上所述的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置，無(wú)線通信模塊采用圖2所示的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信功能。
[0026]圖3為本發(fā)明機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，本實(shí)施例的裝置在圖1所示裝置結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步地，還可以包括:MVB接口模塊13，用于將中央處理單元11接入到MVB總線上。
[0027]圖4為本發(fā)明機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，本實(shí)施例的裝置在圖3所示裝置的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，MVB接口模塊13，可以包括:MVB協(xié)議控制器131，用于對(duì)中央處理單元11發(fā)送的信號(hào)或者向中央處理單元11發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行MVB協(xié)議控制；MVB總線收發(fā)器132，用于對(duì)MVB協(xié)議控制器131發(fā)送的信號(hào)發(fā)送到MVB總線上或者將來(lái)自于MVB總線上的信號(hào)發(fā)送給MVB協(xié)議控制器131 ；MVB總線連接器133，用于將MVB總線收發(fā)器132與MVB總線連接。
[0028]如上所述的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置，MVB接口模塊采用圖4所示的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)與MVB總線的通信。
[0029]圖5為本發(fā)明機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖5所示，本實(shí)施例的裝置在圖4所示裝置的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，MVB接口模塊13還可以包括:冗余MVB總線收發(fā)器132a，用于作為MVB總線收發(fā)器132的冗余收發(fā)器；冗余MVB總線連接器133a，用于作為MVB總線連接器133的冗余連接器。該優(yōu)選方案，提高了本實(shí)施例提供的裝置的可靠性，同時(shí)也符合TCN網(wǎng)絡(luò)中的主流協(xié)議IEC61375-1的規(guī)定。
[0030]本實(shí)施例在圖1所示裝置實(shí)施例的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步地，MVB接口模塊，實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例的裝置對(duì)MVB總線的控制和管理，從而使本實(shí)施例的裝置可以直接接入到采用MVB總線作為車(chē)輛總線的機(jī)車(chē)中，提高了本實(shí)施例的裝置的實(shí)用性。
[0031]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中的控制裝置，其特征在于，包括:相互連接的中央處理單元和無(wú)線通信模塊； 所述無(wú)線通信模塊，用于與遠(yuǎn)程終端進(jìn)行無(wú)線交互； 所述中央處理單元，用于通過(guò)所述無(wú)線通信模塊從所述遠(yuǎn)程終端下載更新所述控制系統(tǒng)的主控程序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述無(wú)線通信模塊為GPRS通信模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述無(wú)線通信模塊，包括:無(wú)線傳輸單元、電源模塊、外接天線以及RS232接口，所述電源模塊、外接天線以及RS232接口均與所述無(wú)線傳輸單元連接； 所述無(wú)線傳輸單元，用于通過(guò)所述外接天線與所述遠(yuǎn)程終端進(jìn)行無(wú)線交互； 所述電源模塊，用于為所述無(wú)線傳輸單元供電； 所述RS232接口，用于與所述中央處理單元的RS232接口連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求廣3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，還包括: MVB接口模塊，用于將所述中央處理單元接入到MVB總線上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述MVB接口模塊，包括: MVB協(xié)議控制器，用于對(duì)所述中央處理單元發(fā)送的信號(hào)或者向所述中央處理單元發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行MVB協(xié)議控制； MVB總線收發(fā)器，用于對(duì)所述MVB協(xié)議控制器發(fā)送的信號(hào)發(fā)送到MVB總線上或者將來(lái)自于所述MVB總線上的信號(hào)發(fā)送給所述MVB協(xié)議控制器； MVB總線連接器，用于將所述MVB總線收發(fā)器與所述MVB總線連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述MVB接口模塊，還包括: 冗余MVB總線收發(fā)器，用于作為所述MVB總線收發(fā)器的冗余收發(fā)器； 冗余MVB總線連接器，用于作為所述MVB總線連接器的冗余連接器。
【文檔編號(hào)】H04L12/40GK103812890SQ201210448287
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月9日
【發(fā)明者】吳子偉, 王曉鵬, 陳玉飛, 魯振山, 任寶兵 申請(qǐng)人:中國(guó)北車(chē)股份有限公司