本實用新型涉及一種鐵路信號設(shè)備，尤其是涉及一種基于二乘二取二架構(gòu)的零散采集驅(qū)動裝置。

背景技術(shù)：

為實現(xiàn)場聯(lián)、站聯(lián)和半自動閉塞的站間通訊，需要搭建較為復(fù)雜的繼電電路和監(jiān)測電路，這使得實際設(shè)計和施工中需要較多繼電器及監(jiān)測電路。這些繼電器和監(jiān)測電路成本較高，且會在機(jī)房占用較大空間。另外，某個繼電器發(fā)生故障時，無法及時報警，不方便現(xiàn)場維護(hù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種基于二乘二取二架構(gòu)的零散采集驅(qū)動裝置，該裝置利用高性能電路板取代以往繼電電路，降低施工和維護(hù)成本。

本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種基于二乘二取二架構(gòu)的零散采集驅(qū)動裝置，包括聯(lián)鎖下位機(jī)IPS、聯(lián)鎖維護(hù)臺SDM、零散采集驅(qū)動模塊SIOM和全電子通信模塊EIOCOM2，所述的零散采集驅(qū)動模塊SIOM、全電子通信模塊EIOCOM2、聯(lián)鎖下位機(jī)IPS依次連接，所述的全電子通信模塊EIOCOM2與聯(lián)鎖維護(hù)臺SDM連接。

所述的聯(lián)鎖下位機(jī)IPS、全電子通信模塊EIOCOM2和零散采集驅(qū)動模塊SIOM均為二乘二取二的安全冗余系統(tǒng)。

所述的零散采集驅(qū)動模塊SIOM包括用于零散設(shè)備驅(qū)動的驅(qū)動模塊、用于零散設(shè)備狀態(tài)信息采集的采集模塊以及對自身模塊上的安全器件進(jìn)行周期性檢測的檢測模塊。

所述的驅(qū)動模塊和采集模塊共用零散驅(qū)采接口，每個零散驅(qū)采接口包含兩根線，驅(qū)動或采集共用零散驅(qū)采接口的兩根線，每個零散驅(qū)采接口具備電壓監(jiān)測單元。

所述的零散采集驅(qū)動模塊SIOM包括依次連接的FPGA、CPU和外部驅(qū)動電源，所述的FPGA分別與驅(qū)動模塊和采集模塊連接，所述的CPU與全電子通信模塊EIOCOM2連接。

所述的零散采集驅(qū)動模塊SIOM還包括分別與驅(qū)動模塊和外部驅(qū)動電源的隔離模塊。

所述的零散采集驅(qū)動模塊SIOM還包括與隔離模塊連接的熔絲模塊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點：

1)該系統(tǒng)基于二取二架構(gòu)和BIT技術(shù)，保證了安全性；利用高性能CPU和FPGA及小型繼電器，取代以往繼電電路方式，降低了施工難度和項目成本；采用二乘二的冗余設(shè)計，同時支持熱插拔，顯著提高了系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性。

2)系統(tǒng)能夠以更低成本，更簡單的施工，以及更方便的維護(hù)，來取代以往的繼電電路和監(jiān)測電路；并通過SDM進(jìn)行故障報警及監(jiān)測信息保存。

附圖說明

圖1為本實用新型零散采集驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型零散采集驅(qū)動模塊SIOM內(nèi)部原理圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例，而不是全部實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)屬于本實用新型保護(hù)的范圍。

如圖1所示，一種基于二乘二取二架構(gòu)的零散采集驅(qū)動裝置，利用高性能電路板取代以往繼電電路，降低施工和維護(hù)成本。該系統(tǒng)包括聯(lián)鎖下位機(jī)IPS，聯(lián)鎖維護(hù)臺SDM，零散采集驅(qū)動模塊SIOM，全電子通信模塊EIOCOM2。零散采集驅(qū)動模塊SIOM經(jīng)過全電子通信模塊EIOCOM2從聯(lián)鎖下位機(jī)IPS獲取零散設(shè)備的控制命令。根據(jù)所收到的命令對零散設(shè)備進(jìn)行采集或驅(qū)動，并將零散設(shè)備狀態(tài)通過全電子通信模塊EIOCOM2發(fā)送給聯(lián)鎖下位機(jī)IPS。同時將板卡維護(hù)信息發(fā)給聯(lián)鎖維護(hù)臺SDM。該系統(tǒng)基于二取二架構(gòu)和BIT技術(shù)，保證了安全性；利用高性能CPU和FPGA及小型繼電器，取代以往繼電電路方式，降低了施工難度和項目成本；采用二乘二的冗余設(shè)計并支持熱插拔，可以顯著提高系統(tǒng)可靠性和可維護(hù)性。IPS，SDM和SIOM為自主研發(fā)系統(tǒng)。

所述的零散采集驅(qū)動模塊SIOM支持3路零散設(shè)備的驅(qū)動與電壓采集的功能。2個互為冗余的零散采集驅(qū)動模塊SIOM同時并行工作，任何一個故障不影響另一個模塊，同時板卡支持熱插拔，提高可維護(hù)性。

所述的聯(lián)鎖下位機(jī)IPS，全電子通信模塊EIOCOM2零散采集驅(qū)動模塊SIOM均為雙系熱備系統(tǒng)，其中EIOCOM2和SIOM支持熱插拔。相對于以往繼電電路，施工難度和設(shè)備占用空間都明顯降低，從工程和硬件上節(jié)約了成本。

如圖2所示，所述的零散采集驅(qū)動模塊SIOM包括用于零散設(shè)備驅(qū)動的驅(qū)動模塊11、用于零散設(shè)備狀態(tài)信息采集的采集模塊12以及對自身模塊上的安全器件進(jìn)行周期性檢測的檢測模塊，所述的驅(qū)動模塊11和采集模塊12分別與零散設(shè)備2連接。

所述的驅(qū)動模塊和采集模塊共用零散驅(qū)采接口，每個零散驅(qū)采接口包含兩根線，驅(qū)動或采集共用零散驅(qū)采接口的兩根線，驅(qū)動的時候不進(jìn)行采集，不驅(qū)動的時候進(jìn)行采集，每個零散驅(qū)采接口具備電壓監(jiān)測單元，用于監(jiān)測輸入電壓和輸出電壓。

所述的零散采集驅(qū)動模塊SIOM包括依次連接的FPGA、CPU和外部驅(qū)動電源，所述的FPGA分別與驅(qū)動模塊11和采集模塊12連接，所述的CPU與全電子通信模塊EIOCOM2連接；

所述的FPGA周期性地對驅(qū)動模塊和采集模塊進(jìn)行采樣，并分別發(fā)給CPU，CPU通過驅(qū)動模塊的狀態(tài)和采集模塊的狀態(tài)判斷零散采集驅(qū)動模塊SIOM的狀態(tài)，然后進(jìn)行二乘二取二比較得到最終的零散采集驅(qū)動模塊SIOM狀態(tài)，所述的零散采集驅(qū)動模塊SIOM通過全電子通信模塊EIOCOM2將其自身狀態(tài)發(fā)送給聯(lián)鎖維護(hù)臺SDM。

所述的零散采集驅(qū)動模塊SIOM還包括分別與驅(qū)動模塊和外部驅(qū)動電源連接的隔離模塊13，當(dāng)外部驅(qū)動電源或驅(qū)動模塊故障時，隔離模塊會打開隔離繼電器，切斷驅(qū)動模塊使用的電源和用于驅(qū)動的電源。

所述的零散采集驅(qū)動模塊SIOM還包括與隔離模塊連接的熔絲模塊14，當(dāng)隔離模塊故障或零散采集驅(qū)動模塊SIOM出現(xiàn)影響安全性的異常情況時，熔絲模塊會將燒斷板卡熔絲，以一種不可逆的方式切斷隔離模塊的繼電器供電，將零散采集驅(qū)動模塊SIOM導(dǎo)向安全態(tài)。

零散采集驅(qū)動模塊SIOM支持零散設(shè)備的驅(qū)動和外線電壓的采集功能；CPU根據(jù)從IPS收到的控制命令，通過FPGA來控制驅(qū)動模塊的強(qiáng)制導(dǎo)向繼電器，從而驅(qū)動零散設(shè)備。FPGA會定期回讀驅(qū)動模塊狀態(tài)和采集模塊的采樣值，并傳送給CPU，CPU會以此判驅(qū)動模塊、采集模塊和零散設(shè)備的狀態(tài)。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到各種等效的修改或替換，這些修改或替換都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。