列車通信設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及通信技術(shù)，尤其涉及一種列車通信設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]輕軌、地鐵車輛等軌道交通技術(shù)當(dāng)中，列車牽引、列車輔助等設(shè)備的控制主板的參數(shù)狀態(tài)、數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)直接影響列車的控制效果，同時也對控制方案實現(xiàn)、故障診斷發(fā)現(xiàn)具有重要意義，因此調(diào)試人員經(jīng)常需要利用上位機采集、檢測控制主板的運行數(shù)據(jù)，實時監(jiān)測控制主板的運行狀況。在調(diào)試過程中，通信的可靠性、數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣戎陵P(guān)重要。
[0003]現(xiàn)有的對列車牽引、輔助等設(shè)備的控制主板的數(shù)據(jù)采集、檢測多采用串行通信技術(shù)，接口多采用RS232與RS485接口。調(diào)試人員通過上位機上的串口調(diào)試軟件觀察控制主板特定參數(shù)的瞬時值，以此獲知車輛的參數(shù)狀態(tài)、數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)等方面是否正常，并通過串口調(diào)試軟件對控制主板的參數(shù)進(jìn)行修改從而控制設(shè)備的運行狀態(tài)。
[0004]現(xiàn)有的這種采用串行通信的調(diào)試技術(shù)，在調(diào)試過程中，串行接口由于調(diào)試環(huán)境復(fù)雜性，常出現(xiàn)接口損壞的情況，且遠(yuǎn)距離通信中通信質(zhì)量無法保證，通信可靠性低；同時，串行通信的傳輸速率在一定程度上仍然屬于較慢，無法滿足特定情況的實時監(jiān)測系統(tǒng)。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實用新型提供一種列車通信設(shè)備，用以提高通信可靠性和數(shù)據(jù)傳輸速度。
[0006]本實用新型提供一種列車通信設(shè)備，包括:主控模塊和以太網(wǎng)模塊，主控模塊與以太網(wǎng)模塊連接；其中，
[0007]主控模塊，用于將第一串行數(shù)據(jù)發(fā)送給以太網(wǎng)模塊，第一串行數(shù)據(jù)中攜帶列車運行數(shù)據(jù)；
[0008]以太網(wǎng)模塊，用于將第一串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第一以太網(wǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機。
[0009]在本實用新型的一實施例中，以太網(wǎng)模塊包括:以太網(wǎng)控制器和以太網(wǎng)接口 ；以太網(wǎng)控制器連接以太網(wǎng)接口；
[0010]以太網(wǎng)控制器，用于將第一串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第一以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，并通過以太網(wǎng)接口發(fā)送給上位機；
[0011 ] 以太網(wǎng)接口，用于連接上位機。
[0012]在本實用新型的一實施例中，主控模塊為數(shù)字信號處理DSP控制器，DSP控制器通過串行外設(shè)接口 SPI總線與以太網(wǎng)控制器連接。
[0013]在本實用新型的一實施例中，以太網(wǎng)模塊還包括:隔離變壓器；以太網(wǎng)控制器通過隔離變壓器與以太網(wǎng)接口連接；
[0014]隔離變壓器，用于隔離以太網(wǎng)控制器。
[0015]在本實用新型的一實施例中，以太網(wǎng)模塊還包括:以太網(wǎng)保護(hù)電路，隔離變壓器通過以太網(wǎng)保護(hù)電路與以太網(wǎng)接口連接；
[0016]以太網(wǎng)保護(hù)電路，用于保護(hù)以太網(wǎng)模塊。
[0017]在本實用新型的一實施例中，以太網(wǎng)模塊還包括:無線路由器，無線路由器連接以太網(wǎng)接口 ；
[0018]無線路由器，用于將從以太網(wǎng)接口獲取的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)以無線的方式傳輸給上位機。
[0019]在本實用新型的一實施例中，以太網(wǎng)控制器，還用于接收上位機發(fā)送的第二以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，并將第二以太網(wǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第二串行數(shù)據(jù)發(fā)送給主控模塊，其中，第二以太網(wǎng)數(shù)據(jù)中攜帶列車調(diào)試命令。
[0020]在本實用新型的一實施例中，主控模塊，還用于接收第二串行數(shù)據(jù)，并根據(jù)第二串行數(shù)據(jù)控制列車的運行狀態(tài)。
[0021]在本實用新型的一實施例中，主控模塊采用精簡的嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議uIP協(xié)議棧。
[0022]本實施例提供的列車通信設(shè)備，主控模塊將獲取的攜帶有列車運行數(shù)據(jù)的第一串行數(shù)據(jù)發(fā)送給以太網(wǎng)模塊；以太網(wǎng)模塊接收到主控模塊發(fā)送的第一串行數(shù)據(jù)后，將第一串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第一以太網(wǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機，實現(xiàn)了主控模塊與上位機之間的以太網(wǎng)通信。本實施例中采用以太網(wǎng)通信的列車通信設(shè)備，有效的提高了通信可靠性和數(shù)據(jù)傳輸速度。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型提供的列車通信設(shè)備實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為本實用新型提供的列車通信設(shè)備實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3為本實用新型提供的列車通信設(shè)備實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4為本實用新型提供的列車通信設(shè)備實施例四的電路原理圖。
[0027]附圖標(biāo)記說明:
[0028]100-主控模塊；200-以太網(wǎng)模塊；
[0029]210-以太網(wǎng)控制器；220-隔離變壓器；
[0030]230-以太網(wǎng)保護(hù)電路；240-以太網(wǎng)接口；
[0031]250-無線路由器。
【具體實施方式】
[0032]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，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一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0033]本實用新型實施例提供的列車通信設(shè)備，旨在解決現(xiàn)有的采用串行通信的調(diào)試技術(shù)中通信可靠性低和數(shù)據(jù)傳輸速率低的技術(shù)問題。
[0034]下面以具體地實施例對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。下面這幾個具體的實施例可以相互結(jié)合，對于相同或相似的概念或過程可能在某些實施例不再贅述。
[0035]圖1為本實用新型提供的列車通信設(shè)備實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實施例中的列車通信設(shè)備包括:主控模塊100和以太網(wǎng)模塊200，主控模塊100與以太網(wǎng)模塊200連接；其中，主控模塊100，用于將第一串行數(shù)據(jù)發(fā)送給以太網(wǎng)模塊200，第一串行數(shù)據(jù)中攜帶列車運行數(shù)據(jù)；以太網(wǎng)模塊200，用于將第一串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第一以太網(wǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機。
[0036]具體的，主控模塊100可以是數(shù)字信號處理(Digital Signal Processing，DSP)控制器或高級RISC機器(Advanced RISC Machines，ARM)控制器等，具體可以應(yīng)用于列車牽引、輔助、網(wǎng)絡(luò)等列車設(shè)備的控制主板上，以控制設(shè)備的運行。主控模塊100可以通過外圍電路獲取列車運行數(shù)據(jù)，并將列車運行數(shù)據(jù)攜帶在第一串行數(shù)據(jù)中，通過主控模塊100與以太網(wǎng)模塊200之間的串行總線傳輸給以太網(wǎng)模塊200。其中，列車運行數(shù)據(jù)包括列車運行信息和列車故障信息等，上位機根據(jù)這些列車運行數(shù)據(jù)可以獲知列車的運行狀態(tài)是否正常，并據(jù)此對列車進(jìn)行調(diào)試。
[0037]以太網(wǎng)模塊200接收到主控模塊100發(fā)送的第一串行數(shù)據(jù)后，可以將第一串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)(即第一以太網(wǎng)數(shù)據(jù))，通過以太網(wǎng)發(fā)送給上位機，以實現(xiàn)主控模塊100與上位機之間的以太網(wǎng)通信。
[0038]現(xiàn)有技術(shù)中，列車調(diào)試采用串行通信，由于調(diào)試環(huán)境比較復(fù)雜，容易出現(xiàn)接口損壞的情況，且傳輸距離短，遠(yuǎn)距離通信中通信質(zhì)量無法保證，其通信可靠性比較低；而本實施例中的列車通信設(shè)備，主控模塊將攜帶有列車運行數(shù)據(jù)的第一串行數(shù)據(jù)先發(fā)送給以太網(wǎng)模塊，以太網(wǎng)模塊接收到主控模塊發(fā)送的第一串行數(shù)據(jù)后，將第一串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第一以太網(wǎng)數(shù)據(jù)再發(fā)送給上位機，實現(xiàn)了主控模塊與上位機之間的以太網(wǎng)通信，相比串行接口，以太網(wǎng)接口穩(wěn)定，不易損壞，且傳輸距離遠(yuǎn)，穩(wěn)定性強，能夠保證遠(yuǎn)距離通信的通信質(zhì)量，設(shè)備的通信可靠性較高。此外，串行通信的傳輸速率在一定程度上仍然屬于較慢，現(xiàn)有技術(shù)中采用串行通信，無法滿足特定情況的實時監(jiān)測系統(tǒng)；而本實施例中，列車通信設(shè)備采用以太網(wǎng)通信，以太網(wǎng)通信的傳輸速率遠(yuǎn)高于串行通信的傳輸速率，其可以滿足各種情況的實時監(jiān)測系統(tǒng)。
[0039]本實施例提供的列車通信設(shè)備，主控模塊將獲取的攜帶有列車運行數(shù)據(jù)的第一串行數(shù)據(jù)發(fā)送給以太網(wǎng)模塊；以太網(wǎng)模塊接收到主控模塊發(fā)送的第一串行數(shù)據(jù)后，將第一串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第一以太網(wǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機，實現(xiàn)了主控模塊與上位機之間的以太網(wǎng)通信。本實施例中采用以太網(wǎng)通信的列車通信設(shè)備，有效的提高了通信可靠性和數(shù)據(jù)傳輸速度。
[0040]圖2為本實用新型提供的列車通信設(shè)備實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，本實施例是對上述圖1所示實施例中以太網(wǎng)模塊200進(jìn)一步的功能細(xì)化。如圖2所示，本實施例中，以太網(wǎng)模塊200包括:以太網(wǎng)控制器210和以太網(wǎng)接口 240 ;以太網(wǎng)控制器210連接以太網(wǎng)接口240;以太網(wǎng)控制器210，用于將第一串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第一以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，并通過以太網(wǎng)接口240發(fā)送給上位機；以太網(wǎng)接口 240，用于連接上位機。
[0041]具體的，以太網(wǎng)控制器210可以是集成有介質(zhì)訪問控制層(Media AccessControl，MAC)和物理層(Physical layer，PHY)的以太網(wǎng)控制芯片;以太網(wǎng)接口 240可以是M12接口或RJ45接口等，本實施例中優(yōu)選采用M12接口，以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br>[0042]以太網(wǎng)控制器210將主控模塊100發(fā)送的第一串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為適合在以太網(wǎng)上傳輸?shù)囊蕴W(wǎng)數(shù)據(jù)(即第一以太網(wǎng)數(shù)據(jù))后，通過以太網(wǎng)接口 240將該第一以太網(wǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機，其中，以太網(wǎng)數(shù)據(jù)具體可以采用差分信號的形式傳輸。
[0043]優(yōu)選的，主控模塊100可以為DSP控制器，DSP控制器通過串行外設(shè)接口(SerialPeripheral Interface，SPI)總線與以太網(wǎng)控制器210連接。
[0044]具體的，DSP控制器可以根據(jù)處理需求選擇現(xiàn)有的各種DSP芯片，DSP控制器具體通過SPI總線實現(xiàn)與以太網(wǎng)控制器210之間的數(shù)據(jù)交互。
[0045]本實施例提供的列車通信設(shè)備，以太網(wǎng)控制器將主控模塊發(fā)送的第一串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為適合在以太網(wǎng)上傳輸?shù)牡谝灰蕴W(wǎng)數(shù)據(jù)后，通過以太網(wǎng)接口將該第一以太網(wǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機，實現(xiàn)了主控模塊與上位機之間的以太網(wǎng)通信，提高了通信可靠性和數(shù)據(jù)傳輸速度。
[0046]圖3為本實用新型提供的列車通信設(shè)備實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖，本實施例是對上述實施例中以太網(wǎng)模塊200的進(jìn)一步優(yōu)化。如圖3所示，本實施例中，以太網(wǎng)模塊200還包括:隔離變壓器220 ;以太網(wǎng)控制器210通過隔離變壓器220與以太網(wǎng)接口 240連接；隔離變壓器