PtlOO信號采集通道，通過單一信號線與輸入輸出管理模塊連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0034]模擬輸入輸出模塊1Al和1A2可以主要具有6路土 1V信號采集，2路-20mA到+20mA輸出等功能，通過單一信號線與輸入輸出管理模塊連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，可以完成網(wǎng)側(cè)電壓、變壓器差分電流的采集，也可以完成蓄電池電壓、速度表驅(qū)動、速度傳感器等其它傳感器信號的采集，將這些采集的信號值傳輸給輸入輸出管理模塊進(jìn)行處理判斷。如果超過上限值或出現(xiàn)異常，輸入輸出管理模塊可以在進(jìn)行限制判斷后通過單一信號線控制輸出模塊DOl的輸出通道并斷開VCB保護(hù)環(huán)(未示出)，從而斷開主VCB。對于VCB的保護(hù)，輸入輸出管理模塊可以通過自身的硬件算法實(shí)現(xiàn)在極短的時(shí)間內(nèi)通過DOl板卡的輸出通道斷開VCB保護(hù)環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)對VCB的保護(hù)。同時(shí)高壓控制單元通過MVB可以發(fā)送故障代碼給中央控制單元和列車司機(jī)顯示屏等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采取進(jìn)一步的安全措施。
[0035]輸入溫度傳感器模塊ITS可以采集列車高壓系統(tǒng)中變壓器冷卻系統(tǒng)油流進(jìn)出口溫度的信號(冗余采集)，若進(jìn)出口油溫超限或異常，高壓控制單元可以對輸出DO信號進(jìn)行控制，采取保護(hù)變壓器的措施。同時(shí)高壓控制單元可以通過MVB通信模塊發(fā)故障代碼給中央控制單元和列車司機(jī)顯示屏等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采取進(jìn)一步的安全措施。
[0036]數(shù)字量輸入模塊采集高壓系統(tǒng)設(shè)備的相關(guān)狀態(tài)從而監(jiān)視、判斷高壓系統(tǒng)各設(shè)備的工作狀態(tài)是否正常，如主斷VCB、車頂隔離開關(guān)、變壓器、受電弓等設(shè)備的狀態(tài)。
[0037]圖3所示為根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施例的對列車網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行中央控制的方法的流程圖。該方法可以由例如圖1所示的列車網(wǎng)絡(luò)高壓控制單元100所實(shí)施。
[0038]在步驟302，數(shù)字或模擬信號輸入輸出模塊110可以采集各種列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，包括但不限于例如二進(jìn)制輸入、輸出信號、溫度、電流、電壓等。
[0039]在步驟304，數(shù)字或模擬信號輸入輸出模塊110通過自定義總線將所采集的數(shù)據(jù)傳輸至輸入輸出管理模塊(1M) 106。通常，在出現(xiàn)需要進(jìn)行限值保護(hù)、快速響應(yīng)的情況下，數(shù)據(jù)是通過單一信號線134來傳輸?shù)摹?br>[0040]可替換的，在步驟312，MVB通信模塊108可以通過例如MVB總線從高壓控制單元外部接收列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可以是例如列車上的管理模塊或智能設(shè)備所采集到的列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)不同于在步驟302可以由數(shù)字或模擬信號輸入輸出直接采集到的列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0041]在步驟314，MVB通信模塊108可以將所接收到的并行的列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)可讀的串行數(shù)據(jù)。在連續(xù)采集列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)的情況下，也可以通過MVB通信模塊108將這些列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)傳送至輸入輸出管理模塊106
[0042]在步驟304，MVB通信模塊可以通過自定義總線將所接收到的列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)傳送給輸入輸出管理模塊(1M) 106。
[0043]在步驟306，判斷輸入輸出管理模塊110是否可以對從MVB通信模塊108或從數(shù)字或模擬信號輸入輸出模塊110接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，輸入輸出管理模塊110可以對一部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行處理，并根據(jù)處理結(jié)果產(chǎn)生對列車進(jìn)行控制的指令，還可以向中央處理單元模塊104發(fā)送處理報(bào)告，而無須將這些數(shù)據(jù)發(fā)送至中央處理單元模塊104進(jìn)行分析和處理。這樣，可以節(jié)省中央處理單元模塊的計(jì)算資源，也提高了對列車控制的實(shí)時(shí)性。
[0044]相反的，如果在步驟306的判斷結(jié)果是輸入輸出管理模塊106無法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，那么在步驟322，輸入輸出管理模塊106會通過CPCI總線將其所接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至中央處理單元模塊104。
[0045]在步驟324，由中央處理單元模塊104對其所接收到的列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。
[0046]在步驟326，中央處理單元模塊104將根據(jù)處理結(jié)果產(chǎn)生的控制指令通過CPCI總線發(fā)送給輸入輸出管理模塊106。
[0047]在步驟308，輸入輸出管理模塊106將對列車進(jìn)行控制的指令，無論是其自己產(chǎn)生的還是從中央處理單元模塊104接收的，通過自定義總線發(fā)送至MVB通信模塊108或數(shù)字或模擬信號輸入輸出模塊110，并進(jìn)而通過外部設(shè)備200對列車進(jìn)行控制。
[0048]本申請所介紹的列車網(wǎng)絡(luò)高壓控制單元在利用CPCI總線的基礎(chǔ)上加入了自定義的特有信號，實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)展的例如CPCI技術(shù)。采用本申請所介紹的系統(tǒng)和方法，可以更加實(shí)時(shí)的快捷的對列車的高壓系統(tǒng)進(jìn)行控制、監(jiān)視和故障診斷和排除。
[0049]上面參考【附圖說明】了本的典型實(shí)施例。上述實(shí)施例僅供說明本申請之用，而并非是對本的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此，所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)屬于本公開的范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種列車網(wǎng)絡(luò)高壓控制單元，其特征在于所述高壓控制單元包括: 電源模塊；和 中央處理單元模塊； 其中，所述高壓控制單元還包括 輸入輸出管理模塊，通過CPCI總線與所述中央處理單元模塊耦接；和 MVB通信模塊以及數(shù)字或模擬信號輸入輸出模塊，分別通過自定義總線與所述輸入輸出管理模塊耦接； 其中，所述輸入輸出管理模塊被配置為對直接或協(xié)助所述中央處理單元模塊對所述MVB通信模塊以及數(shù)字或模擬信號輸入輸出模塊進(jìn)行管理。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓控制單元，其特征在于所述中央處理單元模塊具有CPCI架構(gòu)，并且包括高速接口和低速接口。
3.如權(quán)利要求1所述的高壓控制單元，其特征在于所述數(shù)字或模擬信號輸入輸出模塊被配置為通過外部接口采集列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將所采集的數(shù)據(jù)傳輸給所述輸入輸出管理模塊，并從所述輸入輸出管理模塊接收相應(yīng)的管理指令。
4.如權(quán)利要求1所述的高壓控制單元，其特征在于所述MVB通信模塊被配置為通過MVB總線接口從位于列車上的其他控制模塊接收列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，將所接收的數(shù)據(jù)傳輸給所述輸入輸出管理模塊，并從所述輸入輸出管理模塊接收相應(yīng)的管理指令。
5.如權(quán)利要求1或2所述的高壓控制單元，其特征在于所述中央處理單元模塊通過以太網(wǎng)總線與具有以太網(wǎng)接口的外部設(shè)備耦接。
6.如權(quán)利要求3所述的高壓控制單元，其特征在于所述數(shù)字或模擬信號輸入輸出模塊至少包括數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、電流監(jiān)控、電壓/頻率轉(zhuǎn)換、溫度采集模塊中之一。
7.如權(quán)利要求1所述的高壓控制單元，其特征在于所述輸入輸出管理模塊還通過單一信號線與所述數(shù)字或模擬信號輸入輸出模塊耦接。
8.如權(quán)利要求3或4所述的高壓控制單元，其特征在于所述輸入輸出管理模塊被配置為 對所述列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理并產(chǎn)生相應(yīng)的緊急控制指令并向所述中央處理單元模塊發(fā)送報(bào)告；或 通過所述CPCI總線將所述列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至中央處理單元模塊，由所述中央處理單元模塊對所述列車高壓系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理并產(chǎn)生相應(yīng)的控制指令，并通過所述CPCI總線將所述控制指令指令發(fā)送至所述輸入輸出管理模塊；并且 所述輸入輸出管理模塊還被配置為 將其所產(chǎn)生的緊急控制指令或從所述中央處理單元模塊接收的所述控制指令通過所述自定義總線發(fā)送至所述MVB通信模塊或所述數(shù)字或模擬信號輸入輸出模塊并進(jìn)而發(fā)送至外部設(shè)備。
【專利摘要】本申請涉及一種列車網(wǎng)絡(luò)高壓控制單元，包括電源模塊和中央處理單元模塊；其中，所述中央控制單元還包括輸入輸出管理模塊，通過CPCI總線與所述中央處理單元模塊耦接；和MVB通信模塊以及數(shù)字或模擬信號輸入輸出模塊，分別通過自定義總線與所述輸入輸出管理模塊耦接；其中，所述輸入輸出管理模塊被配置為對直接或協(xié)助所述中央處理單元模塊對所述MVB通信模塊以及數(shù)字或模擬信號輸入輸出模塊進(jìn)行管理。
【IPC分類】G05B19-418
【公開號】CN204302793
【申請?zhí)枴緾N201520003195
【發(fā)明人】王立文, 王剛, 張順廣, 梅櫻, 陳為雄, 游焱兵, 楊毅
【申請人】北京縱橫機(jī)電技術(shù)開發(fā)公司, 中國鐵道科學(xué)研究院機(jī)車車輛研究所
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月4日