一種接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備，包括：走行系單元、制動(dòng)系單元、牽引系單元、傳動(dòng)系單元、輔助系單元、網(wǎng)絡(luò)單元、總線單元、供電單元。其中走行系單元、制動(dòng)系單元、牽引系單元、傳動(dòng)系單元、輔助系單元均具有相對(duì)獨(dú)立的主控模塊、數(shù)字量模塊、模擬量模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)輸入輸出模塊，各系單元分別用于對(duì)應(yīng)系在途關(guān)鍵部件實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)字量和模擬量的采集、分析、融合、封裝等。所述總線單元用于各單元的集中供電及各單元之間的數(shù)據(jù)相互交互、數(shù)據(jù)的統(tǒng)一輸出，各單元之間的數(shù)據(jù)交互均按照標(biāo)準(zhǔn)的總線協(xié)議進(jìn)行。本發(fā)明可使城市軌道交通列車的各系統(tǒng)在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，保障列車更加安全、可靠運(yùn)行，減少列車事故的發(fā)生，提高城軌路網(wǎng)運(yùn)能。
【專利說(shuō)明】一種接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備，其設(shè)置在列車內(nèi)，專門用于城市軌道交通列車各車輛在途運(yùn)行過(guò)程中對(duì)走行系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與診斷分析，屬于現(xiàn)代城市軌道【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，在城市軌道交通領(lǐng)域，還缺乏先進(jìn)的列車安全監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)裝備，現(xiàn)代科學(xué)化管理技術(shù)的應(yīng)用還不完善，列車運(yùn)網(wǎng)的運(yùn)輸效率、運(yùn)輸質(zhì)量、城市軌道交通安全性還有待于進(jìn)一步提聞。
[0003]為此，市場(chǎng)需要發(fā)展面向列車的智能化、網(wǎng)絡(luò)化的安全監(jiān)控裝備，以提高列車運(yùn)行的現(xiàn)代化水平，并配合運(yùn)輸裝備與信息技術(shù)、智能化控制技術(shù)以及運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)的集成，采用智能化診斷、視情維護(hù)、自動(dòng)監(jiān)控等技術(shù)，從而充分發(fā)揮列車的使用性能，支撐軌道交通系統(tǒng)信息化、智能化、一體化、綜合化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)覆蓋軌道交通運(yùn)輸各環(huán)節(jié)并溝通社會(huì)的軌道交通信息共享和智能化管理與控制，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸效率的最大化和服務(wù)質(zhì)量的最優(yōu)化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備，以保證城市軌道交通列車走行系、制動(dòng)系、牽引系、傳動(dòng)系、輔助系統(tǒng)的更加安全，提高城市交通運(yùn)輸安全保障，同時(shí)保持和提高路網(wǎng)運(yùn)輸能力。
[0005]為此，本發(fā)明提供了一種接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備，其包括走行系單元、制動(dòng)系單元、牽引系單元、傳動(dòng)系單元、輔助系單元、網(wǎng)絡(luò)單元、總線單元和供電單元，其特征在于:所述走行系單元包括數(shù)字量采集模塊、模擬量采集模塊、主控模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、和數(shù)據(jù)輸入輸出模塊，所述數(shù)字量采集模塊與主控模塊相連；所述模擬量采集模塊與主控模塊相連；所述主控模塊分別與數(shù)字量采集模塊、模擬量采集模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊相連；所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊分別與主控模塊、數(shù)據(jù)輸入輸出模塊相連；所述數(shù)據(jù)輸入輸出模塊分別與協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、總線單元相連；所述制動(dòng)系單元包括數(shù)字量采集模塊、模擬量采集模塊、主控模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、和數(shù)據(jù)輸入輸出模塊，所述數(shù)字量采集模塊與主控模塊相連；所述模擬量采集模塊與主控模塊相連；所述主控模塊分別與數(shù)字量采集模塊、模擬量采集模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊相連；所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊分別與主控模塊、數(shù)據(jù)輸入輸出模塊相連；所述數(shù)據(jù)輸入輸出模塊分別與協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、總線單元相連；所述牽引系單元包括數(shù)字量采集模塊、模擬量采集模塊、主控模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、和數(shù)據(jù)輸入輸出模塊，所述數(shù)字量采集模塊與主控模塊相連；所述模擬量采集模塊與主控模塊相連；所述主控模塊分別與數(shù)字量采集模塊、模擬量采集模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊相連；所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊分別與主控模塊、數(shù)據(jù)輸入輸出模塊相連；所述數(shù)據(jù)輸入輸出模塊分別與協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、總線單元相連；所述傳動(dòng)系單元包括數(shù)字量采集模塊、模擬量采集模塊、主控模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、和數(shù)據(jù)輸入輸出模塊，所述數(shù)字量采集模塊與主控模塊相連；所述模擬量采集模塊與主控模塊相連；所述主控模塊分別與數(shù)字量采集模塊、模擬量采集模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊相連；所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊分別與主控模塊、數(shù)據(jù)輸入輸出模塊相連；所述數(shù)據(jù)輸入輸出模塊分別與協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、總線單元相連；所述輔助系單元包括數(shù)字量采集模塊、模擬量采集模塊、主控模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、和數(shù)據(jù)輸入輸出模塊，所述數(shù)字量采集模塊與主控模塊相連；所述模擬量采集模塊與主控模塊相連；所述主控模塊分別與數(shù)字量采集模塊、模擬量采集模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊相連；所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊分別與主控模塊、數(shù)據(jù)輸入輸出模塊相連；所述數(shù)據(jù)輸入輸出模塊分別與協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、總線單元相連；所述網(wǎng)絡(luò)單元包括對(duì)外接口模塊和主控模塊，所述對(duì)外接口單元分別與主控單元、總線單元相連；所述主控單元與對(duì)外接口單元相連；所述走行系單元、制動(dòng)系單元、牽引系單元、傳動(dòng)系單元、輔助系單元均通過(guò)各自的數(shù)據(jù)輸入輸出模塊與總線單元相連；網(wǎng)絡(luò)單元通過(guò)對(duì)外接口單元與總線單元相連，所述走行系單元、制動(dòng)系單元、牽引系單元、傳動(dòng)系單元、輔助系單元、和網(wǎng)絡(luò)單元，通過(guò)總線單元的標(biāo)準(zhǔn)接口相互連接；所述總線單元是走行系單元、制動(dòng)系單元、牽引系單元、傳動(dòng)系單元、輔助系單元、和網(wǎng)絡(luò)單元進(jìn)行信息數(shù)據(jù)傳輸節(jié)點(diǎn)，采用標(biāo)準(zhǔn)的總線協(xié)議；所述網(wǎng)絡(luò)單元采用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議與外聯(lián)設(shè)備之間接口及進(jìn)行信息數(shù)據(jù)傳輸。
[0006]優(yōu)選地，走行系單元、制動(dòng)系單元、牽引系單元、傳動(dòng)系單元、輔助系單元分別相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行；網(wǎng)絡(luò)單元與外聯(lián)設(shè)備連通。
[0007]優(yōu)選地，所述外聯(lián)設(shè)備包括計(jì)算機(jī)、復(fù)合節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、診斷服務(wù)主機(jī)和中心節(jié)點(diǎn)。
[0008]優(yōu)選地，通過(guò)復(fù)合節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、中心節(jié)點(diǎn)、診斷服務(wù)主機(jī)進(jìn)一步與車載網(wǎng)絡(luò)、司機(jī)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)相連。
[0009]優(yōu)選地，通過(guò)車載網(wǎng)絡(luò)可進(jìn)一步與車載無(wú)線通信設(shè)備(包括車載CPE)連接。
[0010]優(yōu)選地，通過(guò)車載無(wú)線通信設(shè)備、地面軌旁基站與地面監(jiān)測(cè)中心相連通。
[0011]優(yōu)選地，走行系單元、制動(dòng)系單元、牽引系單元、傳動(dòng)系單元、輔助系單元、和網(wǎng)絡(luò)單元內(nèi)部全部采用雙套CPU系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的冗余熱備。
[0012]本發(fā)明接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備的CPU系統(tǒng)采用雙核技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了在途快速數(shù)據(jù)采集、計(jì)算、分析，達(dá)到診斷及預(yù)警的實(shí)時(shí)性，能夠滿足在城軌列車在途運(yùn)行過(guò)程中實(shí)現(xiàn)走行系、制動(dòng)系、牽引系、傳動(dòng)系、輔助系的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集分析判斷，并進(jìn)行對(duì)司機(jī)、地面監(jiān)測(cè)中心的傳輸。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，各系單元采用數(shù)字量、模擬量獨(dú)立硬件設(shè)計(jì)，獨(dú)立采集綜合分析，按照不同協(xié)議進(jìn)行轉(zhuǎn)換；對(duì)應(yīng)輸出的邏輯通道關(guān)系，輔以雙核CPU在物理層進(jìn)行運(yùn)算輸出，使輸入、輸出系統(tǒng)清晰對(duì)接，不存在物理層面的相互交織關(guān)系，滿足列車運(yùn)行過(guò)程中各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)協(xié)議處理要求，便于實(shí)現(xiàn)城軌列車走行系、制動(dòng)系、牽引系、傳動(dòng)系、輔助系運(yùn)行安全信息傳輸控制方法；數(shù)據(jù)各過(guò)程實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)自檢操作，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確率；采用總線單元，實(shí)現(xiàn)各類數(shù)據(jù)獨(dú)立通道傳輸，采用標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議，為與外聯(lián)設(shè)備的對(duì)接提供了可靠的保障。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]說(shuō)明書附圖1是根據(jù)本發(fā)明的接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備的前面板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]說(shuō)明書附圖2是根據(jù)本發(fā)明的接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備的基本體系架構(gòu)。

【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示，附圖標(biāo)記101、102、115、116表示接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備的固定安裝孔；附圖標(biāo)記103表示各單元所占用的結(jié)構(gòu)空間；附圖標(biāo)記104表示電源單元；附圖標(biāo)記105表示走行系單元；附圖標(biāo)記106表示制動(dòng)系單元；附圖標(biāo)記107表示輔助系單元；附圖標(biāo)記108表示網(wǎng)絡(luò)單元；附圖標(biāo)記109表示預(yù)留備用輔助單元；附圖標(biāo)記110表示牽引系單元；附圖標(biāo)記111表示傳動(dòng)系單元；附圖標(biāo)記112表示電源單元；圖標(biāo)記113表示總線單元；附圖標(biāo)記114表示電源單元指示燈；附圖標(biāo)記117、131表示電源單元電源輸入、輸出開關(guān)；附圖標(biāo)記118表示總線單元數(shù)據(jù)總線接口方式；附圖標(biāo)記119、130表示電源單元電源輸入接口 ；附圖標(biāo)記120表示傳動(dòng)系單元信號(hào)輸入接口(共2個(gè))、附圖標(biāo)記121表示牽引系單元信號(hào)輸入接口(共2個(gè))；附圖標(biāo)記122、125表示輔助系單元信號(hào)輸入接口 ；附圖標(biāo)記123、126表示輔助系單元數(shù)據(jù)輔助讀取接口 ；附圖標(biāo)記124表示網(wǎng)絡(luò)單元數(shù)據(jù)輸出接口(共4個(gè))；附圖標(biāo)記127表示制動(dòng)系單元信號(hào)輸入接口(共2個(gè))；128表示走行系單元信號(hào)輸入接口(共2個(gè))；附圖標(biāo)記129表示各單元固定及啟拔件(共18個(gè))。
[0017]圖2描述了一種接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備的基本體系結(jié)構(gòu)，采用相對(duì)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備可以根據(jù)用戶需求進(jìn)行相應(yīng)單元定制。
[0018]其中，接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備的組成如下:走行系單元(I)、制動(dòng)系單元(2)、牽引系單元
(3)、傳動(dòng)系單元(4)、輔助系單元(5)、網(wǎng)絡(luò)單元(6)、總線單元(7)和供電單元(8)。設(shè)備各系單元分別獨(dú)立采用數(shù)據(jù)融合、智能提取分析的方法進(jìn)行采集信息數(shù)據(jù)封裝、分類，以及進(jìn)行接收異構(gòu)信息的重構(gòu)處理；通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口協(xié)議總線單元實(shí)現(xiàn)各系單元間的內(nèi)部數(shù)據(jù)交互、對(duì)比、判斷；(下面的一段提前到這兒了)然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)單元實(shí)現(xiàn)與相關(guān)外聯(lián)設(shè)備的互聯(lián)。同時(shí)各系單元全部采用雙套CPU運(yùn)行機(jī)制實(shí)現(xiàn)了雙套冗余熱備方式實(shí)現(xiàn)，保障了設(shè)備運(yùn)行的安全穩(wěn)定性以及數(shù)據(jù)采集、診斷、分析、計(jì)算的快速性，保障列車在途運(yùn)行的安全性。
[0019]走行系單元1、制動(dòng)系單元2、牽引系單元3、傳動(dòng)系單元4、輔助系單元5分別由數(shù)字量采集模塊101、201、301、401、501、模擬量采集模塊102、202、302、402、502、主控模塊103、203、303、403、503、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊 104、204、304、404、504、數(shù)據(jù)輸入輸出模塊 105、205、305,405,505組成；網(wǎng)絡(luò)單元6由對(duì)外接口模塊601、主控模塊602組成。走行系單元1、制動(dòng)系單元2、牽引系單元3、傳動(dòng)系單元4、輔助系單元5均通過(guò)各自的數(shù)據(jù)輸入輸出模塊105、205、305、405、505與總線單元7相連；網(wǎng)絡(luò)單元6通過(guò)對(duì)外接口單元601與總線單元7相連。
[0020]這一段提前到前面去了
[0021]根據(jù)本發(fā)明的接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備，各系獨(dú)立采用數(shù)字量模塊、模擬量模塊將列車走行系、制動(dòng)系、牽引系、傳動(dòng)系、輔助系信息以不同數(shù)據(jù)方式進(jìn)行分類采集、封裝，主控模塊可以根據(jù)接收到的信息數(shù)據(jù)按照對(duì)應(yīng)協(xié)議控制輸出，協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊可以根據(jù)不同協(xié)議數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)輸入輸出模塊負(fù)責(zé)信息的對(duì)外輸入輸出，使信息交互簡(jiǎn)單化，不會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)包的沖撞，從而引起高誤碼率，達(dá)到數(shù)據(jù)的真實(shí)可信性。網(wǎng)絡(luò)單元可以根據(jù)接收數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾；實(shí)現(xiàn)在途各系采集數(shù)據(jù)的安全分類判斷，從而保證了信息傳輸?shù)陌踩托畔Ⅱ?yàn)證，為城軌列車運(yùn)行提供安全保障。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備，通過(guò)其網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可與司機(jī)監(jiān)測(cè)、地面監(jiān)測(cè)中心的預(yù)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)走行系、制動(dòng)系、牽引系、傳動(dòng)系、輔助系的在途安全實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)，并對(duì)這些狀態(tài)信息進(jìn)行智能數(shù)據(jù)提取，達(dá)到故障隱患挖掘與識(shí)別。具體過(guò)程是列車在途運(yùn)行過(guò)程中，各系采集的對(duì)應(yīng)裝備部件狀態(tài)信息經(jīng)過(guò)相應(yīng)的數(shù)字模塊或模擬模塊隔離過(guò)濾，主控模塊CPU判斷分析后，將狀態(tài)信息數(shù)據(jù)按照不同協(xié)議轉(zhuǎn)換，發(fā)送到總線單元，然后網(wǎng)絡(luò)單元根據(jù)協(xié)議通過(guò)復(fù)合節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、中心節(jié)點(diǎn)、診斷服務(wù)主機(jī)、車載無(wú)線通信主機(jī)等設(shè)備發(fā)送到司機(jī)預(yù)警操作平臺(tái)及地面監(jiān)測(cè)中心平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)列車的實(shí)時(shí)操控。
[0023]本發(fā)明的工作原理是:依靠面向列車的現(xiàn)代化智能感知技術(shù)、綜合一體化的安全監(jiān)控技術(shù)、分散自律控制技術(shù)、以及快速運(yùn)算技術(shù)，提高列車運(yùn)行的現(xiàn)代化水平，并配合運(yùn)輸裝備與信息自動(dòng)化技術(shù)、智能化控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)以及運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)的集成技術(shù)，采用數(shù)據(jù)有效融合、智能化提取、隱患挖掘識(shí)別、故障腐蝕鏈互繞性、自動(dòng)監(jiān)控等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)支撐軌道交通系統(tǒng)信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、綜合一體化的接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備。
[0024]這兒刪掉一部分，另外該段太長(zhǎng)了，我分成了下面幾個(gè)小段。
[0025]具體為:走行系單元的數(shù)字量模塊和模擬量模塊負(fù)責(zé)采集列車走行系統(tǒng)關(guān)鍵部件運(yùn)行信息，接口內(nèi)部采用走形系調(diào)理電路進(jìn)行相應(yīng)隔離，防止被干擾或干擾相關(guān)連接車輛設(shè)備；主控模塊負(fù)責(zé)信息的計(jì)算與分析；協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊負(fù)責(zé)內(nèi)部對(duì)外輸出數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換，以保證外聯(lián)系統(tǒng)的協(xié)議一致性；數(shù)據(jù)輸入輸出模塊主要負(fù)責(zé)輸入輸出信息路徑，防止單元間的數(shù)據(jù)串?dāng)_。
[0026]制動(dòng)系單元的數(shù)字量模塊和模擬量模塊負(fù)責(zé)采集列車制動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵部件運(yùn)行信息，接口內(nèi)部采用制動(dòng)系調(diào)理電路進(jìn)行相應(yīng)隔離，防止被干擾或干擾相關(guān)連接車輛設(shè)備；主控模塊負(fù)責(zé)信息的計(jì)算與分析；協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊負(fù)責(zé)內(nèi)部對(duì)外輸出數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換，以保證外聯(lián)系統(tǒng)的協(xié)議一致性；數(shù)據(jù)輸入輸出模塊主要負(fù)責(zé)輸入輸出信息路徑，防止單元間的數(shù)據(jù)串?dāng)_。
[0027]牽引系單元的數(shù)字量模塊和模擬量模塊負(fù)責(zé)采集列車牽引系統(tǒng)關(guān)鍵部件運(yùn)行信息，接口內(nèi)部采用牽引系調(diào)理電路進(jìn)行相應(yīng)隔離，防止被干擾或干擾相關(guān)連接車輛設(shè)備；主控模塊負(fù)責(zé)信息的計(jì)算與分析；協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊負(fù)責(zé)內(nèi)部對(duì)外輸出數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換，以保證外聯(lián)系統(tǒng)的協(xié)議一致性；數(shù)據(jù)輸入輸出模塊主要負(fù)責(zé)輸入輸出信息路徑，防止單元間的數(shù)據(jù)串?dāng)_。
[0028]傳動(dòng)系單元的數(shù)字量模塊和模擬量模塊負(fù)責(zé)采集列車傳動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵部件運(yùn)行信息，接口內(nèi)部采用傳動(dòng)系調(diào)理電路進(jìn)行相應(yīng)隔離，防止被干擾或干擾相關(guān)連接車輛設(shè)備；主控模塊負(fù)責(zé)信息的計(jì)算與分析；協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊負(fù)責(zé)內(nèi)部對(duì)外輸出數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換，以保證外聯(lián)系統(tǒng)的協(xié)議一致性；數(shù)據(jù)輸入輸出模塊主要負(fù)責(zé)輸入輸出信息路徑，防止單元間的數(shù)據(jù)串?dāng)_。
[0029]輔助系單元的數(shù)字量模塊和模擬量模塊負(fù)責(zé)采集列車輔助逆變系統(tǒng)關(guān)鍵部件運(yùn)行信息，接口內(nèi)部采用輔助系調(diào)理電路進(jìn)行相應(yīng)隔離，防止被干擾或干擾相關(guān)連接車輛設(shè)備；主控模塊負(fù)責(zé)信息的計(jì)算與分析；協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊負(fù)責(zé)內(nèi)部對(duì)外輸出數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換，以保證外聯(lián)系統(tǒng)的協(xié)議一致性；數(shù)據(jù)輸入輸出模塊主要負(fù)責(zé)輸入輸出信息路徑，防止單元間的數(shù)據(jù)串?dāng)_。
[0030]接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備通過(guò)總線單元將走行系單元1、制動(dòng)系單元2、牽引系單元3、傳動(dòng)系單元4、輔助系單元5的監(jiān)測(cè)信息傳給網(wǎng)絡(luò)單元，然后由網(wǎng)絡(luò)單元與外聯(lián)設(shè)備相連，實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)間的數(shù)據(jù)交互，從而保證接入節(jié)點(diǎn)信息傳輸?shù)目尚判院托畔Ⅱ?yàn)證，為城軌列車安全運(yùn)行提供保障。
[0031]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了列車在途過(guò)程中走行系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)關(guān)鍵裝備的關(guān)鍵部件的實(shí)時(shí)信息采集、融合、智能提取、隱患挖掘與識(shí)別，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障隱患并進(jìn)行及時(shí)維修，提高列車的使用效率和運(yùn)網(wǎng)能力，降低了城軌運(yùn)營(yíng)公司的運(yùn)營(yíng)成本，同時(shí)可以節(jié)省運(yùn)營(yíng)公司的車輛投入和列車維修占地面積，進(jìn)而為列車運(yùn)維部門實(shí)現(xiàn)減員增效提供了基礎(chǔ)，節(jié)省了運(yùn)營(yíng)成本。
[0032]本發(fā)明可使城市軌道交通列車形成列車在途監(jiān)控預(yù)警技術(shù)基礎(chǔ)，從而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和應(yīng)用，并開展技術(shù)創(chuàng)新以推進(jìn)傳統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)的跨越式升級(jí)，淘汰落后技術(shù)；在充分保障交通運(yùn)輸系統(tǒng)的安全性方面，形成覆蓋檢測(cè)、監(jiān)測(cè)、預(yù)警、應(yīng)急全過(guò)程，并且滿足不同目標(biāo)和需求的監(jiān)控預(yù)警和應(yīng)急技術(shù)及系統(tǒng)裝備；結(jié)合列車安全技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品技術(shù)的特點(diǎn)，探索新型科技研發(fā)機(jī)制和模式，以產(chǎn)業(yè)技術(shù)鏈或產(chǎn)品技術(shù)供應(yīng)鏈為鏈條和紐帶，按照技術(shù)或產(chǎn)品的層級(jí)，分解技術(shù)和零部件的研究開發(fā)，形成產(chǎn)業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品的完整技術(shù)、研發(fā)、供應(yīng)體系，構(gòu)建完整的研發(fā)、供應(yīng)關(guān)系；最終產(chǎn)生很好的社會(huì)效益和良好的經(jīng)濟(jì)效益；進(jìn)而使軌道交通運(yùn)輸列車運(yùn)行更加安全，以提高軌道交通運(yùn)輸安全保障。
[0033]本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)城軌列車在途運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)走行系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)各關(guān)鍵裝備的關(guān)鍵部件的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并通過(guò)數(shù)據(jù)的有效融合、實(shí)現(xiàn)故障隱患挖掘與識(shí)別，同時(shí)通過(guò)車載其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿緳C(jī)監(jiān)測(cè)預(yù)警終端和地面監(jiān)測(cè)中心，從而提高了城軌列車運(yùn)行過(guò)程中安全性監(jiān)測(cè)，并減小列車運(yùn)行過(guò)程中由于走行系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)相關(guān)部件的故障而引起的列車事故發(fā)生，為列車運(yùn)行提供安全保障，同時(shí)可以及早發(fā)現(xiàn)走行系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)故障隱患，實(shí)現(xiàn)提前預(yù)警，將故障隱患處理在萌芽狀態(tài)之中，為列車及時(shí)可靠性維修提供了依據(jù)。
【權(quán)利要求】
1.一種接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備，其包括走行系單元(I)、制動(dòng)系單元(2)、牽引系單元(3)、傳動(dòng)系單元(4)、輔助系單元(5)、網(wǎng)絡(luò)單元(6)、總線單元(7)和供電單元(8)，其特征在于: 所述走行系單元(I)包括數(shù)字量采集模塊(101)、模擬量采集模塊(102)、主控模塊(103)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(104)和數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(105)。所述數(shù)字量采集模塊(101)與主控模塊(103)相連；所述模擬量采集模塊(102)與主控模塊(103)相連；所述主控模塊(103)分別與數(shù)字量采集模塊(101)、模擬量采集模塊(102)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(104)相連；所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(104)分別與主控模塊(103)、數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(105)相連；所述數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(105)分別與協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(104)、總線單元(7)相連； 所述制動(dòng)系單元(2)包括數(shù)字量采集模塊(201)、模擬量采集模塊(202)、主控模塊(203)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(204)和數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(205)。所述數(shù)字量采集模塊(201)與主控模塊(203)相連；所述模擬量采集模塊(202)與主控模塊(203)相連；所述主控模塊(203)分別與數(shù)字量采集模塊(201)、模擬量采集模塊(202)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(204)相連；所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(204)分別與主控模塊(203)、數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(205)相連；所述數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(205)分別與協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(204)、總線單元(7)相連； 所述牽引系單元(3)包括數(shù)字量采集模塊(301)、模擬量采集模塊(302)、主控模塊(303)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(304)和數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(305)。所述數(shù)字量采集模塊(301)與主控模塊(303)相連；所述模擬量采集模塊(302)與主控模塊(303)相連；所述主控模塊(303)分別與數(shù)字量采集模塊(301)、模擬量采集模塊(302)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(304)相連；所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(304)分別與主控模塊(303)、數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(305)相連；所述數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(305)分別與協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(304)、總線單元(7)相連； 所述傳動(dòng)系單元(4)包括數(shù)字量采集模塊(401)、模擬量采集模塊(402)、主控模塊(403)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(404)、和數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(405)。所述數(shù)字量采集模塊(401)與主控模塊(403)相連；所述模擬量采集模塊(402)與主控模塊(403)相連；所述主控模塊(403)分別與數(shù)字量采集模塊(401)、模擬量采集模塊(402)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(404)相連；所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(404)分別與主控模塊(403)、數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(405)相連；所述數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(405)分別與協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(404)、總線單元(7)相連； 所述輔助系單元(5)包括數(shù)字量采集模塊(501)、模擬量采集模塊(502)、主控模塊(503)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(504)、和數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(505)。所述數(shù)字量采集模塊(501)與主控模塊(503)相連；所述模擬量采集模塊(502)與主控模塊(503)相連；所述主控模塊(503)分別與數(shù)字量采集模塊(501)、模擬量采集模塊(502)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(504)相連；所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(504)分別與主控模塊(503)、數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(505)相連；所述數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(505)分別與協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(504)、總線單元(7)相連； 所述走行系單元(I)、制動(dòng)系單元(2)、牽引系單元(3)、傳動(dòng)系單元(4)、輔助系單元(5)均利用各自的數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(105、205、305、405、505)通過(guò)總線單元(7)的標(biāo)準(zhǔn)接口與網(wǎng)絡(luò)單元(6)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互相通信。 所述走行系單元(I)、制動(dòng)系單元(2)、牽引系單元(3)、傳動(dòng)系單元(4)、輔助系單元(5)均通過(guò)總線單元的標(biāo)準(zhǔn)接口與供電單元(8)相互連接，實(shí)現(xiàn)各單元的集中供電； 所述總線單元(7)與走行系單元(I)、制動(dòng)系單元(2)、牽引系單元(3)、傳動(dòng)系單元(4)、輔助系單元(5)的數(shù)據(jù)輸入輸出模塊(105、205、305、405、505)、網(wǎng)絡(luò)單元(6)及供電單元(8)相連。所述總線單元(7)是走行系單元(I)、制動(dòng)系單元(2)、牽引系單元(3)、傳動(dòng)系單元(4)、輔助系單元(5)、與網(wǎng)絡(luò)單元(6)進(jìn)行信息數(shù)據(jù)傳輸節(jié)點(diǎn)，采用標(biāo)準(zhǔn)的總線協(xié)議；總線單元(7)也是走行系單元(I)、制動(dòng)系單元(2)、牽引系單元(3)、傳動(dòng)系單元(4)、輔助系單元(5)和網(wǎng)絡(luò)單元(6)與供電單元(8)進(jìn)行集中供電的節(jié)點(diǎn)。 所述網(wǎng)絡(luò)單元(6)包括對(duì)外接口模塊(601)和主控模塊￠02)，所述對(duì)外接口模塊(601)分別與主控模塊￠02)、總線單元(7)相連；所述主控模塊(602)與對(duì)外接口模塊(601)相連。 所述網(wǎng)絡(luò)單元(6)通過(guò)總線單元(7)與供電單元(8)相連，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)單元的供電需求。 所述網(wǎng)絡(luò)單元(6)采用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議與外聯(lián)設(shè)備進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的傳輸。 所述供電單元(8)采用相關(guān)接口與外部供電系統(tǒng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備，其特征在于，走行系單元(I)、制動(dòng)系單元(2)、牽引系單元(3)、傳動(dòng)系單元(4)、輔助系單元(5)分別相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行；網(wǎng)絡(luò)單元(6)與外聯(lián)設(shè)備連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備，其特征在于，所述外聯(lián)設(shè)備包括計(jì)算機(jī)、復(fù)合節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、中心節(jié)點(diǎn)和診斷服務(wù)主機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和3所述的接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備，其特征在于，通過(guò)復(fù)合節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、中心節(jié)點(diǎn)、診斷服務(wù)主機(jī)進(jìn)一步與車載網(wǎng)絡(luò)、司機(jī)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)相連。
5.根據(jù)權(quán)力要求4所述接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備，其特征在于，通過(guò)車載網(wǎng)絡(luò)可進(jìn)一步與車載無(wú)線通信設(shè)備(包括車載CPE)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備，其特征在于，通過(guò)車載無(wú)線通信設(shè)備、地面軌旁基站與地面監(jiān)測(cè)中心相連通。
7.如權(quán)利要求1-6其中之一所述的接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備，其特征在于，走行系單元(I)、制動(dòng)系單元(2)、牽引系單元(3)、傳動(dòng)系單元(4)、輔助系單元(5)、和網(wǎng)絡(luò)單元(6)內(nèi)部全部采用雙套CPU系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的冗余熱備。
【文檔編號(hào)】G05B23/02GK104298220SQ201310340254
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2013年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月7日
【發(fā)明者】常振臣, 王雪東 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司