16編組的列車網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明針對CRH5型列車公開一種16編組的列車網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺，包括網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、ACU/TCU牽引系統(tǒng)、空調(diào)控制系統(tǒng)、旅客信息系統(tǒng)、軸箱檢測控制器、本地顯示器、煙火系統(tǒng)和充電機，還包括列車總線和車輛總線；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通過網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)列車總線和車輛總線之間的雙向信息交換；該網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺的各個系統(tǒng)均通過車輛總線與主處理單元進行通訊；列車總線為貫穿列車的總線，傳送控制、監(jiān)測及故障診斷信息，保證列車運用過程中，系統(tǒng)信息傳遞的準確性和高效性；該網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺還包括仿真主機，通過仿真主機軟件系統(tǒng)實現(xiàn)16輛長編動車組重聯(lián)，兩個8輛編組列車之間通過列車總線進行通訊，通過實物仿真軟件實現(xiàn)重聯(lián)信號的傳輸。
【專利說明】16編組的列車網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種16編組的高速列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，具體的說，涉及一種針對CRH5型列車的16編組的列車網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺。
【背景技術(shù)】
[0002]列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)主要實現(xiàn)對列車關(guān)鍵設(shè)備運行狀態(tài)的監(jiān)視，并根據(jù)需要對設(shè)備進行遠程控制，列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)集列車控制系統(tǒng)、故障檢測與診斷系統(tǒng)、以及旅客信息服務(wù)系統(tǒng)于一體，以車載微機為主要技術(shù)手段，通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)列車各個系統(tǒng)間的信息交換，最終達到對車載設(shè)備的集散式監(jiān)視、控制和管理的目的，實現(xiàn)列車控制系統(tǒng)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化，所以說列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在列車運行中和維護中起到至關(guān)重要的作用。
[0003]隨著高速列車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展，現(xiàn)有的高速列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的高可靠性和高專業(yè)性的要求，需要建立網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺對高速列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，特別是CRH5型列車的網(wǎng)絡(luò)進行系統(tǒng)設(shè)計和研究，通過網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺對列車網(wǎng)絡(luò)進行設(shè)計、仿真、實驗、分析和調(diào)試，完成對列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的仿真實驗、功能驗證、安全評估、特定故障工況復現(xiàn)分析過程。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種針對CRH5型列車的16編組的列車網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺，利于對列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)進行高效的性能測試和分析。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種16編組的列車網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺，其特征在于:該網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺包括網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、A⑶/T⑶牽引系統(tǒng)、空調(diào)控制系統(tǒng)(HVAC)、旅客信息系統(tǒng)(PIS)、軸箱檢測控制器(HADS)、本地顯示器(LT)、煙火系統(tǒng)(FIRE)和充電機(BATTEY)，還包括貫穿列車的列車總線(WTB)和車輛總線(MVB);所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括網(wǎng)關(guān)(GW)、主處理單元(MPU-LC/MPU-LT)和以太網(wǎng)關(guān)(Eth/MVB GW1 和 Eth/MVB GW2);所述的 ACU/TCU 牽引系統(tǒng)包括牽引控制單元(T⑶)和輔助控制單元(A⑶)；所述的網(wǎng)關(guān)(GW)設(shè)有列車總線(WTB)接口和車輛總線(MVB )接口，通過網(wǎng)關(guān)(GW)實現(xiàn)列車總線(WTB )和車輛總線(MVB )之間的雙向信息交換；該網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺的各個系統(tǒng)均通過車輛總線(MVB)與主處理單元(MPU-LC/MPU-LT)進行通訊；該網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺還包括仿真主機，通過仿真主機軟件系統(tǒng)實現(xiàn)16輛長編動車組重聯(lián)，兩個8輛編組列車之間通過列車總線(WTB)進行通訊。
[0006]優(yōu)選的是，所述的主處理單元(MPU-LT)控制牽引控制單元(T⑶)和輔助控制單元(A⑶)；主處理單元(MPU-LC)控制空調(diào)控制系統(tǒng)(HVAC)、旅客信息系統(tǒng)(PIS)、軸箱檢測控制器(HADS)、本地顯示器(LT)、煙火系統(tǒng)(FIRE)和充電機(BATTEY)。
[0007]優(yōu)選的是，所述的旅客信息系統(tǒng)(PIS)為分布式信息服務(wù)系統(tǒng)，由旅客信息顯示系統(tǒng)、公共播音系統(tǒng)、列車內(nèi)部對講通信系統(tǒng)和音視頻娛樂系統(tǒng)4個子系統(tǒng)構(gòu)成。
[0008]優(yōu)選的是，所述的仿真主機包括了實物仿真軟件和司機操作臺仿真軟件，實物仿真軟件通過以太網(wǎng)線連接以太網(wǎng)關(guān)(Eth/MVB GW1和Eth/MVB GW2)，從而實現(xiàn)與主處理單元(MPU-LT/MPU-LC)的通信，其中實物仿真軟件實現(xiàn)對牽引控制單元(T⑶)、輔助控制單元(ACU)、牽引本地控制器(CLT)、制動控制單元(BCU)和高壓系統(tǒng)的仿真；司機操作臺仿真軟件實現(xiàn)對司機鑰匙(Key)、主命令開關(guān)(SCC)、升前弓(Front PNT)、升后弓(Rear PNT)、空氣壓縮機(Compressor)、分斷DJ (Open DJ)、閉合DJ (Close DJ)和司機臺指示燈的仿真。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果為:
[0010](1)本發(fā)明的16編組的列車網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺，包括網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、A⑶/T⑶牽引系統(tǒng)、空調(diào)控制系統(tǒng)(HVAC)、旅客信息系統(tǒng)(PIS)、軸箱檢測控制器(HADS)、本地顯示器(LT)、煙火系統(tǒng)(FIRE)和充電機(BATTEY)，可實現(xiàn)對CRH5型列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)進行設(shè)計、仿真、實驗和分析需求；
[0011](2)該網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺的各個系統(tǒng)均通過車輛總線(MVB)與主處理單元(MPU-LC/MPU-LT)進行通訊，網(wǎng)關(guān)(GW)實現(xiàn)列車總線(WTB)和車輛總線(MVB)之間的雙向信息交換，列車總線(WTB)為貫穿列車的總線，傳送控制、監(jiān)測及故障診斷信息，保證列車運用過程中，系統(tǒng)信息傳遞的準確性和高效性；
[0012](3)該網(wǎng)絡(luò)集成試驗臺實現(xiàn)16輛長編動車組重聯(lián)，將兩個8輛編組列車之間通過列車總線(WTB)進行通訊，通過實物仿真軟件實現(xiàn)重聯(lián)信號的傳輸。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的【具體實施方式】:
[0015]參見圖1，一種16編組的列車網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺，該網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺包括網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、A⑶/T⑶牽引系統(tǒng)、空調(diào)控制系統(tǒng)(HVAC)、旅客信息系統(tǒng)(PIS)、軸箱檢測控制器(HADS)、本地顯示器(LT)、煙火系統(tǒng)(FIRE)和充電機(BATTEY)，還包括貫穿列車的列車總線(WTB)和車輛總線(MVB)，可實現(xiàn)對CRH5型列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)進行設(shè)計、仿真、實驗和分析需求；所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括網(wǎng)關(guān)(GW)、主處理單元(MPU-LC/MPU-LT)和以太網(wǎng)關(guān)(Eth/MVBGWl和Eth/MVB GW2);所述的A⑶/T⑶牽引系統(tǒng)包括牽引控制單元(T⑶)和輔助控制單元(A⑶)；所述的網(wǎng)關(guān)(GW)設(shè)有列車總線(WTB )接口和車輛總線(MVB )接口，通過網(wǎng)關(guān)(GW)實現(xiàn)列車總線(WTB)和車輛總線(MVB)之間的雙向信息交換；該網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺的各個系統(tǒng)均通過車輛總線(MVB)與主處理單元(MPU-LC/MPU-LT)進行通訊，網(wǎng)關(guān)(GW)實現(xiàn)列車總線(WTB)和車輛總線(MVB)之間的雙向信息交換，列車總線(WTB)為貫穿列車的總線，傳送控制、監(jiān)測及故障診斷信息，保證列車運用過程中，系統(tǒng)信息傳遞的準確性和高效性；該網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺還包括仿真主機，通過仿真主機軟件系統(tǒng)實現(xiàn)16輛長編動車組重聯(lián)，兩個8輛編組列車之間通過列車總線(WTB)進行通訊。
[0016]主處理單元(MPU-LT)控制牽引控制單元(T⑶)和輔助控制單元(ACT);主處理單元(MPU-LC)控制空調(diào)控制系統(tǒng)(HVAC)、旅客信息系統(tǒng)(PIS)、軸箱檢測控制器(HADS )、本地顯示器(LT)、煙火系統(tǒng)(FIRE)和充電機(BATTEY)。
[0017]旅客信息系統(tǒng)(PIS)為分布式信息服務(wù)系統(tǒng)，由旅客信息顯不系統(tǒng)、公共播音系統(tǒng)、列車內(nèi)部對講通信系統(tǒng)和音視頻娛樂系統(tǒng)4個子系統(tǒng)構(gòu)成；旅客信息系統(tǒng)(PIS)設(shè)有旅客信息系統(tǒng)機柜。
[0018]該網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺還包括制動控制系統(tǒng)和仿真主機，制動控制系統(tǒng)通過車輛總線(MVB)接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和仿真主機，將車輛總線(MVB)和仿真主機接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為制定力并輸出至制動執(zhí)行系統(tǒng)。
[0019]仿真主機包括了實物仿真軟件和司機操作臺仿真軟件，實物仿真軟件通過以太網(wǎng)線連接以太網(wǎng)關(guān)(Eth/MVB GW1和Eth/MVB GW2)，從而實現(xiàn)與主處理單元(MPU-LT)的通信，其中實物仿真軟件實現(xiàn)對牽引控制單元(TCU)、輔助控制單元(ACU)、牽引本地控制器(CLT)、制動控制單元(BCU)和高壓系統(tǒng)的仿真；司機操作臺仿真軟件實現(xiàn)對司機鑰匙(Key)、主命令開關(guān)(SCC)、升前弓(Front PNT)、升后弓(Rear PNT)、空氣壓縮機(Compressor)、分斷DJ (Open DJ)、閉合DJ (Close DJ)和司機臺指示燈的仿真。
【權(quán)利要求】
1.一種16編組的列車網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺，其特征在于:該網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺包括網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、ACU/TCU牽引系統(tǒng)、空調(diào)控制系統(tǒng)(HVAC)、旅客信息系統(tǒng)(PIS)、軸箱檢測控制器(HADS)、本地顯示器(LT)、煙火系統(tǒng)(FIRE)和充電機(BATTEY)，還包括貫穿列車的列車總線(WTB )和車輛總線(MVB );所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括網(wǎng)關(guān)(GW)、主處理單元(MPU-LC和MPU-LT )和以太網(wǎng)關(guān)(Eth/MVB GW1和Eth/MVB GW2);所述的A⑶/T⑶牽引系統(tǒng)包括牽引控制單元(T⑶)和輔助控制單元(A⑶);所述的網(wǎng)關(guān)(GW)設(shè)有列車總線(WTB)接口和車輛總線(MVB)接口，通過網(wǎng)關(guān)(GW)實現(xiàn)列車總線(WTB )和車輛總線(MVB )之間的雙向信息交換；該網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺的各個系統(tǒng)均通過車輛總線(MVB)與主處理單元(MPU-LC/MPU-LT)進行通訊；該網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺還包括仿真主機，通過仿真主機軟件系統(tǒng)實現(xiàn)16輛長編動車組重聯(lián)，兩個8輛編組列車之間通過列車總線(WTB)進行通訊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的16輛編組的列車網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺，其特征在于:所述的主處理單元(MPU-LT)控制牽引控制單元(T⑶)和輔助控制單元(ACT);主處理單元(MPU-LC)控制空調(diào)控制系統(tǒng)(HVAC)、旅客信息系統(tǒng)(PIS)、軸箱檢測控制器(HADS)、本地顯示器(LT)、煙火系統(tǒng)(FIRE)和充電機(BATTEY)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的16輛編組的列車網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺，其特征在于:所述的旅客信息系統(tǒng)(PIS)為分布式信息服務(wù)系統(tǒng)，由旅客信息顯不系統(tǒng)、公共播音系統(tǒng)、列車內(nèi)部對講通信系統(tǒng)和音視頻娛樂系統(tǒng)4個子系統(tǒng)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的16輛編組的列車網(wǎng)絡(luò)集成實驗臺，其特征在于:所述的仿真主機包括了實物仿真軟件和司機操作臺仿真軟件，實物仿真軟件通過以太網(wǎng)線連接以太網(wǎng)關(guān)(Eth/MVB GW1和Eth/MVB GW2)，從而實現(xiàn)與主處理單元(MPU-LT/MPU-LC)的通信，其中實物仿真軟件實現(xiàn)對牽引控制單元(T⑶)、輔助控制單元(A⑶)、牽引本地控制器(CLT)、制動控制單元(BCU)和高壓系統(tǒng)的仿真；司機操作臺仿真軟件實現(xiàn)對司機鑰匙(Key)、主命令開關(guān)(SCC)、升前弓(Front PNT)、升后弓(Rear PNT)、空氣壓縮機(Compressor)、分斷DJ(0pen DJ)、閉合DJ (Close DJ)和司機臺指示燈的仿真。
【文檔編號】G05B17/02GK103728973SQ201410018791
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】徐燕芬, 孫國斌, 姜仕軍, 孟祥振, 郭瑞, 薛樹坤 申請人:青島四方車輛研究所有限公司