Lkj主機(jī)系統(tǒng)中的維護(hù)模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于LKJ領(lǐng)域,尤其涉及一種LKJ主機(jī)系統(tǒng)中的維護(hù)模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有LKJ安全運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)的插件結(jié)構(gòu)中,僅僅對(duì)每個(gè)插件進(jìn)行信號(hào)的傳輸,無(wú)法對(duì)插件的硬件內(nèi)部是否安全運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測(cè),或者對(duì)內(nèi)部出現(xiàn)異常的插件進(jìn)行預(yù)警警報(bào),因此會(huì)增加行車過(guò)程中的危險(xiǎn)性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可以提高LKJ設(shè)備的可用性并且可以進(jìn)行預(yù)測(cè)的維護(hù)模塊,用于實(shí)現(xiàn)硬件的提前預(yù)警功能。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]LKJ主機(jī)系統(tǒng)中的維護(hù)模塊,所述維護(hù)模塊位于LKJ主機(jī)系統(tǒng)中插件板的每個(gè)插件上,所述維護(hù)模塊包括連接在為插件供電的電源線上的采樣電阻,連接在采樣電阻兩側(cè)采集電壓的采集芯片,與采集芯片相連的單片機(jī),與單片機(jī)相連的采集環(huán)境溫度的溫度傳感器,所述單片機(jī)通過(guò)維護(hù)總線與記錄主機(jī)的兩個(gè)記錄插件相連。
[0006]所述單片機(jī)上還連接有歷時(shí)芯片。
[0007]所述LKJ主機(jī)系統(tǒng)中設(shè)置維護(hù)模塊的插件包括通信插件、電源插件、數(shù)字量入插件、模擬量出插件。
[0008]所述LKJ主機(jī)系統(tǒng)中的插件為設(shè)置在母板的插件接口上的兩系完全獨(dú)立并且構(gòu)成相同的插件系統(tǒng),所述插件系統(tǒng)包括電源插件、數(shù)字量入插件、模擬量出插件、通信插件、主控插件、輸出檢測(cè)插件,同時(shí)在母板的插件接口上還安裝有一個(gè)制動(dòng)輸出檢測(cè)插件、一個(gè)隔離開(kāi)關(guān)插件和兩個(gè)冗余的記錄插件,所述數(shù)字量入插件、模擬量出插件上均設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的CPU,通信插件上設(shè)置一個(gè)CPU,主控插件、輸出檢測(cè)插件上均設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的CPU,制動(dòng)輸出檢測(cè)插件上設(shè)置一個(gè)CPU。
[0009]所述各個(gè)插件上設(shè)置的維護(hù)模塊通過(guò)維護(hù)總線與兩個(gè)冗余的記錄插件連接,將獲取的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在兩個(gè)冗余的記錄插件中。
[0010]在數(shù)字量入插件、模擬量出插件、通信插件、主控插件、輸出檢測(cè)插件中,維護(hù)模塊的單片機(jī)通過(guò)UART接口傳輸CPU的內(nèi)核溫度信息。
[0011]所述維護(hù)模塊還設(shè)置在LKJ列車運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)的兩個(gè)的人機(jī)界面單元的插件中,所述人機(jī)界面單元的插件通過(guò)以太網(wǎng)與記錄插件進(jìn)行通信。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型在插件中增加維護(hù)模塊,通過(guò)維護(hù)模塊獲取每個(gè)插件的信息,可以實(shí)時(shí)的對(duì)硬件故障進(jìn)行預(yù)警,增加行車的安全性。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為維護(hù)模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
[0014]圖2為維護(hù)模塊的信息流動(dòng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖1~2和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0016]本實(shí)用新型是為了提高行車安全性,實(shí)現(xiàn)列車硬件的提前預(yù)警而設(shè)置的。如圖1所示,包括設(shè)置在LKJ主機(jī)系統(tǒng)中的維護(hù)模塊,維護(hù)模塊位于LKJ主機(jī)系統(tǒng)中插件板的每個(gè)插件上,維護(hù)模塊包括連接在為插件供電的24V電源線上的采樣電阻,在采樣電阻的兩側(cè)設(shè)置采集電壓的采集芯片,用采樣電阻和采樣芯片可以獲取插件的電壓電流信息。還包括與采集芯片相連的單片機(jī),與單片機(jī)相連的歷時(shí)芯片、溫度傳感器,歷時(shí)芯片采用現(xiàn)有的芯片,它的作用是記錄插件的上電時(shí)間和上電次數(shù),然后將數(shù)據(jù)傳遞給單片機(jī),單片機(jī)將溫度傳感器采集的插件環(huán)境溫度和歷時(shí)芯片采集的數(shù)據(jù)、插件的電流電壓數(shù)據(jù)、單片機(jī)通過(guò)UART接口傳輸?shù)闹鰿PU的內(nèi)核溫度(CPU的內(nèi)核溫度的測(cè)試是一種成熟的現(xiàn)有技術(shù))、單片機(jī)獲取的插件的唯一標(biāo)示(ID號(hào))通過(guò)維護(hù)總線傳遞給記錄主機(jī)的兩個(gè)記錄插件,兩個(gè)記錄插件均通過(guò)以太網(wǎng)與人機(jī)界面插件相連,可以將維護(hù)模塊檢測(cè)的結(jié)果在人機(jī)界面上顯示出來(lái)。
[0017]本實(shí)用新型中設(shè)置維護(hù)模塊的插件是LKJ主機(jī)箱中的插件,LKJ主機(jī)箱中的插件由兩組完全相同的控制單元組成(在現(xiàn)有的LKJ2000中,通常設(shè)置左邊為A組,右邊為B組,每組有八個(gè)插件位置(含一個(gè)預(yù)留位置)。各插件位置以機(jī)箱中心線為基準(zhǔn)對(duì)稱排列,從中心向兩邊依次為:監(jiān)控記錄插件、地面信息插件、通信插件、模擬量輸入/出插件、預(yù)留插件、數(shù)字量輸入插件、數(shù)字量輸出插件、電源插件。,在插件上設(shè)置維護(hù)模塊以后,通過(guò)維護(hù)總線將維護(hù)模塊中的信息傳遞到記錄插件記錄起來(lái)。
[0018]當(dāng)然,如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型中設(shè)置維護(hù)模塊的也可以是一種二乘二乘二的LKJ主機(jī)系統(tǒng),即這種主機(jī)系統(tǒng)中包含兩系完全獨(dú)立的主機(jī)系統(tǒng),并且每個(gè)主機(jī)系統(tǒng)均包含冗余的CPU系統(tǒng),這種主機(jī)系統(tǒng)插件板上的插件在為母板的插件接口上安裝的兩系完全獨(dú)立并且構(gòu)成相同的插件系統(tǒng),插件系統(tǒng)包括電源插件、數(shù)字量入插件、模擬量出插件、通信插件、主控插件、輸出檢測(cè)插件,同時(shí)在母板的插件接口上還安裝有一個(gè)制動(dòng)輸出檢測(cè)插件、一個(gè)隔離開(kāi)關(guān)插件和兩個(gè)冗余的記錄插件,數(shù)字量入插件、模擬量出插件上均設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的CPU,獨(dú)立運(yùn)行的CPU均與維護(hù)模塊通信連接,通信插件上設(shè)置一個(gè)與本插件上設(shè)置的維護(hù)模塊通信連接的CPU,主控插件、輸出檢測(cè)插件上均設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的與本插件上設(shè)置的維護(hù)模塊通信連接的CPU,制動(dòng)輸出檢測(cè)插件上設(shè)置一個(gè)與本插件上設(shè)置的維護(hù)模塊通信連接的CPU。電源插件上也設(shè)置一個(gè)維護(hù)模塊。各個(gè)插件上設(shè)置的維護(hù)模塊通過(guò)維護(hù)總線與兩個(gè)冗余的記錄插件連接,將獲取的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在兩個(gè)冗余的記錄插件中。
[0019]如圖2,在數(shù)字量入插件、模擬量出插件、通信插件、主控插件、輸出檢測(cè)插件中,每個(gè)維護(hù)模塊的單片機(jī)均通過(guò)各自的UART接口傳輸CPU的內(nèi)核溫度信息。
[0020]維護(hù)模塊還設(shè)置在LKJ列車運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)的兩個(gè)人機(jī)界面單元(DMI)的插件中(這兩個(gè)人機(jī)界面單元均與兩系完全不同的主機(jī)系統(tǒng)的主控插件相連),通過(guò)以太網(wǎng)將DMI的CPU溫度、插件環(huán)境溫度、插件電壓電流信息、上電工作時(shí)間、上電次數(shù)、插件唯一標(biāo)識(shí)(ID號(hào))傳遞到記錄插件的CPU中記錄起來(lái)。
[0021]在圖2中,I系和II系分別代表兩套獨(dú)立運(yùn)行的主機(jī)系統(tǒng),DY表示電源插件,SZ表示數(shù)字量入插件,MN表示模擬量出插件,TX表示通信插件,ZK表示主控插件,JC表示輸出檢測(cè)插件,ZD表示制動(dòng)輸出插件,JL_A和JL_B表示兩個(gè)記錄插件,DM1-1和DM1-2表示兩個(gè)人機(jī)界面單元的插件。A模和B模表示CPU的兩個(gè)獨(dú)立CPU處理模塊。
[0022]在本實(shí)用新型的維護(hù)模塊工作過(guò)程中,列車硬件的提前預(yù)警,預(yù)警過(guò)程的實(shí)現(xiàn)為:事先在每個(gè)維護(hù)模塊或者記錄插件中設(shè)置每個(gè)插件在正常工作過(guò)程中的插件環(huán)境溫度范圍、插件電流電壓指的范圍、插件的上電時(shí)間閾值和上電次數(shù)閾值信息,維護(hù)模塊采集信息以后,將信息與與預(yù)設(shè)的正常的數(shù)值范圍或者閾值進(jìn)行比較,如果處于正常范圍,那么不進(jìn)行報(bào)警,只在記錄模塊中進(jìn)行記錄或者在DMI中進(jìn)行顯示,如果處于異常值的范圍,那么采用設(shè)置的各種現(xiàn)有報(bào)警手段進(jìn)行報(bào)警,例如鳴叫報(bào)警或者在DMI中特殊顯示報(bào)警。同時(shí),因?yàn)榫S護(hù)模塊設(shè)置在各個(gè)插件中,那么在列車運(yùn)行過(guò)程中,假如有插件異常導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行通信連接,那么也可以對(duì)異常的插件進(jìn)行報(bào)警,例如顯示插件的標(biāo)識(shí)(ID號(hào))。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.LKJ主機(jī)系統(tǒng)中的維護(hù)模塊,其特征在于:所述維護(hù)模塊位于LKJ主機(jī)系統(tǒng)中插件板的每個(gè)插件上,所述維護(hù)模塊包括連接在為插件供電的電源線上的采樣電阻,連接在采樣電阻兩側(cè)采集電壓的采集芯片,與采集芯片相連的單片機(jī),與單片機(jī)相連的采集環(huán)境溫度的溫度傳感器,所述單片機(jī)通過(guò)維護(hù)總線與記錄主機(jī)的兩個(gè)記錄插件相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LKJ主機(jī)系統(tǒng)中的維護(hù)模塊,其特征在于:所述單片機(jī)上還連接有歷時(shí)芯片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LKJ主機(jī)系統(tǒng)中的維護(hù)模塊,其特征在于:所述LKJ主機(jī)系統(tǒng)中設(shè)置維護(hù)模塊的插件包括通信插件、電源插件、數(shù)字量入插件、模擬量出插件。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LKJ主機(jī)系統(tǒng)中的維護(hù)模塊,其特征在于:所述LKJ主機(jī)系統(tǒng)中的插件為設(shè)置在母板的插件接口上的兩系完全獨(dú)立并且構(gòu)成相同的插件系統(tǒng),所述插件系統(tǒng)包括電源插件、數(shù)字量入插件、模擬量出插件、通信插件、主控插件、輸出檢測(cè)插件,同時(shí)在母板的插件接口上還安裝有一個(gè)制動(dòng)輸出檢測(cè)插件、一個(gè)隔離開(kāi)關(guān)插件和兩個(gè)冗余的記錄插件,所述數(shù)字量入插件、模擬量出插件上均設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的CPU,通信插件上設(shè)置一個(gè)CPU,主控插件、輸出檢測(cè)插件上均設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的CPU,制動(dòng)輸出檢測(cè)插件上設(shè)置一個(gè)CPU。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LKJ主機(jī)系統(tǒng)中的維護(hù)模塊,其特征在于:所述各個(gè)插件上設(shè)置的維護(hù)模塊通過(guò)維護(hù)總線與兩個(gè)冗余的記錄插件連接,將獲取的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在兩個(gè)冗余的記錄插件中。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LKJ主機(jī)系統(tǒng)中的維護(hù)模塊,其特征在于:在數(shù)字量入插件、模擬量出插件、通信插件、主控插件、輸出檢測(cè)插件中,維護(hù)模塊的單片機(jī)通過(guò)UART接口傳輸CPU的內(nèi)核溫度信息。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LKJ主機(jī)系統(tǒng)中的維護(hù)模塊,其特征在于:所述維護(hù)模塊還設(shè)置在LKJ列車運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)的兩個(gè)的人機(jī)界面單元的插件中,所述人機(jī)界面單元的插件通過(guò)以太網(wǎng)與記錄插件進(jìn)行通信。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種LKJ主機(jī)系統(tǒng)中的維護(hù)模塊,維護(hù)模塊位于LKJ主機(jī)系統(tǒng)中插件板的每個(gè)插件上,維護(hù)模塊包括連接在為插件供電的電源線上的采樣電阻,連接在采樣電阻兩側(cè)采集電壓的采集芯片,與采集芯片相連的歷時(shí)芯片和單片機(jī),與單片機(jī)相連的采集環(huán)境溫度的溫度傳感器,所述單片機(jī)通過(guò)維護(hù)總線與記錄主機(jī)的兩個(gè)記錄插件相連。本實(shí)用新型在插件中增加維護(hù)模塊,通過(guò)維護(hù)模塊獲取每個(gè)插件的信息,可以實(shí)時(shí)的對(duì)硬件故障進(jìn)行預(yù)警,增加行車的安全性。
【IPC分類】G05B23/02
【公開(kāi)號(hào)】CN205038510
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520785536
【發(fā)明人】張開(kāi)法, 董海濤, 張文華, 周文虎, 龍建坡, 張 浩, 王棟博
【申請(qǐng)人】河南思維自動(dòng)化設(shè)備股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年10月10日