專利名稱:一種車載數(shù)據(jù)記錄器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)記錄技術(shù)領(lǐng)域,特別是指 一種車載數(shù)據(jù)記錄器。
背景技術(shù):
軌道交通車載記錄器是記錄城市軌道交通車載ATP和ATO設(shè)備 的實(shí)時數(shù)據(jù)和狀態(tài)以及部分車輛接口狀態(tài)等信息的設(shè)備。軌道交通車運(yùn)行過程中,會生成大量的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)。如火車、 輕軌、地鐵等,對于這些列車上的列車自動駕駛(ATO, Automatic Train Operation )、列車自動防護(hù)(ATP, Automatic Train Protection )及車輛 接口狀態(tài)等運(yùn)行數(shù)據(jù)的信息,需要通過數(shù)據(jù)記錄器記錄。如果列車以 后出現(xiàn)故障,可便于分析故障原因。目前列車上車載的數(shù)據(jù)記錄器的結(jié)構(gòu)圖如圖1所示,包括PC104 CM2-4DXe CPU模塊為核心,配備有CAN通信1板、CAN通信2板, 8M存儲容量的電子硬盤(DOC, Disk On Chip)等組成。列車在運(yùn)行過程中,CAN通信1板、CAN通信2板將列車產(chǎn)生 的實(shí)時數(shù)據(jù)通過ISA總線傳送到PC104板,PC104板將接收到的列車 運(yùn)行數(shù)據(jù)、狀態(tài)信息通過IDE總線傳送到DOC中,以達(dá)到實(shí)時記錄。采用圖l的車載記錄器,體積較大;由于需要專用的電源供電, 功耗較大;從DOC中獲取運(yùn)行數(shù)據(jù)時,釆用串口傳輸,速度較慢。實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型在于提供一種車載數(shù)據(jù)記錄器,以解決上 述現(xiàn)有的車載記錄器體積、功耗較大、且獲取運(yùn)行數(shù)據(jù)時速度較慢的 問題。為解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種車載數(shù)據(jù)記錄器,包括電源,連接控制器局域網(wǎng)CAN總線的CAN通信轉(zhuǎn)換模塊,與所述 CAN通信轉(zhuǎn)換模塊連接并讀取數(shù)據(jù)的CPU,所述CPU連接可編程器 件FPGA芯片,所述CPU和FPGA芯片分別與FLASH存儲器、CF 插槽連接,所述CPU在所述FPGA的控制下將讀取的數(shù)據(jù)寫入到連接 的FLASH存儲器中,將所述FLASH存儲器中的數(shù)據(jù)寫入到插入CF 插槽的CF卡中。優(yōu)選的,所述電源包括濾波模塊、直流轉(zhuǎn)換模塊。 優(yōu)選的,所述CAN通信轉(zhuǎn)換模塊連接至少4路以上CAN總線。 優(yōu)選的,所述FLASH存儲器的容量為至少256M以上。 本實(shí)用新型中的車載數(shù)據(jù)記錄器體積相對較小,功耗較低;通過 多路CAN總線從通信網(wǎng)上獲取數(shù)據(jù),采用FLASH實(shí)時記錄數(shù)據(jù),避 免CF卡在線記錄防振性能較差引起的故障;在轉(zhuǎn)存數(shù)據(jù)時,通過CF 卡轉(zhuǎn)存,方便快捷,轉(zhuǎn)儲時只需插上CF卡,自動完成轉(zhuǎn)儲功能。
圖l是采用PC104板的車載數(shù)據(jù)記錄器結(jié)構(gòu)圖; 圖2是優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說明本實(shí)用新型中的車載數(shù)據(jù)記錄器,下面給出優(yōu)選的實(shí) 施例并結(jié)合附圖詳細(xì)"i兌明。參見圖2,圖2是本實(shí)用新型中優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖,在該實(shí)施 例中,車載數(shù)據(jù)記錄器可通過單片機(jī)實(shí)現(xiàn),其中,單片機(jī)上包括電 源、CAN通信轉(zhuǎn)換模塊、CPU、 FLASH存儲器、可編程器件(FPGA) 芯片、標(biāo)準(zhǔn)閃存(CF)插槽組成。電源包括濾波模塊、DC/DC直.流轉(zhuǎn)換模塊,為該單片機(jī)提供穩(wěn)定 的直流電源;CAN通信轉(zhuǎn)換模塊與傳輸數(shù)據(jù)的CAN總線相連,并將CAN總線 上的數(shù)據(jù)傳送到CPU; CAN總線可以是多路,在該實(shí)施例中,優(yōu)選4路CAN總線; CPU可對CAN總線進(jìn)行控制,并連接FPGA、 FLASH存儲器、 CF插槽,在FPGA的控制下,將CAN總線上的數(shù)據(jù)寫入到FLASH 存儲器;或在CF插槽中插入CF卡時,將FLASH中的數(shù)據(jù)寫入到CF 卡上;'FPGA芯片與CPU、. FLASH存儲器、CF插槽,當(dāng)CF插槽中沒有 CF卡時,控制CPU將CAN總線上的數(shù)據(jù)寫入到FLASH中;當(dāng)CF 插槽中插入CF卡時,控制CPU將FLASH存儲器中的數(shù)據(jù)寫入到CF 卡上;FLASH存儲器可實(shí)時存儲各種數(shù)據(jù),F(xiàn)LASH存儲器的容量可選 用各種型號,在該實(shí)施例中,選用256M; CF插槽可提供標(biāo)準(zhǔn)的CF卡連接接口 。該實(shí)施例中的車載記錄器,可使用在各種軌道列車上,如火車、 輕軌、地鐵等。將車載記錄器安裝到列車上后,通過CAN通信轉(zhuǎn)換 模塊連接列車上的CAN總線,在列車運(yùn)行過程,F(xiàn)PGA芯片控制CPU 將CAN總線上的數(shù)據(jù)實(shí)時記錄到FLASH中;當(dāng)列車停止時,F(xiàn)PGA 芯片檢測到CF插槽中插入CF卡后,將FLASH存儲器中的數(shù)據(jù)記錄 到CF上。由于采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)車載數(shù)據(jù)記錄器,因此,體積相對較小,功 耗較低,在5瓦左右,可通過列車上蓄電池電源自主供電,避免和車 載其它單元共用電源;通過多路CAN總線從通信網(wǎng)上獲取數(shù)據(jù),采 用FLASH實(shí)時記錄數(shù)據(jù),避免CF卡在線記錄防振性能較差引起的故 障;在轉(zhuǎn)存數(shù)據(jù)時,通過CF卡轉(zhuǎn)存,方便快捷,轉(zhuǎn)儲最長時間可小 于30分鐘;轉(zhuǎn)儲時只需插上CF卡,重新打開記錄器面板上的電源, 自動完成轉(zhuǎn)儲功能。上面詳細(xì)說明了車載數(shù)據(jù)記錄器的實(shí)施例,對于本實(shí)用新型中所 闡述的車載數(shù)據(jù)記錄器,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的 任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之 內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種車載數(shù)據(jù)記錄器,其特征在于,包括電源,連接控制器局域網(wǎng)CAN總線的CAN通信轉(zhuǎn)換模塊,與所述CAN通信轉(zhuǎn)換模塊連接并讀取數(shù)據(jù)的CPU,所述CPU連接可編程器件FPGA芯片,所述CPU和FPGA芯片分別與FLASH存儲器、CF插槽連接,所述CPU在所述FPGA的控制下將讀取的數(shù)據(jù)寫入到連接的FLASH存儲器中,將所述FLASH存儲器中的數(shù)據(jù)寫入到插入CF插槽的CF卡中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載數(shù)據(jù)記錄器,其特征在于,所述 電源包括濾波模塊、直流轉(zhuǎn)換模塊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載數(shù)據(jù)記錄器,其特征在于,所述 CAN通信轉(zhuǎn)換模塊連接至少4路以上CAN總線。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載數(shù)據(jù)記錄器,其特征在于,所述 FLASH存儲器的容量為至少256M以上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種車載數(shù)據(jù)記錄器,包括電源,連接控制器局域網(wǎng)CAN總線的CAN通信轉(zhuǎn)換模塊,與所述CAN通信轉(zhuǎn)換模塊連接并讀取數(shù)據(jù)的CPU,所述CPU連接可編程器件FPGA芯片,所述CPU和FPGA芯片分別與FLASH存儲器、CF插槽連接,所述CPU在所述FPGA的控制下將讀取的數(shù)據(jù)寫入到連接的FLASH存儲器中,將所述FLASH存儲器中的數(shù)據(jù)寫入到插入CF插槽的CF卡中。車載數(shù)據(jù)記錄器體積相對較小,功耗較低;通過多路CAN總線從通信網(wǎng)上獲取數(shù)據(jù),采用FLASH實(shí)時記錄數(shù)據(jù),避免CF卡在線記錄防振性能較差引起的故障;在轉(zhuǎn)存數(shù)據(jù)時,通過CF卡轉(zhuǎn)存,轉(zhuǎn)儲時只需插上CF卡,自動完成轉(zhuǎn)儲功能。
文檔編號G07C5/00GK201111179SQ200720176739
公開日2008年9月3日 申請日期2007年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月8日
發(fā)明者鍵 劉, 杰 張, 夏 李, 林啟東, 坤 江, 鄧華峰 申請人:北京全路通信信號研究設(shè)計院