專利名稱：Tcn機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鐵路行業(yè)的基于TCN標(biāo)準(zhǔn)的電力機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制，尤其涉及一種用于現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備試驗(yàn)的TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)。
背景技術(shù)：
在我國(guó)，電力機(jī)車一直采用集中式控制方式，即現(xiàn)場(chǎng)所有信號(hào)的采集與控制都需要通過(guò)硬線連接到集中控制計(jì)算機(jī)上，由于導(dǎo)線數(shù)量極多，接點(diǎn)處發(fā)生故障的幾率很大，因此系統(tǒng)的可靠性很低，故障率高，維修難度很大。隨著國(guó)外先進(jìn)的TCN網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)高速發(fā)展，我國(guó)的電力機(jī)車也開(kāi)始陸續(xù)采用TCN技術(shù)。
IEC61375-1《列車通信網(wǎng)絡(luò)》(簡(jiǎn)稱TCN標(biāo)準(zhǔn))是一項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，也是我國(guó)鐵路行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。TCN標(biāo)準(zhǔn)是為鐵路機(jī)車車輛這一特殊應(yīng)用領(lǐng)域設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)，從而使得各種鐵道機(jī)車車輛能夠相互聯(lián)掛、不同廠商的設(shè)備能夠互聯(lián)。TCN標(biāo)準(zhǔn)定義了MVB(多功能列車總線)和WTB(絞線式列車總線)兩種總線形式。TCN標(biāo)準(zhǔn)只是規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸方式，如何構(gòu)建整個(gè)TCN網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的試驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)于鐵路機(jī)車行業(yè)的現(xiàn)代化具有重要的創(chuàng)新意義。與傳統(tǒng)的控制方式相比，采用TCN網(wǎng)絡(luò)控制有以下特點(diǎn)表1 TCN的主要特點(diǎn)


目前我國(guó)機(jī)車行業(yè)采用的TCN產(chǎn)品都是國(guó)外的標(biāo)準(zhǔn)件，關(guān)鍵設(shè)備一直依賴進(jìn)口，雖然有自主研發(fā)的相關(guān)產(chǎn)品，但都只是簡(jiǎn)單的替換和代用，沒(méi)有形成應(yīng)用于機(jī)車行業(yè)的TCN網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)。所以TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)的研制成功，標(biāo)志著全部TCN試驗(yàn)平臺(tái)技術(shù)已經(jīng)攻克，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)這一領(lǐng)域的空白，使我國(guó)的TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)技術(shù)上了一個(gè)新臺(tái)階。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新型的TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)，主要測(cè)試被試驗(yàn)的機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)是否完成以下兩個(gè)方面的功能一方面是既實(shí)現(xiàn)MVB過(guò)程數(shù)據(jù)、消息數(shù)據(jù)、監(jiān)視數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)管理功能，也實(shí)現(xiàn)WTB初運(yùn)行、鏈路層管理、過(guò)程數(shù)據(jù)、消息數(shù)據(jù)等功能；另一方面是完成機(jī)車中央控制功能、顯示故障診斷功能、故障保護(hù)功能和兩節(jié)車重聯(lián)控制功能。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種基于TCN的機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于包括WTB板卡、MVB板卡、CPU板卡、電源板卡和背板，所述的WTB板卡、MVB板卡和CPU板卡都是通過(guò)背板上的背板總線相連接，而電源板卡為WTB板卡、MVB板卡和CPU板卡提供工作電壓；所述的WTB板卡負(fù)責(zé)列車總線設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和傳輸；所述的MVB板卡負(fù)責(zé)車輛總線設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和控制；所述的CPU板卡負(fù)責(zé)列車總線和車輛總線設(shè)備數(shù)據(jù)的中央處理以及生成ETHERNET、RS232和RS485監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)流。
所述的WTB總線板卡包括WTB共享RAM、MCU微控制器、HDLC控制器、FPGA邏輯處理器、WTB總線驅(qū)動(dòng)器和WTB隔離變壓器，所述的設(shè)備數(shù)據(jù)流從背板總線經(jīng)過(guò)WTB共享RAM，傳送到MCU微控制器中，再通過(guò)HDLC控制器和FPGA邏輯處理器件的信號(hào)編碼調(diào)制，經(jīng)過(guò)WTB總線驅(qū)動(dòng)器和WTB隔離變壓器傳送到列車總線上去；所述WTB總線板卡還可以接收列車總線上的傳輸數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)處理后回傳到背板的背板總線上。
所述的MVB總線板卡包括MVB共享RAM、MVB協(xié)議控制器、MVB總線驅(qū)動(dòng)器和MVB隔離變壓器，所述的設(shè)備數(shù)據(jù)流從背板總線經(jīng)MVB協(xié)議控制器允許，傳入MVB共享RAM，然后讀入MVB協(xié)議控制器中，再通過(guò)MVB總線驅(qū)動(dòng)器和MVB隔離變壓器的信號(hào)隔離調(diào)整，傳送到車輛總線上去；所述MVB總線板卡還可以接收車輛總線上的傳輸數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)處理后回傳到背板的背板總線上。
所述的CPU總線板卡包括中央處理器、以太網(wǎng)協(xié)議控制器、RS232協(xié)議控制器和RS485協(xié)議控制器，所述的中央處理器分別傳送列車總線和車輛總線數(shù)據(jù)流，經(jīng)過(guò)背板的背板總線傳入WTB總線板卡和MVB總線板卡，同時(shí)中央處理器將采集的數(shù)據(jù)信息生成用于列車車輛診斷分析的數(shù)據(jù)流，從以太網(wǎng)、RS232和RS485接口輸出。
所述的MCU微控制器將以查詢方式讀取共享RAM的WTB過(guò)程數(shù)據(jù)、消息數(shù)據(jù)或監(jiān)視數(shù)據(jù)，傳送到HDLC控制器中組成HDLC幀格式數(shù)據(jù)流，或者將來(lái)自HDLC控制器的數(shù)據(jù)流解析為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，寫入共享RAM。
所述的HDLC控制器將MCU微控制器傳來(lái)的信號(hào)轉(zhuǎn)化為HDLC數(shù)據(jù)流送入FPGA邏輯處理器形成曼徹斯特編碼信號(hào)，或者將來(lái)自FPGA邏輯處理器的曼徹斯特編碼信號(hào)轉(zhuǎn)化為HDLC數(shù)據(jù)流。
所述的FPGA邏輯處理器是WTB總線信號(hào)的編解碼器，將來(lái)自HDLC控制器的信號(hào)流轉(zhuǎn)化為曼徹斯特碼信號(hào)，送入WTB總線驅(qū)動(dòng)器，或者將來(lái)自WTB總線驅(qū)動(dòng)器的曼徹斯特碼信號(hào)，轉(zhuǎn)化為HDLC數(shù)據(jù)流傳送到HDLC控制器。
所述的WTB總線驅(qū)動(dòng)器和WTB隔離變壓器是WTB外電路信號(hào)經(jīng)過(guò)磁隔離送入WTB總線驅(qū)動(dòng)器或?qū)TB總線驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)經(jīng)高頻變壓器送入WTB網(wǎng)絡(luò)。
所述的MVB協(xié)議控制器以查詢方式讀取共享RAM的MVB過(guò)程數(shù)據(jù)、消息數(shù)據(jù)或監(jiān)視數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化為曼徹斯特碼信號(hào)，傳入MVB總線驅(qū)動(dòng)器中組成標(biāo)準(zhǔn)電氣信號(hào)，或者將來(lái)自MVB總線驅(qū)動(dòng)器的曼徹斯特碼信號(hào)，解析為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)數(shù)據(jù)，寫入共享RAM。
所述的MVB總線驅(qū)動(dòng)器將來(lái)自MVB協(xié)議控制器的曼徹斯特信號(hào)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的差分信號(hào)，傳到MVB網(wǎng)絡(luò)，或者將來(lái)自MVB網(wǎng)絡(luò)的差分信號(hào)轉(zhuǎn)化為MVB協(xié)議控制器可識(shí)別的曼徹斯特信號(hào)。
所述的背板總線結(jié)構(gòu)將各種板卡組合成一個(gè)整體設(shè)備，電源板卡采用模塊化設(shè)計(jì)提供整個(gè)試驗(yàn)平臺(tái)的供電。
本系統(tǒng)是將一種基于IEC61375-1和EN50155標(biāo)準(zhǔn)的TCN網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用到鐵路機(jī)車控制領(lǐng)域，具有設(shè)計(jì)新穎、高可靠性、高靈活性和成本低廉的特點(diǎn)，在機(jī)車車輛領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本發(fā)明的CPU板卡結(jié)構(gòu)框圖；圖3為本發(fā)明的WTB總線板卡結(jié)構(gòu)框圖；圖4為本發(fā)明的MVB總線板卡的結(jié)構(gòu)框圖；圖5為本發(fā)明CPU板卡中ARM及其外圍電路接口電路圖；圖6為本發(fā)明的WTB總線板卡中MCU微控制器和HDLC控制器的電路連接圖；圖7為本發(fā)明的WTB總線板卡中FPGA邏輯處理器的電路連接圖；圖8為本發(fā)明的MVB總線板卡中MVB協(xié)議控制器的電路連接圖；圖9為TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；圖1為本發(fā)明的說(shuō)明書摘要附圖。
圖中1、WTB總線板卡，2、MVB總線板卡，3、CPU板卡，4、電源板卡，5、背板，6、中央處理器，7、以太網(wǎng)協(xié)議控制器，8、RS232協(xié)議控制器，9、RS485協(xié)議控制器，10、WTB共享RAM，11、MCU微控制器，12、HDLC控制器，13、FPGA邏輯處理器，14、WTB總線驅(qū)動(dòng)器，15、WTB隔離變壓器，16、MVB共享RAM，17、MVB協(xié)議控制器，18、MVB總線驅(qū)動(dòng)器，19、MVB隔離變壓器。
具體實(shí)施例方式
如圖1～9所示，一種基于TCN的機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于包括WTB總線板卡1、MVB總線板卡2、CPU板卡3、電源板卡4和背板5，所述的WTB總線板卡1、MVB總線板卡2和CPU板卡3通過(guò)背板5上的背板總線相連接；所述的電源板卡4安裝在背板5上對(duì)WTB總線板卡1、MVB總線板卡2和CPU板卡3進(jìn)行統(tǒng)一供電；所述的WTB總線板卡1負(fù)責(zé)采集和控制WTB總線上設(shè)備的數(shù)據(jù)流；所述的MVB總線板卡2負(fù)責(zé)采集和控制MVB總線上設(shè)備的數(shù)據(jù)流；所述的CPU板卡1負(fù)責(zé)WTB總線和MVB總線設(shè)備數(shù)據(jù)的中央處理以及生成ETHERNET、RS232和RS485監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)流。
WTB總線板卡1包括WTB共享RAM 10、MCU微控制器11、HDLC控制器12、FPGA邏輯處理器13、WTB總線驅(qū)動(dòng)器14和WTB隔離變壓器15。所述的設(shè)備數(shù)據(jù)通過(guò)背板5的背板總線和WTB共享RAM 10傳入MCU微控制器11中，再通過(guò)HDLC控制器12和FPGA邏輯處理器件13的信號(hào)編碼調(diào)制，經(jīng)過(guò)WTB總線驅(qū)動(dòng)器14和WTB隔離變壓器15傳送到列車總線上去；所述WTB總線板卡還可以接收列車總線上的傳輸數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)處理后回傳到背板5的背板總線上。WTB隔離變壓器11為高頻隔離變壓器，它的隔離電壓達(dá)1500Vrms，EMC滿足IEC61000-4標(biāo)準(zhǔn)。
MVB總線板卡2包括MVB共享RAM 16、MVB協(xié)議控制器17、MVB總線驅(qū)動(dòng)器18和MVB隔離變壓器19。所述的設(shè)備數(shù)據(jù)流從背板5的背板總線經(jīng)MVB協(xié)議控制器17允許，傳入MVB共享RAM 16，然后讀入MVB協(xié)議控制器17中，再通過(guò)MVB總線驅(qū)動(dòng)器18和MVB隔離變壓器19的信號(hào)隔離調(diào)整，傳送到車輛總線上去；所述MVB總線板卡還可以接收車輛總線上的傳輸數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)處理后回傳到背板5的背板總線上。MVB隔離變壓器19為高頻隔離變壓器，它的隔離電壓達(dá)1500Vrms，EMC滿足IEC61000-4標(biāo)準(zhǔn)。
CPU總線板卡1包括中央處理器6、以太網(wǎng)協(xié)議控制器7、RS232協(xié)議控制器8和RS485協(xié)議控制器9。所述的中央處理器6分別傳送列車總線和車輛總線數(shù)據(jù)流，經(jīng)過(guò)背板5的背板總線傳入WTB總線板卡1和MVB總線板卡2，同時(shí)中央處理器6將采集的數(shù)據(jù)信息生成用于列車車輛診斷分析的數(shù)據(jù)流，分別經(jīng)過(guò)以太網(wǎng)控制器7、RS232控制器8和RS485控制器9對(duì)外輸出。另外，中央處理器6還負(fù)責(zé)提供工作電源和實(shí)時(shí)時(shí)鐘。
其中WTB總線板卡2為列車總線板卡，MVB總線板卡3為車輛總線板卡；MCU微控制器11為Z8S180、HDLC控制器為Z85230、WTB隔離變壓器15為VAC-X123、MVB協(xié)議控制器17為MVBC01、MVB總線驅(qū)動(dòng)器18為L(zhǎng)CT1485、MVB隔離變壓器19為VAC-X123；中央處理器6為ARM(NET-ARM)主控制器是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，它由兩部分組成即硬件和軟件。硬件的作用主要是負(fù)責(zé)列車總線和車輛總線數(shù)據(jù)的中央處理及兩種總線數(shù)據(jù)流的交換，以及以太網(wǎng)、RS485和RS232數(shù)據(jù)流的生成，同時(shí)還要負(fù)責(zé)提供工作電源和實(shí)時(shí)時(shí)鐘等，軟件則完成網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧功能和機(jī)車控制功能。MCU微控制器11是WTB網(wǎng)絡(luò)的核心器件，它負(fù)責(zé)將WTB共亨RAM 10中要傳輸?shù)倪^(guò)程數(shù)據(jù)、消息數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成WTB網(wǎng)絡(luò)協(xié)議所規(guī)定的數(shù)據(jù)流送到HDLC控制器12，或者將HDLC控制器12送來(lái)的串行信號(hào)解析成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)并將其存入WTB共享RAM10，隨之引發(fā)中斷請(qǐng)求信號(hào)，以供中央處理器6讀取。每個(gè)板卡與板卡之間的連接為背板總線，該背板總線遵循了標(biāo)準(zhǔn)的VME總線，背板總線插座是將上述板卡連接起來(lái)的物理結(jié)構(gòu)，它將板卡間的信號(hào)安照特殊的要求進(jìn)行走線和電平匹配，同時(shí)提供了整個(gè)TCN網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)的110V的外電源供電接口。所述的背板設(shè)計(jì)是根據(jù)機(jī)車現(xiàn)場(chǎng)電氣環(huán)境的特點(diǎn)設(shè)計(jì)的，背板總線信號(hào)均為5V系統(tǒng)，具有高的可靠性、良好靈活性能和可擴(kuò)展性能；電源板卡4采用的是模塊化設(shè)計(jì)的方法，使用的核心電源模塊為日本COSEL公司生產(chǎn)電源模塊芯片，目的是將+110V電壓轉(zhuǎn)換為+5V電源，供給機(jī)箱內(nèi)板卡使用，是一個(gè)十分穩(wěn)定的電源。
如圖9所示，是由上述三塊板卡所構(gòu)建的平臺(tái)，與機(jī)車相對(duì)應(yīng)來(lái)說(shuō)，它是兩節(jié)重聯(lián)的機(jī)車，兩節(jié)機(jī)車通過(guò)WTB總線連接在一起，每節(jié)機(jī)車包含三塊板卡，MVB總線板卡采集各自機(jī)車的信息，WTB總線板卡將本機(jī)車的信息發(fā)送到其他機(jī)車，同時(shí)接收其他機(jī)車的信息。如果需要更多的機(jī)車重聯(lián)，那么每個(gè)機(jī)車內(nèi)就需要一套這樣的設(shè)備。系統(tǒng)構(gòu)架圖如圖所示，TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)清晰可見(jiàn)由WTB總線板卡、MVB總線板卡以及CPU板卡組成TCN網(wǎng)絡(luò)的中央控制單元，MVB一類板卡以及底層的DX、AX等板卡組成TCN網(wǎng)絡(luò)的采集執(zhí)行單元。此外，TCN網(wǎng)絡(luò)還包括智能顯示單元(IDU)等。每個(gè)MVB總線板卡和一塊MVB一類板卡、IDU連接起來(lái)，所有的WTB總線板卡均連通在一起。兩節(jié)機(jī)車的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，最底層板卡為數(shù)字量和模擬量板卡，它將數(shù)據(jù)交給MVB一類板卡，生成MVB數(shù)據(jù)格式報(bào)文，然后由MVB總線板卡、CPU板卡和WTB總線板卡傳送到WTB總線上的其他機(jī)車。同時(shí)反過(guò)來(lái)也是將其他機(jī)車的數(shù)據(jù)發(fā)送到最底層的板卡。整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流如上所述。當(dāng)然，根據(jù)機(jī)車的要求還可以帶很多其他設(shè)備，比如制動(dòng)單元、壓縮機(jī)單元等。
權(quán)利要求
1.一種TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于包括WTB板卡(1)、MVB板卡(2)、CPU板卡(3)、電源板卡(4)和背板(5)，所述的WTB板卡(1)、MVB板卡(2)和CPU板卡(3)都是通過(guò)背板(5)上的背板總線相連接，而電源板卡(4)為WTB板卡(1)、MVB板卡(2)和CPU板卡(3)提供T作電壓；所述的WTB板卡(1)負(fù)責(zé)列車總線設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和傳輸；所述的MVB板卡(2)負(fù)責(zé)車輛總線設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和控制；所述的CPU板卡(3)負(fù)責(zé)列車總線和車輛總線設(shè)備數(shù)據(jù)的中央處理以及生成ETHERNET、RS232和RS485監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于所述的WTB總線板卡包括WTB共享RAM(10)、MCU微控制器(11)、HDLC控制器(12)、FPGA邏輯處理器(13)、WTB總線驅(qū)動(dòng)器(14)和WTB隔離變壓器(15)，所述的設(shè)備數(shù)據(jù)流從背板總線經(jīng)過(guò)WTB共享RAM(10)，傳送到MCU微控制器(11)中，再通過(guò)HDLC控制器(12)和FPGA邏輯處理器(13)的信號(hào)編碼調(diào)制，經(jīng)過(guò)WTB總線驅(qū)動(dòng)器(14)和WTB隔離變壓器(15)傳送到列車總線上去；所述WTB總線板卡還可以接收列車總線上的傳輸數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)處理后回傳到背板(5)的背板總線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于所述的MVB總線板卡包括MVB共享RAM(16)、MVB協(xié)議控制器(17)、MVB總線驅(qū)動(dòng)器(18)和MVB隔離變壓器(19)，所述的設(shè)備數(shù)據(jù)流從背板總線經(jīng)MVB協(xié)議控制器(17)允許，傳入MVB共享RAM(16)，然后讀入MVB協(xié)議控制器(17)中，再通過(guò)MVB總線驅(qū)動(dòng)器(18)和MVB隔離變壓器(19)的信號(hào)隔離調(diào)整，傳送到車輛總線上去；所述MVB總線板卡還可以接收車輛總線上的傳輸數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)處理后回傳到背板(5)的背板總線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于所述的CPU總線板卡包括中央處理器(6)、以太網(wǎng)協(xié)議控制器(7)、RS232協(xié)議控制器(8)和RS485協(xié)議控制器(9)，所述的中央處理器(6)分別傳送列車總線和車輛總線數(shù)據(jù)流，經(jīng)過(guò)背板(5)的背板總線傳入WTB總線板卡(1)和MVB總線板卡(2)，同時(shí)中央處理器(6)將采集的數(shù)據(jù)信息生成用于列車車輛診斷分析的數(shù)據(jù)流，從以太網(wǎng)、RS232和RS485接口輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于所述的MCU微控制器(11)將以查詢方式讀取共享RAM(10)的WTB過(guò)程數(shù)據(jù)、消息數(shù)據(jù)或監(jiān)視數(shù)據(jù)，傳送到HDLC控制器(12)中組成HDLC幀格式數(shù)據(jù)流，或者將來(lái)自HDLC控制器(12)的數(shù)據(jù)流解析為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，寫入共享RAM(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于所述的HDLC控制器(12)將MCU微控制器(11)傳來(lái)的信號(hào)轉(zhuǎn)化為HDLC數(shù)據(jù)流送 FPGA邏輯處理器(13)形成曼徹斯特編碼信號(hào)，或者將來(lái)自FPGA邏輯處理器(13)的曼徹斯特編碼信號(hào)轉(zhuǎn)化為HDLC數(shù)據(jù)流。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于所述的FPGA邏輯處理器(13)是WTB總線信號(hào)的編解碼器，將來(lái)自HDLC控制器(12)的信號(hào)流轉(zhuǎn)化為曼徹斯特碼信號(hào)，送入WTB總線驅(qū)動(dòng)器，或者將來(lái)自WTB總線驅(qū)動(dòng)器的曼徹斯特碼信號(hào)，轉(zhuǎn)化為HDLC數(shù)據(jù)流傳送到HDLC控制器(12)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、3所述的TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于所述的MVB協(xié)議控制器(17)以查詢方式讀取共享RAM(16)的MVB過(guò)程數(shù)據(jù)、消息數(shù)據(jù)或監(jiān)視數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化為曼徹斯特碼信號(hào)，傳入MVB總線驅(qū)動(dòng)器(18)中組成標(biāo)準(zhǔn)電氣信號(hào)，或者將來(lái)自MVB總線驅(qū)動(dòng)器(18)的曼徹斯特碼信號(hào)，解析為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)數(shù)據(jù)，寫入共享RAM(16)。
9.根據(jù)權(quán)力要求1所述的TCN機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于所述的背板(5)的背板總線結(jié)構(gòu)將各種板卡有機(jī)的組合成一個(gè)整體，電源板卡采用模塊化設(shè)計(jì)以負(fù)責(zé)整個(gè)平臺(tái)的電源供電。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于TCN的機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于包括WTB總線板卡、MVB總線板卡、CPU板卡、電源板卡和背板，所述的WTB板卡、MVB板卡和CPU板卡都是通過(guò)背板上的背板總線相連接，而電源板卡為WTB板卡、MVB板卡和CPU板卡提供工作電壓；所述的WTB板卡負(fù)責(zé)列車總線設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和傳輸；所述的MVB板卡負(fù)責(zé)車輛總線設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和控制；所述的CPU板卡負(fù)責(zé)列車總線和車輛總線設(shè)備數(shù)據(jù)的中央處理以及生成ETHERNET、RS232和RS485監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)流。本平臺(tái)是一種符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的TCN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，具有設(shè)計(jì)新穎、高可靠性等特點(diǎn)，適合在我國(guó)機(jī)車車輛和電廠等工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用。
文檔編號(hào)H04L12/28GK101083590SQ20071001142
公開(kāi)日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2007年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月24日
發(fā)明者奚國(guó)華, 于躍, 謝步明, 吳健, 李常賢, 姜悅禮, 吳濤 申請(qǐng)人:謝步明