CN102320318A - Mvb双冗余车门网络系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种MVB双冗余车门网络系统，该系统包括第一主门控器和第二主门控器和多个从门控器，两个主门控器和车辆控制管理系统通过MVB总线连接，两个主门控器和多个从门控器依次通过系统内部总线串联，两个主门控器分别位于串联结构的首末端。本发明系统内部冗余解决了现有车门网络系统中系统内部总线产生断点后，大面积通讯掉线故障的问题；MVB冗余解决了当一个主门控器故障后，另一个主门控器仍然能最大限度地保证车辆网络的正常运作。同时一节车厢内只有两个门控器采用了MVB通讯，大大降低了车辆MVB总线的负载率，缩短了通讯周期，提高了通讯效率，也降低了设备成本。

Description

MVB双冗余车门网络系统
技术领域
本发明涉及的是一种轨道交通技术领域的车门网络系统，尤其涉及的是一种MVB双冗余车门网络系统。
背景技术
目前轨道交通领域中的车门网络系统通常采用以下两种网络结构：一种是一节车厢的门系统全部采用MVB(Multifunction Vehicle Bus多功能车辆总线)串行连接，车辆控制管理系统TCMS(Train Control and Management System)通过轮询的方式和门控器进行通讯。
另一种是一节车厢的门系统全部采用RS485串行连接，TCMS通过轮询的方式和门控器进行通讯。
如果采用第一种网络结构，会存在以下问题：1、由于一节车厢多个门控器都通过MVB总线与车辆通讯，增大了MVB总线负载率，且占用了很多的网络端口资源，延长了通讯的周期；2、带有MVB通讯模块的门控器成本高于不带MVB通讯模块的门控器，造成成本增加；3、由于多个个门控器通过MVB总线串联在一起，若其中一个门控器产生通讯故障或者两个门控器之间MVB总线产生断点，那么故障点之后的门控器都会与车辆失去通讯，在列车运营中造成大面积门系统通讯掉线故障，门系统不可被监控甚至不可被控制。
如果采用第二种网络结构，会存在以下问题：由于多个门控器通过RS485总线串联在一起，若其中一个门控器产生通讯故障或者两个门控器之间RS485总线产生断点，那么故障点之后的门控器都会与车辆失去通讯，在列车运营中造成大面积门系统通讯掉线故障，门系统不可被监控甚至不可被控制。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种MVB双冗余车门网络系统，通过两个主门控器和多个从门控器串联实现了系统内部总线故障冗余和MVB总线故障冗余。
技术方案：本发明包括第一主门控器和第二主门控器和多个从门控器，两个主门控器和车辆控制管理系统通过MVB总线连接，两个主门控器和多个从门控器依次通过系统内部总线串联，两个主门控器分别位于串联结构的首末端。
所述系统内部总线包括RS485总线和CAN总线。
正常工作时，第一主门控器处于主控模式，所述第一主门控器将从门控器和第二主门控器的信息收集起来，通过MVB总线发送给车辆控制管理系统。
当第一主门控器发生MVB通讯故障时，第二主门控器处于主控模式，并将从门控器和第一主门控器的信息收集起来，通过MVB总线发送给车辆控制管理系统，实现MVB总线故障冗余。
当系统内部总线发生断路时，第一主门控器和第二主门控器分管断点两侧的网络通讯，并将各自收集的断点两侧的从门控器信息分别发送给车辆控制管理系统，实现系统内部总线故障冗余。
有益效果：本发明相比现有技术具有以下优点，本发明采用两个主门控器和多个从门控器，通过系统内部总线与MDCU(Main Door Control Unit主门控器)的网络相连，实现车门网络通讯故障的双冗余控制。系统内部冗余解决了现有车门网络系统中系统内部总线产生断点后，大面积通讯掉线故障的问题；MVB冗余解决了当一个主门控器故障后，另一个主门控器仍然能最大限度地保证车辆网络的正常运作。同时一节车厢内只有两个门控器采用了MVB通讯，大大降低了车辆MVB总线的负载率，缩短了通讯周期，提高了通讯效率，也降低了设备成本。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是第一主门控器MDCU1故障情况下的结构示意图；
图3是从门控器LDCU7和从门控器LDCU9之间产生断点情况下的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，本实施例包括第一主门控器MDCU1、第二主门控器MDCU2、从门控器LDCU3、从门控器LDCU4、从门控器LDCU5、从门控器LDCU6、从门控器LDCU7、从门控器LDCU8、从门控器LDCU9和从门控器LDCU10。
车辆控制管理系统TCMS分别与第一主门控器MDCU1和第二主门控器MDCU2相连。第一主门控器MDCU1与第二主门控器MDCU2通过MVB总线相连，第一主门控器MDCU1和第二主门控器MDCU2内都设有MVB通讯模块。第一主门控器MDCU1和第二主门控器MDCU2和多个从门控器依次通过系统内部总线串联，两个主门控器分别位于串联结构的首末端，即第一主门控器MDCU1位于首端，第二主门控器MDCU2位于末端。第一主门控器MDCU1通过RS485总线与从门控器LDCU3相连，从门控器LDCU3通过RS485总线与从门控器LDCU5相连，从门控器LDCU5通过RS485总线与从门控器LDCU7相连，从门控器LDCU7通过RS485总线与从门控器LDCU9相连，从门控器LDCU9通过RS485总线与从门控器LDCU10相连，从门控器LDCU10通过RS485总线与从门控器LDCU8相连，从门控器LDCU8通过RS485总线与从门控器LDCU6相连，从门控器LDCU6通过RS485总线与从门控器LDCU4相连，从门控器LDCU4通过RS485总线与第二主门控器MDCU2相连，从而在一节车厢内将10个扇门系统串行连接，两个主控器MDCU1，MDCU2通过MVB总线分别与车辆控制管理系统TCMS进行通讯。从门控器之间可以采用CAN总线或其他连接方式相连。
正常工作模式下：处于主控模式的第一主门控器MDCU1在RS485总线上将从门控器LDCU3、从门控器LDCU5、从门控器LDCU7、从门控器LDCU9、从门控器LDCU10、从门控器LDCU8、从门控器LDCU6、从门控器LDCU4和处于从控模式的第二主门控器MDCU2的信息收集起来，通过MVB总线发送给车辆控制管理系统TCMS。
如图2所示，处于主控模式的第一主门控器MDCU1如果产生了MVB通讯故障，则处于从控模式的第二主门控器MDCU2将接替原先处于主控模式的主门控器的工作，在RS485总线上将从门控器LDCU3、从门控器LDCU5、从门控器LDCU7、从门控器LDCU9、从门控器LDCU10、从门控器LDCU8、从门控器LDCU6、从门控器LDCU4和原先处于主控模式的主门控器的信息收集起来，通过MVB总线发送给车辆控制管理系统TCMS，TCMS只丢失故障第一主门控器MDCU1的信息。
如图3所示，RS485总线线路某处出现了断路的情况下(以从门控器LDCU7和从门控器LDCU9之间RS485总线产生断点为例)：第一主门控器MDCU1在RS485总线上将从门控器LDCU3、从门控器LDCU5和从门控器LDCU7的信息收集起来，通过MVB总线发送给车辆控制管理系统TCMS；第二主门控器MDCU2在RS485总线上将从门控器LDCU4、从门控器LDCU6、从门控器LDCU8、从门控器LDCU10和从门控器LDCU9的信息收集起来，通过MVB总线发送给车辆控制管理系统TCMS，TCMS不会丢失任何信息。

Claims (5)

1.一种MVB双冗余车门网络系统，其特征在于，包括第一主门控器和第二主门控器和多个从门控器，两个主门控器和车辆控制管理系统通过MVB总线连接，两个主门控器和多个从门控器依次通过系统内部总线串联，两个主门控器分别位于串联结构的首末端。
2.根据权利要求1所述的MVB双冗余车门网络系统，其特征在于：所述系统内部总线包括RS485总线和CAN总线。
3.根据权利要求1所述的MVB双冗余车门网络系统，其特征在于：所述第一主门控器处于主控模式，第一主门控器将从门控器和第二主门控器的信息收集起来，通过MVB总线发送给车辆控制管理系统。
4.根据权利要求3所述的MVB双冗余车门网络系统，其特征在于：所述第一主门控器发生MVB通讯故障时，第二主门控器处于主控模式，并将从门控器和第一主门控器的信息收集起来，通过MVB总线发送给车辆控制管理系统，实现MVB总线故障冗余。
5.根据权利要求1所述的MVB双冗余车门网络系统，其特征在于：所述系统内部总线发生断路时，第一主门控器和第二主门控器分管断点两侧的网络通讯，并将各自收集的断点两侧的从门控器信息分别发送给车辆控制管理系统，实现系统内部总线故障冗余。
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