CN103997455A - 机车车辆多协议转换通讯网关控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的机车车辆多协议转换通讯网关控制方法,包括通讯网关自检,初始化CANopen实例,初始化PDO过程变量,进行转换后通过RS485/232总线或MVB网络发至具体控制单元。本发明步骤简单,构思巧妙,可有效实现从Canopen网络到RS485/232总线、MVB网络之间的转换通讯,使各种列车车载子系统实现统一通讯,通用性良好。
Description
技术领域
本发明涉及一种机车车辆多协议转换通讯网关控制方法,尤其适用于多协议通讯的机车车辆。
背景技术
网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在传输层上以实现网络互连,是最复杂的网络互连设备,用于两个高层协议不同的网络互连。
无论是在车辆级列车总线WTB,还是在列车级总线MVB中,都存在着各种通讯网关设备。在列车的正常行驶中,为了列车各个子系统之间的信息传递,子系统内部与列车网络进行数据交换,就必须进行协议转换。这些网关设备起着无可替代的作用。
现有机车车辆中亟需将Canopen网络与RS485/232总线、MVB网络进行通讯的技术手段。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:克服现有技术存在的问题,提供一种机车车辆多协议转换通讯网关控制方法,可有效地实现从Canopen网络到RS485/232总线、MVB网络之间的转换通讯。
本发明解决其技术问题的技术方案如下:
机车车辆多协议转换通讯网关控制方法,通讯网关经CANopen列车网络与车辆控制器通讯连接,通讯网关包括通讯用ARM芯片、控制用DSP芯片以及CAN控制芯片,ARM芯片的通讯端经CAN控制芯片与CANopen列车网络通讯连接,ARM芯片与DSP芯片数据连接,DSP芯片经RS485总线、RS232总线、或MVB网络与具体控制单元通讯连接;
控制方法包括以下步骤:
第一步、开始实施控制;
第二步、通讯网关硬件自检,若自检成功则转至第三步,若自检失败则报错并结束控制;
第三步、将各参数设定为初始值;创建NMT事件;初始化经CANopen列车网络发来的第一个CANopen实例,若初始化成功则转至第四步,若初始化失败则报错并结束控制;
第四步、初始化PDO过程变量,使其与CANopen实例相符;启动NMT状态机,若启动成功则转至第五步,若启动失败则报错并结束控制;
第五步、创建转换事件;进入PDO过程关键区,修改PDO数据,退出PDO过程关键区,此时的PDO数据即为转换后实例;向CANopen列车网络发出消息,通知PDO变量已改变;向RS485总线、RS232总线、或MVB网络发出远端传输请求,并在请求被确认后经RS485总线、RS232总线、或MVB网络向具体控制单元发出转换后实例,具体控制单元根据转换后实例实施具体控制;转至第六步;
第六步、判断是否有下一个CANopen实例,若有则初始化该CANopen实例,若初始化成功则转至第四步,若初始化失败则报错并结束控制;若无则结束控制。
采用该方法,将该通讯网关分别与列车CANopen网络、各子系统的通讯接口设备分别连接,即可有效实现从Canopen网络到RS485/232、MVB网络之间的转换通讯。
本发明进一步完善的技术方案如下:
优选地,ARM芯片为ARM7LPC2294芯片。
优选地,具体控制单元为制动控制单元;制动控制单元包括分别与RS485总线、RS232总线、或MVB网络通讯连接的传感器、控制器、执行机构。
优选地,第三步中,在创建NMT事件前,设置CCM和CDRV处理优先级。
本发明步骤简单,构思巧妙,可有效实现从Canopen网络到RS485/232总线、MVB网络之间的转换通讯,使各种列车车载子系统实现统一通讯,通用性良好。
附图说明
图1为本发明实施例通讯网关原理图。
图2为图1实施例具体实施过程的总体流程图。
具体实施方式
下面参照附图并结合实施例对本发明作进一步详细描述。但是本发明不限于所给出的例子。
实施例
本实施例中,通讯网关经CANopen列车网络与车辆控制器通讯连接,通讯网关包括通讯用ARM芯片(如ARM7LPC2294芯片)、控制用DSP芯片以及CAN控制芯片,ARM芯片的通讯端经CAN控制芯片与CANopen列车网络通讯连接,ARM芯片与DSP芯片数据连接,DSP芯片经RS485总线、RS232总线、或MVB网络与具体控制单元通讯连接;具体控制单元为制动控制单元,制动控制单元包括分别与RS485总线、RS232总线、或MVB网络通讯连接的传感器、控制器、执行机构。
本实施例控制方法包括以下步骤:
第一步、开始实施控制;
第二步、通讯网关硬件自检,若自检成功则转至第三步,若自检失败则报错并结束控制;
第三步、将各参数设定为初始值;创建NMT事件;初始化经CANopen列车网络发来的第一个CANopen实例,若初始化成功则转至第四步,若初始化失败则报错并结束控制;其中,在创建NMT事件前,设置CCM和CDRV处理优先级。
第四步、初始化PDO过程变量,使其与CANopen实例相符;启动NMT状态机,若启动成功则转至第五步,若启动失败则报错并结束控制;
第五步、创建转换事件;进入PDO过程关键区,修改PDO数据,退出PDO过程关键区,此时的PDO数据即为转换后实例;向CANopen列车网络发出消息,通知PDO变量已改变;向RS485总线、RS232总线、或MVB网络发出远端传输请求,并在请求被确认后经RS485总线、RS232总线、或MVB网络向具体控制单元发出转换后实例,具体控制单元根据转换后实例实施具体控制;转至第六步;
第六步、判断是否有下一个CANopen实例,若有则初始化该CANopen实例,若初始化成功则转至第四步,若初始化失败则报错并结束控制;若无则结束控制。
采用本实施例方法,将通讯网关分别与列车CANopen网络、各子系统的通讯接口设备分别连接,即可有效实现从Canopen网络到RS485/232、MVB网络之间的转换通讯。
除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。
Claims (4)
1.机车车辆多协议转换通讯网关控制方法,其特征是,所述通讯网关经CANopen列车网络与车辆控制器通讯连接,所述通讯网关包括通讯用ARM芯片、控制用DSP芯片以及CAN控制芯片,所述ARM芯片的通讯端经CAN控制芯片与CANopen列车网络通讯连接,所述ARM芯片与DSP芯片数据连接,所述DSP芯片经RS485总线、RS232总线、或MVB网络与具体控制单元通讯连接;
所述控制方法包括以下步骤:
第一步、开始实施控制;
第二步、通讯网关硬件自检,若自检成功则转至第三步,若自检失败则报错并结束控制;
第三步、将各参数设定为初始值;创建NMT事件;初始化经CANopen列车网络发来的第一个CANopen实例,若初始化成功则转至第四步,若初始化失败则报错并结束控制;
第四步、初始化PDO过程变量,使其与CANopen实例相符;启动NMT状态机,若启动成功则转至第五步,若启动失败则报错并结束控制;
第五步、创建转换事件;进入PDO过程关键区,修改PDO数据,退出PDO过程关键区,此时的PDO数据即为转换后实例;向CANopen列车网络发出消息,通知PDO变量已改变;向RS485总线、RS232总线、或MVB网络发出远端传输请求,并在请求被确认后经RS485总线、RS232总线、或MVB网络向具体控制单元发出转换后实例,具体控制单元根据转换后实例实施具体控制;转至第六步;
第六步、判断是否有下一个CANopen实例,若有则初始化该CANopen实例,若初始化成功则转至第四步,若初始化失败则报错并结束控制;若无则结束控制。
2.根据权利要求1所述的机车车辆多协议转换通讯网关控制方法,其特征是,所述ARM芯片为ARM7LPC2294芯片。
3.根据权利要求1所述的机车车辆多协议转换通讯网关控制方法,其特征是,所述具体控制单元为制动控制单元;所述制动控制单元包括分别与RS485总线、RS232总线、或MVB网络通讯连接的传感器、控制器、执行机构。
4.根据权利要求1所述的机车车辆多协议转换通讯网关控制方法,其特征是,第三步中,在创建NMT事件前,设置CCM和CDRV处理优先级。
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