CN104091126B - 一种2取2车载信号系统安全控制器子架及收纳结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种2取2车载信号系统安全控制器子架，包括：第一EPCM板卡、第二EPCM板卡、第一供电模块、第二供电模块、网路转接板、通道选择开关跳线板、第一ETH/CAN转换模块跳线板、第二ETH/CAN转换模块跳线板、母板母板和两个以太网M12接口。与现有3取2系统相比少了一块EPCM板卡，并将原先控制器子架与外部的CAN接口改为以太网接口。本发明还公开了2取2车载信号系统安全控制器子架的收纳结构，包括长方体形的壳体，长482.6毫米，高133毫米，宽320毫米，安全可靠、规范结构，减少体积，节约成本，方便插拔，并且能防止意外插错。

Description

一种2取2车载信号系统安全控制器子架及收纳结构
技术领域
本发明涉及列车控制信号系统，尤其涉及2乘2取2列车车载控制设备中的安全控制器子架。
背景技术
车载信号系统安全控制器子架(MPU)是CBTC信号系统车载设备中的一个重要设备，作为车载设备中的主控制器可以控制自动列车控制(ATC)需要的一切功能。现存的系统是3取2系统，虽然冗余度已经很高，但相比于2乘2取2系统来说，2乘2取2系统运行要求更为苛刻，有更高的冗余度。在现有3取2系统中，没有对如应答查询器(TI)接近传感器，接近传感器等设备做冗余。客户对2乘2取2的倾向已成为趋势。另外，现有系统中MPU子架与车载通讯单元的通信为CAN接口，数据传输速度有限，组网结构单一。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种2取2车载信号系统安全控制器子架，与现有3取2系统相比少了一块EPCM(Embedded Pentium Celeron M，嵌入式奔腾赛扬M)板卡，并将原先控制器子架与外部的CAN接口改为以太网接口。
本发明的目的之二是提供安全控制器子架的收纳结构，安全可靠、规范结构，减少体积，节约成本，方便插拔，并且能防止意外插错。
实现上述目的的技术方案是：
本发明之一的2取2车载信号系统安全控制器子架，外接PPU(PeripheralProcessor Unit,外围处理单元)和列车网络交换机，包括：第一EPCM板卡、第二EPCM板卡、第一供电模块、第二供电模块、网路转接板、通道选择开关跳线板、第一ETH/CAN(以太网/控制器局域网)转换模块跳线板、第二ETH/CAN转换模块跳线板、母板和两个以太网M12(螺纹12连接器)接口，其中：
所述第一EPCM板卡和第二EPCM板卡分别通过CAN(控制器局域网)总线与PPU通信；
所述第一EPCM板卡和第二EPCM板卡之间通过所述网路转接板和母板实现以太网环通信；
所述第一供电模块把列车供电电压转换成5V直流电源供给所述第一EPCM板卡；
所述第二供电模块把列车供电电压转换成5V直流电源供给所述第二EPCM板卡；
所述第一EPCM板卡和第二EPCM板卡分别通过所述通道选择开关跳线板连接所述母板；
所述第一ETH/CAN转换模块跳线板连接所述母板和一个以太网M12接口；
所述第二ETH/CAN转换模块跳线板连接所述母板和另一个以太网M12接口；
所述两个以太网M12接口连接列车网络交换机。
进一步地，所述母板作为各个板卡之间及板卡和外部输入、输出、传感器信号之间的媒介。
本发明之二的2取2车载信号系统安全控制器子架的收纳结构，包括长方体形的壳体，该壳体长482.6毫米，高133毫米，宽320毫米，所述壳体内部布置所述第一EPCM板卡、第二EPCM板卡、第一供电模块、第二供电模块、网路转接板、通道选择开关跳线板、第一ETH/CAN转换模块跳线板、第二ETH/CAN转换模块跳线板和母板，其中：
所述第一EPCM板卡、第一供电模块、网路转接板、第二EPCM板卡、第二供电模块、通道选择开关跳线板、第一ETH/CAN转换模块跳线板和第二ETH/CAN转换模块跳线板各自的接口面从所述壳体的一个长高面伸出，并从左到右依次排列；
所述两个以太网M12接口一一布置在所述第一ETH/CAN转换模块跳线板和第二ETH/CAN转换模块跳线板各自的接口面上。
进一步地，所述壳体为金属外壳并接地。
进一步地，所述第一EPCM板卡、第一供电模块、网路转接板、第二EPCM板卡、第二供电模块、通道选择开关跳线板、第一ETH/CAN转换模块跳线板和第二ETH/CAN转换模块跳线板各自的接口面上均布置有鉴别销和一个把手。
本发明的有益效果是：本发明设计了适用于2取2系统的安全控制器子架，与现有3取2系统相比少了一块EPCM板卡，并且在EPCM板卡之间加了一块ETH/CAN转换模块跳线板，并将原先控制器子架与外部的CAN接口改为以太网接口，成功为整个2乘2取2系统的实现奠定了一块基石。同时，本发明提供的收纳结构，规范了结构，从而减少了体积和节约了成本，通过接地和设置防静电条使得安全性，通过设置鉴别销和一个把手，方便插拔，并且能防止意外插错。
附图说明
图1是本发明之一的2取2车载信号系统安全控制器子架的连接结构图；
图2是本发明之二的2取2车载信号系统安全控制器子架的收纳结构的结构图；
图3是本发明之二的收纳结构的正视图；
图4是本发明之二的收纳结构的右视图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图1，本发明之一的2取2车载信号系统安全控制器子架，外接PPU和列车网络交换机，包括：第一EPCM板卡1、第二EPCM板卡2、第一供电模块(Power Supplies)3、第二供电模块4、网路转接板(Eth route loop board)5、通道选择开关跳线板(CSS-J)6、第一ETH/CAN转换模块跳线板(ECAN Converter Module Jumper board)7、第二ETH/CAN转换模块跳线板8、母板(图中未示)和两个以太网M12接口，其中：
第一EPCM板卡1和第二EPCM板卡2为MPU子架的核心处理板卡，有两个外部接口，一路是通过子架背后插头用CAN总线与PPU通信，接受来自列车及VOBC机柜本地的信号，并将处理结果反馈给PPU进行控制执行。另一路是通过E2CC(Peripheral Processor Unit,外围处理单元)板卡用网络连接至列车交换机进行数据通信，即：
第一EPCM板卡1和第二EPCM板卡2分别通过通道选择开关跳线板6连接母板；第一ETH/CAN转换模块跳线板7连接母板和一个以太网M12接口；第二ETH/CAN转换模块8线板连接母板和另一个以太网M12接口；两个以太网M12接口连接列车网络交换机。母板(MB)为上述板卡提供配套的连接器，是各个板卡之间及板卡和外部输入、输出、传感器信号之间的媒介。
第一EPCM板卡1和第二EPCM板卡2之间通过网路转接板5相接，使两块EPCM板卡之间形成一个网络环，用于EPCM之间的信息传递；
第一供电模块3把列车供电电压转换成5V直流电源供给第一EPCM板卡1；第二供电模块4把列车供电电压转换成5V直流电源供给第二EPCM板卡2；电源开关通过机械开关控制。每个电源和电源之间及电源和接地之间至少有1000V的隔离电压。
请参阅图2、图3和图4，本发明之二的2取2车载信号系统安全控制器子架的收纳结构，包括长方体形的壳体100，该壳体100长482.6毫米，高133毫米，宽320毫米，为金属外壳并接地。壳体100内部布置第一EPCM板卡1、第二EPCM板卡2、第一供电模块3、第二供电模块4、网路转接板5、通道选择开关跳线板6、第一ETH/CAN转换模块跳线板7、第二ETH/CAN转换模块跳线板8和母板，其中：
第一EPCM板卡1、第一供电模块3、网路转接板5、第二EPCM板卡2、第二供电模块4、通道选择开关跳线板6、第一ETH/CAN转换模块跳线板7和第二ETH/CAN转换模块跳线板8各自的接口面从壳体100的一个长高面(即：长和高构成的面，包括正面和反面，也可以成为板卡面)伸出，并从左到右依次排列；该长高面两侧装有防静电条，并带有一个机械紧固装置。
两个以太网M12接口一一布置在第一ETH/CAN转换模块跳线板7和第二ETH/CAN转换模块跳线板8各自的接口面上。
第一EPCM板卡1、第一供电模块3、网路转接板5、第二EPCM板卡2、第二供电模块4、通道选择开关跳线板6、第一ETH/CAN转换模块跳线板7和第二ETH/CAN转换模块跳线板8各自的接口面上均布置有鉴别销101防止意外插错，以及一个把手102方便插拔；
壳体100的背部有一个RFM-型插头，用于外部供电和CAN接口通信。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (5)

1.一种2取2车载信号系统安全控制器子架，外接外围处理单元和列车网络交换机，其特征在于，包括：第一嵌入式奔腾赛扬M板卡、第二嵌入式奔腾赛扬M板卡、第一供电模块、第二供电模块、网路转接板、通道选择开关跳线板、第一ETH/CAN转换模块跳线板、第二ETH/CAN转换模块跳线板、母板和两个以太网M12接口，其中：
所述第一嵌入式奔腾赛扬M板卡和第二嵌入式奔腾赛扬M板卡分别通过CAN总线与所述外围处理单元通信；
所述第一嵌入式奔腾赛扬M板卡和第二嵌入式奔腾赛扬M板卡之间通过所述网路转接板和母板实现以太网环通信；
所述第一供电模块把列车供电电压转换成5V直流电源供给所述第一嵌入式奔腾赛扬M板卡；
所述第二供电模块把列车供电电压转换成5V直流电源供给所述第二嵌入式奔腾赛扬M板卡；
所述第一嵌入式奔腾赛扬M板卡和第二嵌入式奔腾赛扬M板卡分别通过所述通道选择开关跳线板连接所述母板；
所述第一ETH/CAN转换模块跳线板连接所述母板和一个以太网M12接口；
所述第二ETH/CAN转换模块跳线板连接所述母板和另一个以太网M12接口；
所述两个以太网M12接口连接列车网络交换机。
2.根据权利要求1所述的2取2车载信号系统安全控制器子架，其特征在于，所述母板作为各个板卡之间及板卡和外部输入、输出、传感器信号之间的媒介。
3.一种如权利要求1所述2取2车载信号系统安全控制器子架的收纳结构，其特征在于，包括长方体形的壳体，该壳体长482.6毫米，高133毫米，宽320毫米，所述壳体内部布置所述第一嵌入式奔腾赛扬M板卡、第二嵌入式奔腾赛扬M板卡、第一供电模块、第二供电模块、网路转接板、通道选择开关跳线板、第一ETH/CAN转换模块跳线板、第二ETH/CAN转换模块跳线板和母板，其中：
所述第一嵌入式奔腾赛扬M板卡、第一供电模块、网路转接板、第二嵌入式奔腾赛扬M板卡、第二供电模块、通道选择开关跳线板、第一ETH/CAN转换模块跳线板和第二ETH/CAN转换模块跳线板各自的接口面从所述壳体的一个长高面伸出，并从左到右依次排列；
所述两个以太网M12接口一一布置在所述第一ETH/CAN转换模块跳线板和第二ETH/CAN转换模块跳线板各自的接口面上。
4.根据权利要求3所述的2取2车载信号系统安全控制器子架的收纳结构，其特征在于，所述壳体为金属外壳并接地。
5.根据权利要求3所述的2取2车载信号系统安全控制器子架的收纳结构，其特征在于，所述第一嵌入式奔腾赛扬M板卡、第一供电模块、网路转接板、第二嵌入式奔腾赛扬M板卡、第二供电模块、通道选择开关跳线板、第一ETH/CAN转换模块跳线板和第二ETH/CAN转换模块跳线板各自的接口面上均布置有鉴别销和一个把手。
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