CN104301080B - 一种机车重联通讯装置及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种机车重联通讯装置及控制方法。该装置包括：LON通道单元，其连接至列车LON网络，用于完成所述机车重联通讯装置和列车LON网络之间的通信协议转换；通道控制单元，其与LON通道单元连接，以控制LON通道单元的工作状态；其中，所述LON通道单元包括与列车LON网络连接的主用LON通道和备用LON通道，所述通道控制单元选择其中一个通道作为工作通道，并通过所述工作通道与列车LON网络进行双向数据交换。该方法包括：分别为主用LON通道和备用LON通道对应的数据缓冲区预设用于指示LON通道工作状态的访问标志；根据访问标志选定工作通道用于与列车LON网络之间进行数据交换。
Description
技术领域
本发明涉及机车重联技术领域，具体地说，涉及一种机车重联通讯装置及控制方法。
背景技术
为提高列车的牵引能力，通常采用双节机车重联牵引来提高牵引吨位。设置于各牵引机车的重联装置可以实现重联机车同步换向、同步牵引和同步制动等功能。通过机车重联装置，司机在本务机车上对本务和非本务机车进行各种控制，并对其运行情况进行监视。其中，机车重联装置是一个分布式多机测控系统，用于采集发电机电流、转速、轴温、油压和开关信号，以及完成电机调速、制动等控制。
通常采用LonWorks现场总线技术实现机车的重联控制。现有技术中，机车重联装置为LON智能节点，利用神经元芯片完成调度、通信和控制等功能。LON智能节点主要由神经元芯片、收发器和外围电路等部分构成，其有两种结构类型。
一种称为基于神经元芯片的节点，其结构示意图如图1a所示。LON智能节点的运算主要都神经元芯片完成，适用于I/O接口和需要处理的任务比较简单的场合。其中，神经元芯片通过I/O接口获取传感器采集的各种监控数据，再由收发器传送至整车LON网络，完成重联通信。
另一种称为基于主机结构的节点，其结构示意图如图1b所示。神经元芯片只负责通信协议处理，作为LON网络的接口。节点的复杂的测试和控制功能则由主处理器来执行。这类节点适合于对处理能力、输入/输出能力要求较高的系统。其中，主处理器通过传感器完成监控数据采样，通过接口单元将监控数据传送给神经元芯片，再由收发器传送至整车LON网络。
由图1a和图1b可以看出，现有的这些LON智能节点中仅提供一路由神经元芯片和收发器构成的LON通道。如果其中任一元件发生数据拥塞，均使得LON智能节点不能与整车LON网络正常通信，导致不能及时监测和控制机车的运行状态，造成安全隐患。
因此，亟需一种为LON智能节点提供稳定重联功能的装置和控制方法。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种机车重联通讯装置，包括
LON通道单元，其连接至列车LON网络，用于完成所述机车重联通讯装置和列车LON网络之间的通信协议转换；
通道控制单元，其与LON通道单元连接，以控制LON通道单元的工作状态；
其中，所述LON通道单元包括与列车LON网络连接的主用LON通道和备用LON通道，所述通道控制单元选择其中一个通道作为工作通道，并通过所述工作通道与列车LON网络进行双向数据交换。
根据本发明的一个实施例，所述通道控制单元包括
主用数据缓冲区，其为主用LON通道提供缓存数据，用于存储通道控制单元与列车LON网络之间的待交换数据；
备用数据缓冲区，其为备用LON通道提供缓存数据，用于存储所述待交换数据的备份数据；
通道选择模块，其根据为主用数据缓冲区和备用数据缓冲区分别设定的访问标志来从主用LON通道和备用LON通道中选定工作通道，并将选定的工作通道对应的数据缓冲区中的待交换数据转发至工作通道，以及/或者
从选定的工作通道获取来自列车LON网络的数据写入对应的数据缓存区。
根据本发明的一个实施例，所述通道选择模块根据所述访问标志的变化选定工作通道，
其中，在数据缓冲区访问成功的情况下其访问标志发生改变，以指示其对应的LON通道为正常工作状态。
根据本发明的一个实施例，所述通道选择模块还用于在主用LON通道和备用LON通道均访问失败的情况下再次循环选择工作通道。
根据本发明的一个实施例，进一步包括主处理单元，用于通过通道控制单元向列车LON网络发布控制指令，获取列车LON网络中的数据；
所述通道控制单元进一步包括串口通信控制模块、数据采集控制模块和中断控制模块，其中，
串口通信控制模块通过串行接口与外部控制设备连接，以使得外部控制设备通过通道选择模块选定的工作通道获取列车LON网络中其他车重联通讯装置的数据；
数据采集控制模块响应于中断控制模块提供的中断消息控制外部控制设备通过串口通信控制模块访问主处理单元，或者通过串口控制通信模块采集列车LON网络中的数据。
根据本发明的一个实施例，所述通道控制单元进一步包括逻辑控制模块、双端口存储模块和存储控制模块，其中，
逻辑控制模块连接在主处理单元和存储控制模块之间，以根据主处理单元的读写指令为存储控制模块提供控制逻辑；
双端口存储模块连接在主处理单元和存储控制模块之间，主处理单元和存储控制模块基于所述控制逻辑对所述双端口存储模块进行读写操作。
根据本发明的一个实施例，所述LON通道包括
通信控制模块，其连接所述通道控制单元，用于完成通道控制单元与列车LON网络的数据交换和通讯协议转换；
适配模块，其与列车LON网络的通讯介质相配合，连接所述通信控制模块与列车LON网络。
根据本发明的另一方面，提供一种机车重联通讯控制方法，包括以下步骤：
分别为主用LON通道和备用LON通道对应的数据缓冲区预设用于指示LON通道工作状态的访问标志；
根据访问标志判断主用LON通道和备用LON通道的工作状态，选定工作通道用于与列车LON网络之间进行数据交换。
根据本发明的一个实施例，所述根据访问标志判断主用LON通道和备用LON通道的工作状态包括
访问主用LON通道对应的数据缓冲区，在访问成功的情况下，改变其访问标识；
判断主用LON通道的数据缓冲区的访问标识是否发生改变，若是，则选定主用LON通道为工作通道；
若否，则访问备用LON通道对应的数据缓冲区，在访问成功的情况下，改变其访问标识；
判断备用LON通道的数据缓冲区的访问标识是否发生改变，若是，则选定备用LON通道为工作通道。
根据本发明的一个实施例，还包括在主用LON通道和备用LON通道均访问失败的情况下再次循环选择工作通道。
本发明的有益效果在于：
1、在机车重联通讯装置中设置互为热备份的冗余硬件通道来连接至列车LON网络，提供自动识别和切换机制，提高机车重联功能的稳定性和可靠性；
2、在机车重联通讯装置中提供多种串口协议与LON网络协议的转换功能，使得外部控制设备可通过串口调试重联通讯装置或者下载列车运行数据，提高重联节点的故障排查能力。双通道热备份的机车重联通讯装置可以使得外部控制设备和本机的主处理单元能够实现机车控制命令和状态数据的可靠传送，这些数据包括机车工况，机车速度，机车运行方向，主手柄位置，撒砂控制及紧急制动控制等信号。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1a和图1b是现有技术中机车重联通讯装置的结构示意图；
图2是本发明实施例一的机车重联通讯装置结构示意图；
图3是本发明实施例一的机车重联装置的连接关系示意图；
图4是本发明实施例二的机车重联通讯装置结构示意图；
图5是本发明实施例二的机车重联通讯装置LON通道单元的结构示意图；
图6是本发明实施例二的机车重联通讯装置的部分状态指示灯连接示意图；
图7是本发明实施例三的机车重联通讯装置控制方法的步骤流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本发明作进一步地详细说明。
实施例一
图2是本发明实施例一的机车重联通讯装置结构示意图。如图2所示，机车重联通讯节点装置200包括主处理单元21、通道控制单元22和LON通道单元23。其中，通道控制单元22与LON通道单元23连接，以控制LON通道单元23的工作状态。LON通道单元23连接至列车LON网络，用于完成机车重联通讯装置和列车LON网络之间的通信协议转换。在本实施例中，主处理单元21与通道控制单元22通过数据地址总线连接，用于经由通道控制单元22向列车LON网络发布控制指令，并获取列车LON网络中的数据。
具体来说，通道控制单元22包括双端口存储模块221、逻辑控制模块222和存储控制模块223。逻辑控制模块222连接在所述主处理单元21和存储控制模块223之间，以根据主处理单元21的读写指令为存储控制模块223提供控制逻辑。双端口存储模块221连接在所述主处理单元21和存储控制模块223之间，主处理单元21和存储控制模块223基于所述控制逻辑对所述双端口存储模块221进行读写操作。
其中，双端口存储模块221用于主处理单元21和通道控制单元22之间交换数据。优选的，在控制逻辑中设定主处理单元21向通道控制单元22发送数据的优先级高于通道控制单元22向主处理单元21发送数据的优先级。对于通道控制单元22正在读取LON车辆网络的数据并写入双端口存储模块221，同时主处理单元21也要向双端口存储模块221写入数据的情况，将中断通道控制单元22读取LON车辆网络的数据的操作，仅允许主处理单元21向双端口存储模块221写入数据。
并且，在控制逻辑中还设定在主处理单元21向双端口存储模块221写入数据时产生一个复位信号，通道控制单元22不进行双向数据传输。在主处理单元21不向双端口存储模块221写入数据时，存储控制模块223默认将列车LON网络数据写入双端口存储模块221。
进一步来说，在控制逻辑中还设定对存储标志位的操作。当主处理单元21向双端口存储模块221的写入数据操作完成之后，将预设的存储标志位写入数据“1”。存储控制模块223周期性读取存储标志位，当存储标志位数值为“1”时，存储控制模块223读取双端口存储模块221中的数据，转发至列车LON网络。转储完成之后，将存储标志位写入数据“0”。
如此以来，通过上述的逻辑控制方式可保证双端口存储模块221的双向数据交换机制，在通道控制单元22中集成双端口存储模块221和逻辑控制模块222代替以往用双口存储芯片和大量逻辑器件的方案，主要简化了节点电路，减少了故障点，便于维护，也使数据通讯更为可靠。
通道控制单元22与LON通道单元23通过并口连接，用以设定LON通道单元23的工作状态。其中，LON通道单元23包括主用LON通道25和备用LON通道26。所述主用LON通道25包括通信控制模块251和适配模块252；相应的，备用LON通道26包括通信控制模块261和适配模块262。通信控制模块用于实现网络通信、数据采集和处理等功能，在本实施例中主要是进行通信协议的转换，从而实现机车车头与车尾的数据通信；适配模块主要根据通信控制模块的信道提供相应的配置。
通道控制单元22选择其中一个通道作为工作通道，并通过所述工作通道与列车LON网络进行双向数据交换。在本实施例中，通道控制单元22优先选定主用LON通道25进行访问，与列车LON网络进行双向数据交换。当主用LON通道25不能正常工作时，再访问备用LON通道26。需要说明的是，列车在运行过程中本务机车(联挂于列车头部，与重联机车共同担当牵引及制动等工作的机车)与重联机车必须在各种工况下对列车执行一致的动作，这样LON网络数据的传递及显示的可靠性对列车司机及控制本身显得尤为重要。而本实施例中设置冗余LON通道可以实现大量数据的可靠交换，提高了机车重联装置重联功能的稳定性和可靠性。
如图2所示，本实施例在通道控制单元22中设置数据采集控制模块224、主用数据缓存区225、备用数据缓存区226和通道选择模块227，可配合完成通道选择功能。
其中，主用数据缓冲区225为主用LON通道25提供缓存数据，用于存储主处理单元21与列车LON网络之间的待交换数据。同时，备用数据缓冲区226为备用LON通道26提供缓存数据，用于存储所述待交换数据的备份数据。
分别设置在不同车厢中的机车重联通讯装置经由列车LON网络完成重联通讯。在本地机车重联通讯装置向列车LON网络发布数据的情况下，数据采集控制模块224将从由主处理单元21获取的数据信息，写入主用数据缓冲区225和备用数据缓冲区226，再经由LON通道单元23发送至列车LON网络。在本地机车重联通讯装置从列车LON网络获取数据的情况下，来自列车LON网络的数据经由LON通道单元23写入主用数据缓冲区225和备用数据缓冲区226，再由主处理单元21读取主用数据缓冲区225或备用数据缓冲区226以获得列车中其他机车重联通讯装置的数据。
以下结合本实施例的具体应用环境说明通道选择模块227的工作原理。如图3所示，位于车头的机车31和位于车尾的机车32中分别设置机车重联通讯装置200，通过列车LON网络实现重联，使得机车31和32完成同步换向、同步牵引和同步制动等功能。
本实施例中为主用数据缓冲区225和备用数据缓冲区226分别设定访问标志位，用来指示主用LON通道25和备用LON通道26的工作状态。通道选择模块227根据设定的访问标志位从主用LON通道25和备用LON通道26中选定工作通道。
在机车31向机车32发送机车控制指令的情况下，机车31中的主处理单元21将数据信息写入通道控制单元22的双端口存储模块221，然后由存储控制模块223和数据采集控制模块224写入主用数据缓冲区225和备用数据缓冲区226。其中，当LON通道处于非正常状态时，例如LON通道发生数据拥塞，与该通道对应的数据缓冲区并不能成功写入。
若主用数据缓冲区225成功写入数据，使其访问标志位发生改变。若主用数据缓冲区225成功写入数据，将使其访问标志位的数值改变。例如，原访问标志位为0xAA(16进制数)，当成功写入数据之后，访问标志位改变为0x55(16进制数)，此时通道选择模块227查询到该访问标志位发生改变，则将该通道数据写入采集控制模块224中传递数据的变量。相反的，若主用数据缓冲区225不能成功写入数据，则保持其访问标志不变。对备用数据缓冲区226的访问标志做类似的操作。在本实施例中，通道选择模块227优先判断主用数据缓冲区225的访问标志是否发生改变。在判断主用LON通道25不能正常工作之后，再对备用数据缓冲区226的访问标志进行判断，从而最终选定工作通道。
需要说明的是，若主用数据缓冲区225和备用数据缓冲区226的访问标志均未发生改变，则说明主用LON通道25和备用LON通道26均不能正常工作，通道选择模块227再重新循环选定工作通道。
以选定主用LON通道25作为工作通道的情况为例，主通信控制模块251读取主用数据缓冲区225中的待交换数据，经过适配模块252转发至列车LON网络。
相应的，机车32通过LON网络接收来自机车31的数据。机车32中的主用LON通道25和备用LON通道26从列车LON网络获取数据，并分别写入主用数据缓冲区225和备用数据缓冲区226。
同上，若LON通道处于非正常状态时数据并不能成功写入，保持其访问标志不变。类似的，机车32中通道选择模块227根据主用、备用数据缓冲区对应的访问标志，从主用LON通道25和备用LON通道26中选定工作通道。
以选定备用LON通道26作为工作通道的情况为例，数据采集控制模块224读取备用数据缓冲区226中的数据，转发给机车32中的主处理单元21。
如此以来，可完成机车31向机车32发送数据。本领域技术人员容易理解，机车32也可以依照类似的通讯方式向机车31发送例如包括机车工况、机车速度、机车运行方向、主手柄位置、撒砂控制及紧急制动控制等信号的响应数据，实现车头与车尾重联通讯。
此外，由于通道控制单元22通过并口连接LON通道单元23，与列车LON网络的通信协议不符，需要对数据进行通信协议转换。本实施例中LON通道单元23的主通信控制模块251和备通信控制模块261用于完成机车重联通讯装置200和列车LON网络之间通信协议的相互转换。
在图2中，LON通道单元23还包括主适配模块252和备适配模块262，其主要用来适配LON通道单元23与列车LON网络之间连接所用的通信介质。所述通信介质例如可以为双绞线、电力线、无线和光纤等。
由于本实施例中采取2个LON通道，具备互为冗余的通讯介质，提供了更加稳定、可靠的节点重联功能，能够满足机车重联通讯节点装置通信数据量较大的要求。
实施例二
图4是本实施例的机车重联通讯装置结构示意图。其与实施例一的区别在于，所述通道控制单元22中设置中断控制模块228和串口通信控制模块229。外部控制设备可通过串口连接至通道控制单元22，以发布控制指令或者下载数据。
所述中断控制模块228连接数据采集控制模块224。外部控制设备通过串口通信控制模块229与数据采集控制模块224连接，经由通道控制单元22选定的工作通道获取列车LON网络中其他机车重联通讯装置的数据。
其中，串口通信控制模块229可配置为实现不同格式串行数据的串并转换，例如RS485、RS422和RS232等，从而提高对通道控制单元22与主处理单元21，或者通道控制单元22与LON网络数据之间数据交换的调试分析能力。进一步的，在列车上也很方便对通道控制单元22两端的数据进行监视，从而可以提高重联通讯装置故障排查问题能力，也为该重联通讯装置扩展了RS485/RS422/RS232串口通讯的功能。
数据采集控制模块224根据中断控制模块228提供的中断消息来控制采集列车LON网络中数据的设备是主处理单元21还是串口通信控制模块229。即，数据采集控制模块224响应于中断控制模块228提供的中断消息控制外部控制设备通过串口通信控制模块229访问主处理单元21，或者通过串口通信控制模块229采集列车LON网络中的数据。
具体实现过程如下文所述。
预先为外部控制设备的访问指令设定中断标志位。例如，当外部控制设备的访问指令为访问机车重联通讯装置200本机时，该中断标志位设置为数值0xAA(16进制数)，当外部控制设备的访问指令为访问列车LON网络时，该中断标志位设置为数值0x55(16进制数)。
这样，当外部控制设备对机车重联通讯装置200运行状态(如车尾温度、制动状态等)监控或者下载数据时，外部控制设备通过串口通信控制模块229向数据采集控制模块224发送访问指令，中断标志位设置为数值0xAA(16进制数)。中断控制模块228根据中断标志位的数值进行判断，发出数据采集控制模块224与列车LON网络之间数据交换的中断消息，使数据采集控制模块224进入监视数据(调试)模式。
当外部控制设备对列车LON网络数据的进行监控或者下载时，外部控制设备通过串口通信控制模块229向数据采集控制模块224发送访问指令，中断标志位设置为数值0x55(16进制数)。中断控制模块228根据中断标志位的数值进行判断，发出数据采集控制模块224与主处理单元21之间数据交换的中断消息，使数据采集控制模块224进入采集数据模式。
此时，数据采集控制模块224中的从列车LON网络获取数据，通过串口通信控制模块229的串并口协议转换，发送给外部控制设备。在此过程中，机车重联通讯装置200完成两次协议转换，一次出现在通信模块(本实施例中为主通信控制模块251和备通信控制模块261)处，通信模块将LON通信协议转换成并口协议；第二次出现在串口通信控制模块229处，其将并口协议转换成串口协议。
图5是LON通道单元23的一个具体示例。在图5中通信控制模块和适配模块分别为智能收发器和通信变压器。其中，智能收发器采用FT5000，通信变压器采用FT-X3。FT5000具有IIC、SPI和并行总线方式，方便主处理单元选型，并且通信速率大大提高，速度最大提升至目前的16倍。其供电电压为3.3V，可以降低整个电路板的功耗。
类似的，也可以采用FT3150和FT-X1的组合方式组成LON通道单元。需要说明的是，图5所示的FT5000和FT-X3组合方式也可以适用于实施例一。
为便于观察2路LON通道的工作状态，本实施例中进一步增加了状态指示灯。图6是所述状态指示灯电路示意图。由于本发明2路LON通道所提供的状态指示灯相对应，因此仅示出一组状态指示灯的连接关系。
以主用LON通道25(其主通信控制模块251采用FT5000)为例进行说明。如图6所示，指示灯HL1设置在FT5000的发送管脚TXON与3.3V电源之间，指示灯HL3设置在接收管脚RXON与3.3V电源之间，以指示FT5000的收发状态。其中，收发管脚的电平由FT5000芯片本身内部结构确定。指示灯HL2设置在FT5000的SVC管脚与3.3V电源之间。指示灯HL2常亮表示FT5000无应用程序或硬件故障，常灭则表示正常。
此外，SVC管脚通过开关K1接地。当开关K1闭合，SVC管脚电平拉低，FT5000会自动发送ID给LON网络，便于组网/诊断或下载工具进行识别。
通道控制模块与3.3V电源之间连接指示灯HL4，指示其与FT5000通讯是否正常。
其中，指示灯HL1-HL4详细的状态如表1所示。
表1
需要说明的是，以上图6所示的指示灯的连接方式可以应用于实施例一。
实施例三
图7是本实施例的机车重联通讯装置控制方法的步骤流程图。本示例中，优先判断主用LON通道25的状态是否正常。具体步骤如图7所示。
首先，在步骤S501中预设访问标志，即分别为主用LON通道和备用LON通道对应的数据缓冲区预设用于指示LON通道工作状态的访问标志。
随后，执行步骤S502，向主用通道数据缓存区和备用通道数据缓冲区分别写入数据。在数据写入成功时，使数据缓存区的访问标志改变。在数据写入不成功时，保持访问标志不便。这样，访问标志的改变可以指示其相应的LON通道可正常工作。
接下来，在步骤S503中判断主用通道数据缓存区的访问标志是否变化，如果发生变化，则执行步骤S506，即选定主用LON通道为工作通道，用于转发LON网络数据；如果不发生变化，则执行步骤S504。
在步骤S504中，判断备用通道数据缓冲区的访问标志是否变化，如果变化，则进入步骤S505，选定备用LON通道为工作通道。如果访问标志没有变化，则说明主用LON通道和备用LON通道均不能正常工作，循环执行步骤S502，重复以上步骤，直至选定工作通道。
上述步骤中数据缓存区的访问标志可参照实施例一中的设定方式。
本领域技术人员容易理解，也可优先判断备用LON通道的状态，随后判断主用LON通道的状态，这同样符合本实施例的技术构思。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (9)
1.一种机车重联通讯装置，其特征在于，包括
LON通道单元，其连接至列车LON网络，用于完成所述机车重联通讯装置和列车LON网络之间的通信协议转换；
通道控制单元，其与LON通道单元连接，以控制LON通道单元的工作状态；
其中，所述LON通道单元包括与列车LON网络连接的主用LON通道和备用LON通道，所述通道控制单元选择其中一个通道作为工作通道，并通过所述工作通道与列车LON网络进行双向数据交换；
其中，所述主用LON通道包括主通信控制模块和主适配模块，所述备用LON通道包括备通信控制模块和备适配模块；所述主通信控制模块和所述备通信控制模块连接所述通道控制单元，用于完成通道控制单元与列车LON网络的数据交换和通讯协议转换；所述主适配模块与列车LON网络的通讯介质相配合，连接所述主通信控制模块与列车LON网络，所述备适配模块与列车LON网络的通讯介质相配合，连接所述备通信控制模块与列车LON网络。
2.根据权利要求1所述的机车重联通讯装置，其特征在于，所述通道控制单元包括
主用数据缓冲区，其为主用LON通道提供缓存数据，用于存储通道控制单元与列车LON网络之间的待交换数据；
备用数据缓冲区，其为备用LON通道提供缓存数据，用于存储所述待交换数据的备份数据；
通道选择模块，其根据为主用数据缓冲区和备用数据缓冲区分别设定的访问标志来从主用LON通道和备用LON通道中选定工作通道，并将选定的工作通道对应的数据缓冲区中的待交换数据转发至工作通道，以及/或者
从选定的工作通道获取来自列车LON网络的数据写入对应的数据缓存区。
3.根据权利要求2所述的机车重联通讯装置，其特征在于，所述通道选择模块根据所述访问标志的变化选定工作通道，
其中，在数据缓冲区访问成功的情况下其访问标志发生改变，以指示其对应的LON通道为正常工作状态。
4.根据权利要求2或3所述的机车重联通讯装置，其特征在于，所述通道选择模块还用于在主用LON通道和备用LON通道均访问失败的情况下再次循环选择工作通道。
5.根据权利要求4所述的机车重联通讯装置，其特征在于，进一步包括主处理单元，用于通过通道控制单元向列车LON网络发布控制指令，获取列车LON网络中的数据；
所述通道控制单元进一步包括串口通信控制模块、数据采集控制模块和中断控制模块，其中，
串口通信模块通过串行接口与外部控制设备连接，以使得外部控制设备通过通道选择模块选定的工作通道获取列车LON网络中其他车重联通讯装置的数据；
数据采集控制模块响应于中断控制模块提供的中断消息控制外部控制设备通过串口通信控制模块访问主处理单元，或者通过串口通信控制模块采集列车LON网络中的数据。
6.根据权利要求1所述的机车重联通讯装置，其特征在于，所述通道控制单元进一步包括逻辑控制模块、双端口存储模块和存储控制模块，其中，
逻辑控制模块连接在主处理单元和存储控制模块之间，以根据主处理单元的读写指令为存储控制模块提供控制逻辑；
双端口存储模块连接在主处理单元和存储控制模块之间，主处理单元和存储控制模块基于所述控制逻辑对所述双端口存储模块进行读写操作。
7.一种机车重联通讯控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
分别为主用LON通道和备用LON通道对应的数据缓冲区预设用于指示LON通道工作状态的访问标志；
根据访问标志判断主用LON通道和备用LON通道的工作状态，选定工作通道用于与列车LON网络之间进行数据交换；
其中，所述主用LON通道包括主通信控制模块和主适配模块，所述备用LON通道包括备通信控制模块和备适配模块；所述主通信控制模块和所述备通信控制模块连接通道控制单元，用于完成通道控制单元与列车LON网络的数据交换和通讯协议转换；所述主适配模块与列车LON网络的通讯介质相配合，连接所述主通信控制模块与列车LON网络，所述备适配模块与列车LON网络的通讯介质相配合，连接所述备通信控制模块与列车LON网络。
8.根据权利要求7所述的机车重联通讯控制方法，其特征在于，所述根据访问标志判断主用LON通道和备用LON通道的工作状态包括
访问主用LON通道对应的数据缓冲区，在访问成功的情况下，改变其访问标识；
判断主用LON通道的数据缓冲区的访问标识是否发生改变，若是，则选定主用LON通道为工作通道；
若否，则访问备用LON通道对应的数据缓冲区，在访问成功的情况下，改变其访问标识；
判断备用LON通道的数据缓冲区的访问标识是否发生改变，若是，则选定备用LON通道为工作通道。
9.根据权利要求7或8所述的机车重联通讯控制方法，其特征在于，还包括
在主用LON通道和备用LON通道均访问失败的情况下再次循环选择工作通道。
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