CN105739457A - 列车整车控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种列车整车控制系统，包括牵引系统和主控系统；所述牵引系统包括：牵引主控单元、第一数据转换单元和第一无线通信单元，所述第一数据转换单元分别与所述牵引主控单元和所述第一无线通信单元电连接；所述主控系统包括：主控单元、第二数据转换单元和第二无线通信单元，所述第二数据转换单元分别与所述主控单元和所述第二无线通信单元电连接；所述第一无线通信单元与所述第二无线通信单元通过无线方式通信。避免了有线传输中布线间干扰，也节省了布线资源；并且，主控系统可以设置在地面，从而实现对多个列车的远程协调控制。
Description
技术领域
本发明涉车辆通信技术领域，尤其涉及一种列车整车控制系统。
背景技术
目前，轨道交通的列车整车控制系统通常包括主控系统、牵引系统等。其中，主控系统用于实现对列车的控制，牵引系统用于驱动牵引电机，为列车提供动力。现有的列车中主控系统和牵引系统通过电缆线连接。
但是，随着轨道交通技术不断进步，主控系统需要对各子系统的数据进行实时状态监控以及下达控制命令等，大量的数据信息要通过电缆传输至主控制系统中，多组电缆线连接至主控系统，进而容易产生电磁辐射，相互干扰，致使数据传输出错。
发明内容
本发明提供一种列车整车控制系统，以克服有线传输时，布线间干扰容易致使数据传输出错问题的技术问题。
本发明提供一种列车整车控制系统，包括牵引系统和主控系统；所述牵引系统包括：牵引主控单元、第一数据转换单元和第一无线通信单元，所述第一数据转换单元分别与所述牵引主控单元和所述第一无线通信单元电连接；所述主控系统包括：主控单元、第二数据转换单元和第二无线通信单元，所述第二数据转换单元分别与所述主控单元和所述第二无线通信单元电连接；所述第一无线通信单元与所述第二无线通信单元通过无线方式通信；
所述主控单元，用于产生第一控制信号并将所述第一控制信号发送至所述第二数据转换单元；所述第二数据转换单元，用于对所述第一控制信号进行数据转换得到第二控制信号并发送给所述第二无线通信单元；所述第二无线通信单元，用于通过所述第二控制信号发送给第一无线通信单元；
所述第一无线通信单元，用于接收所述第二无线通信单元发送的所述第二控制信号，并将所述第二控制信号发送给所述第一数据转换单元；所述第一数据转换单元，用于对所述第二控制信号进行数据转换得到第三控制信号并发送给所述牵引控制单元；所述牵引控制单元用于根据所述第三控制信号进行牵引控制。
本发明的技术效果是：通过在牵引系统和主控系统中设置第一无线通信单元、第二无线通信单元，实现可以通过无线网络传输主控系统发出的第一控制信号进而对牵引系统进行控制，信号传输稳定，避免了有线传输中布线间干扰，也节省了布线资源；并且，主控系统可以设置在地面，从而实现对多个列车的远程协调控制。
附图说明
图1为本发明列车整车控制系统实施例一的结构示意图；
图2为本发明列车整车控制系统实施例二牵引系统的结构示意图；
图3为本发明列车整车控制系统实施例二主控系统的结构示意图。
具体实施方式
图1为本发明列车整车控制系统实施例一的结构示意图。如图1所示，本实施例提供一种列车整车控制系统，包括牵引系统1和主控系统2，牵引系统包括：牵引主控单元101、第一数据转换单元102和第一无线通信单元103，第一数据转换单元102分别与所述牵引主控单元101和所述第一无线通信单元103电连接；所述主控系统包括：主控单元201、第二数据转换单元202和第二无线通信单元203，所述第二数据转换单元202分别与所述主控单元201和所述第二无线通信单元203电连接；所述第一无线通信单元103与所述第二无线通信单元203通过无线方式通信；
主控单元201，用于产生第一控制信号并将所述第一控制信号发送至第二数据转换单元202；所述第二数据转换单元202，用于对所述第一控制信号进行数据转换得到第二控制信号并发送给所述第二无线通信单元203；所述第二无线通信单元203，用于通过所述第二控制信号发送给第一无线通信单元103；
第一无线通信单元103，用于接收所述第二无线通信单元发送的所述第二控制信号，并将所述第二控制信号发送给所述第一数据转换单元102；所述第一数据转换单元102，用于对所述第二控制信号进行数据转换得到第三控制信号并发送给所述牵引控制单元101；所述牵引控制单元101用于根据所述第三控制信号进行牵引控制。
具体的，主控系统2可以设置在列车上，实现对列车牵引系统1的控制，也可以设置在地面，即实现对多个列车的牵引系统1的远程控制。
控制过程为，首先主控单元201，产生第一控制信号并将所述第一控制信号发送至第二数据转换单元202，第二数据转换单元202，对第一控制信号进行数据转换，转化为与第二无线通信单元203发送的协议格式相匹配的第二控制信号并传输至第二无线通信单元203，第二无线通信单元203将第二控制信号发送给第一无线通信单元103。第一无线通信单元103接收第二无线通信单元发送的所述第二控制信号，并将第二控制信号发送给第一数据转换单元102，第一数据转换单元102，对第二控制信号进行数据转换，转化为与牵引控制单元101可以接收的协议格式相匹配的第三控制信号并发送给牵引控制单元101，牵引控制单元101根据所述第三控制信号进行牵引控制。
其中，控制信号可以为控制列车运行启动或停止的指令，牵引控制单元根据第三控制信号，直接控制牵引电机的转速，以达到控制列车运行启动或停止的目的。控制信号还可以是控制运行时间等其他类型的控制信号，在此并不做出限制。
本实施例，通过在牵引系统和主控系统中设置第一无线通信单元、第二无线通信单元，实现可以通过无线网络传输主控系统发出的第一控制信号进而对牵引系统进行控制，信号传输稳定，避免了有线传输中布线间干扰，也节省了布线资源；并且，主控系统可以设置在地面，从而实现对多个列车的远程协调控制。
第一无线通信单元103和第二无线通信单元203只要在无线信号的覆盖范围内，就可以实现控制系统对牵引系统的控制。可以根据使用条件的不同选取不同的通信方式。
进一步地，第一无线通信单元103可以为zigbee模块。当第一无线通信单元103为zigbee模块时，通信距离较大。第一无线通信单元103还可以为WiFi模块。当第一无线通信单元103为WiFi模块，传输距离较短但信号强度较大。
更进一步的，第二无线通信单元203可以为zigbee模块。当第二无线通信单元203为zigbee模块时，通信距离较大，适合当控制系统设置在地面中控台时使用。第二无线通信单元203还可以为WiFi模块。当第二无线通信单元203为WiFi模块，传输距离较短但信号强度较大，适合当控制系统设置在列车上对本车的牵引系统控制时使用，或在天气恶略时使用。
需要说明的是，第一无线通信单元103与第二无线通信单元203应为相同类型的无线通信模块，例如同为zigbee模块或者同为WiFi模块，以方便信号的发送与接收。除上述涉及的具体无线通信模块类型之外，可以理解的是，第一无线通信单元103和第二无线通信单元203还可以是现有的或者改进型的其他通信模块。
图2为本发明列车整车控制系统实施例二牵引系统的结构示意图，在上述实施例的基础上，本实施例增加了监测列车的运行状态的数据监测单元104；
数据监测单元104与牵引主控单元101电连接，用于在牵引主控单元101的控制下对列车的运行状态进行监测，产生数据监测信号，并将数据监测信号发送给牵引主控单元101；
牵引主控单元101，还用于将接收到的数据监测信号进行处理，将第一反馈数据监测信号发送至第一数据转换单元102；第一数据转换单元102，用于对第一反馈数据监测信号进行数据转换得到第二反馈数据监测信号并发送给第一无线通信单元103；第一无线通信单元103，用于通过第一反馈数据监测信号发送给第二无线通信单元203；
第二无线通信单元203，还用于接收第一无线通信单元发送的第一反馈数据监测信号，并将第一反馈数据监测信号发送给第二数据转换单元202；第二数据转换单元202，用于对第一反馈数据监测信号进行数据转换得到第三反馈数据监测信号并发送给主控单元201；主控单元201用于接收第三反馈数据监测信号。
其中，数据监测单元104产生的监测信号可以为网压参数或电机的输入电压、电流等参数的当前状态。第一请求信号中包括主控单元201请求的需要反馈信息的标识，牵引控制单元可以根据标识找到第一请求信号相对应的数据检测信号。
可选的，主控单元201可以通过向牵引主控单元101发送请求信息，来确定需要反馈的第一反馈数据监测信号；
具体的，主控单元201，首先产生需要反馈的第一请求信号，并将第一请求信号发送至第二数据转换单元202，第二数据转换单元202，将第一请求转化为与第二无线通信单元203发送的协议格式相匹配的第二请求信号，并传输至第二无线通信单元203，第二无线通信单元203将第二请求信号发送给第一无线通信单元103。第一无线通信单元103接收第二无线通信单元发送的第二请求信号，并发送给第一数据转换单元102，第一数据转换单元102，将第二请求信号转化为与牵引控制单元101可以接收的协议格式相匹配的第三请求信号，并发送给牵引控制单元101，牵引控制单元101根据第三请求信号，在接收到的数据监测信号中查找，将与主控单元201发送的第三请求信号中标识匹配的第一反馈数据监测信号发送至第一数据转换单元102；第一数据转换单元102，对第一反馈数据监测信号进行数据转换得到第二反馈数据监测信号并发送给第一无线通信单元103，第一无线通信单元103，通过第一反馈数据监测信号发送给第二无线通信单元203，第二无线通信单元203，接收第一无线通信单元发送的第一反馈数据监测信号，并将第一反馈数据监测信号发送给第二数据转换单元202，第二数据转换单元202，对第一反馈数据监测信号进行数据转换得到第三反馈数据监测信号并发送给主控单元201，主控单元201接收第三反馈数据监测信号。
本实施例，通过设置数据监测单元，可以对牵引系统中的数据进行实时监测，并反馈至牵引主控单元中；还可以根据主控单元的指令，将数据监测单元反馈至牵引主控单元中的数据监测信号发送给主控系统，使主控单元获知牵引系统中的信号状态，便于对牵引系统的控制。
图3为本发明列车整车控制系统实施例二主控系统的结构示意图，请参阅图3，进一步地，本实施例中，还可以包括与主控单元201电连接的人机交互界面204，用于输入控制指令或显示反馈信号；主控单元201还用于将所述第三反馈数据监测信号发送至所述人机交互界面进行显示；并且接收人机交互界面输入的控制指令，将控制指令转化为所述第一控制信号。
通过设置人机交互界面，可以清楚的对第三反馈数据监测信号进行显示，方便观察牵引系统的工作状态，并且可以直接输入控制指令，方便的实现对牵引系统的控制。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种列车整车控制系统，其特征在于：包括牵引系统和主控系统；
所述牵引系统包括：牵引主控单元、第一数据转换单元和第一无线通信单元，所述第一数据转换单元分别与所述牵引主控单元和所述第一无线通信单元电连接；所述主控系统包括：主控单元、第二数据转换单元和第二无线通信单元，所述第二数据转换单元分别与所述主控单元和所述第二无线通信单元电连接；所述第一无线通信单元与所述第二无线通信单元通过无线方式通信；
所述主控单元，用于产生第一控制信号并将所述第一控制信号发送至所述第二数据转换单元；所述第二数据转换单元，用于对所述第一控制信号进行数据转换得到第二控制信号并发送给所述第二无线通信单元；所述第二无线通信单元，用于通过所述第二控制信号发送给第一无线通信单元；
所述第一无线通信单元，用于接收所述第二无线通信单元发送的所述第二控制信号，并将所述第二控制信号发送给所述第一数据转换单元；所述第一数据转换单元，用于对所述第二控制信号进行数据转换得到第三控制信号并发送给所述牵引控制单元；所述牵引控制单元用于根据所述第三控制信号进行牵引控制。
2.根据权利要求1所述的列车整车控制系统，其特征在于，还包括
数据监测单元，所述数据监测单元与所述牵引主控单元电连接，用于在所述牵引主控单元的控制下对列车的运行状态进行监测，产生数据监测信号，并将所述数据监测信号发送给所述牵引主控单元；
所述牵引主控单元，还用于将接收到的所述数据监测信号进行处理，将第一反馈数据监测信号发送至所述第一数据转换单元；所述第一数据转换单元，用于对所述第一反馈数据监测信号进行数据转换得到第二反馈数据监测信号并发送给所述第一无线通信单元；所述第一无线通信单元，用于通过所述第一反馈数据监测信号发送给第二无线通信单元；
所述第二无线通信单元，还用于接收所述第一无线通信单元发送的所述第一反馈数据监测信号，并将所述第一反馈数据监测信号发送给所述第二数据转换单元；所述第二数据转换单元，用于对所述第一反馈数据监测信号进行数据转换得到第三反馈数据监测信号并发送给所述主控单元；所述主控单元用于接收所述第三反馈数据监测信号。
3.根据权利要求1所述的列车整车控制系统，其特征在于，所述第一无线通信单元为zigbee模块。
4.根据权利要求1所述的列车整车控制系统，其特征在于，所述第一无线通信单元为WiFi模块。
5.根据权利要求2所述的列车整车控制系统，其特征在于，还包括与所述主控单元电连接的人机交互界面，用于输入控制指令或显示反馈信号；
所述主控单元还用于将所述第三反馈数据监测信号发送至所述人机交互界面进行显示；
接收所述人机交互界面输入的控制指令，并将所述控制指令转化为所述第一控制信号。
6.根据权利要求1所述的列车整车控制系统，其特征在于，所述第二无线通信单元为zigbee模块。
7.根据权利要求1所述的列车整车控制系统，其特征在于，所述第二无线通信单元为WiFi模块。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201410758599.5A CN105739457A (zh) | 2014-12-09 | 2014-12-09 | 列车整车控制系统 |
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Cited By (1)
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