CN114670900A - 牵引制动控制电路、列车控制系统以及列车 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种牵引制动控制电路、列车控制系统以及列车,其中,该牵引制动控制电路包括:处理器,用于提供控制该列车行驶速度的第一控制信号信号和提供控制该列车的制动的第二控制信号;第一总线接口,用于与该列车的牵引制动单元和该列车的驱动单元连接,以获取该列车的行驶数据以及向该列车发送控制信号。
Description
技术领域
本申请涉及列车控制技术领域,具体而言,涉及一种牵引制动控制电路、列车控制系统以及列车。
背景技术
目前的列车自动控制系统中,列车自动保护系统可以从列车的定位系统和速度传感器中得到车辆的位置和速度信息,然后再传输给牵引制动控制板,牵引制动控制板经过运算将列车需要的信号传输给车辆。例如,请参阅图1所示,牵引制动控制板100’如果要实现对车辆200’的控制,必须先将信息传输给列车自动保护系统300’,列车自动保护系统300’作为中转站再将信息经过列车控制和管理系统(Train Control and ManagementSystem,TCMS)网络传输给车辆200’;在此过程可能会存在时延较大和反馈较慢等问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种牵引制动控制电路、列车控制系统以及列车,能够解决列车的行驶数据反馈时延长的问题。
第一方面,本申请实施例提供一种牵引制动控制电路,安装列车上,所述牵引制动控制电路包括:
处理器,用于提供控制所述列车行驶速度的第一控制信号信号和提供控制所述列车的制动的第二控制信号;
第一总线接口,用于与所述列车的牵引制动单元和所述列车的驱动单元连接,以获取所述列车的行驶数据以及向所述列车发送控制信号。
在一可选的实施方式中,还包括:
第二总线接口,与所述列车的牵引制动单元,以获取所述列车的行驶数据。
在上述实施方式中,通过设置第二总线接口,能够形成冗余接口,能够使与列车的牵引制动单元和列车的驱动单元的连接更加稳定。
在一可选的实施方式中,还包括:
以太网接口电路,用于将所述列车的数据传输给外界诊断电路。
在一可选的实施方式中,所述以太网接口电路包括:
以太网接口;
与所述以太网接口连通的变压器;
与所述变压器连接的端口物理层电路,用于与所述处理器上的一端口连接。
在上述实施方式中,在牵引制动控制电路上设置以太网电路,能够将牵引制动控制电路得的一些异常数据传输给外部连接的一些诊断单元,从而提高列车行驶的安全。
在一可选的实施方式中,还包括:
异步传输标准接口电路,用于与外界调试设备连接,以对所述牵引制动控制电路进行调试。
在一可选的实施方式中,所述异步传输标准接口电路,包括:
异步传输标准接口,用于连接外界调试设备;
与所述异步传输标准接口连通的光纤收发器;
所述处理器包括:通用异步收发传输器端口;
所述通用异步收发传输器端口与所述光纤收发器连接。
在上述实施方式中,在牵引制动控制电路上设置异步传输标准接口,能够为牵引制动控制电路提供调试途径,从而可以实现牵引制动控制电路的调试,提高牵引制动控制电路的安全性。
第二方面,本申请实施例提供一种列车控制系统,包括:
列车自动保护系统,用于输出保护列车的控制信号;
牵引制动控制电路,所述牵引制动控制电路用于通过总线接口与列车的牵引制动单元和所述列车的驱动单元连接,以获取所述列车的行驶数据以及向所述列车发送控制信号。
在一可选的实施方式中,所述牵引制动控制电路包括第一总线接口和第二总线接口;
所述第一总线接口与所述第二总线接口形成相互冗余接口,用于与所述列车自动运行系统连接,以获取所述列车自动运行系统中得到的列车的速度数据。
在一可选的实施方式中,所述牵引制动控制电路还包括:
以太网接口电路,用于将所述列车的数据传输给外界诊断电路。
第三方面,本申请实施例提供一种列车,包括:
上述的列车控制系统;
与所述列车控制系统的牵引制动控制电路通过总线连接的牵引制动单元;
以及与所述列车控制系统的牵引制动控制电路通过所述总线连接的驱动单元。
本申请实施例的有益效果是:通过将牵引制动控制电路通过总线接口直接与列车的牵引制动单元和驱动单元连接,与现有技术的列车控制系统,牵引制动控制板为了实现对车辆的控制,必须先将信息传输给列车自动保护(ATP,Automatic Train Protection)系统,列车自动保护系统作为中转站再将信息经过列车控制和管理系统(Train Control andManagement System,TCMS)网络传输给车辆在此过程中需要经过两个传输网络,传输路径长,时延较大和反馈较慢相比,本申请实施例中,减少了列车自动保护系统的信号转送,从而可以使时延更低、响应更快、控制更优、更加精确,牵引制动控制电路能够直接控制车辆的牵引制动单元和驱动单元,同时车辆的牵引制动单元和驱动单元能够更直接的反馈信息给牵引制动控制电路,信息交互效率更高。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为现有技术中的列车自动控制系统的方框示意图。
图2为牵引制动控制电路的结构示意图。
图3为牵引制动控制电路与列车的牵引制动单元和所述列车的驱动单元连接示意图。
图标:100-牵引制动控制电路;110-处理器;CAN1-第一总线接口;CAN2-第二总线接口;130-以太网接口电路;ETH-以太网接口;132-变压器;133-端口物理层电路;RS232-异步传输标准接口;142-光纤收发器;DUART1-通用异步收发传输器端口;200-列车控制设备;300-列车自动保护系统。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例一
本申请实施例提供一种牵引制动控制电路100,可以安装列车上。
如图2和图3所示,图2为牵引制动控制电路100的结构示意图。图3为牵引制动控制电路100与列车的牵引制动单元和所述列车的驱动单元连接示意图。
该牵引制动控制电路100可以包括:处理器110和第一总线接口CAN1。
本实施例中的处理器110,用于提供控制所述列车行驶速度的第一控制信号信号和提供控制所述列车的制动的第二控制信号。
第一总线接口CAN1,用于与所述列车的牵引制动单元和所述列车的驱动单元连接,以获取所述列车的行驶数据以及向所述列车发送控制信号。
可选地,可以再次参阅图2所示,该牵引制动控制电路100还可以包括:第二总线接口CAN2,与所述列车的牵引制动单元,以获取所述列车的行驶数据。
本实施例中,该牵引制动控制电路100还可以包括:以太网接口电路130,用于将所述列车的数据传输给外界诊断电路。
示例性地,该以太网接口电路130包括:以太网接口ETH、变压器132和端口物理层电路133。
上述变压器132与所述以太网接口ETH连通。
上述的端口物理层电路133与所述变压器132连接,用于与所述处理器110上的一端口连接。
本实施例中,该牵引制动控制电路100还可以包括:异步传输标准接口电路,用于与外界调试设备连接,以对所述牵引制动控制电路100进行调试。
可选地,上述异步传输标准接口电路,可以包括:异步传输标准接口RS232、光纤收发器142。
其中,异步传输标准接口RS232,用于连接外界调试设备。
光纤收发器142与所述异步传输标准接口RS232连通。
本实施例中,牵引制动控制电路100的处理器110包括:通用异步收发传输器端口DUART1。
示例性地,所述通用异步收发传输器端口DUART1与所述光纤收发器142连接。
本实施例中,该牵引制动控制电路100可以包括一个电源接口,该电源接口用于接入一个5V的外部电源。
实施例二
本申请实施例提供了一种列车控制系统。本实施例中的牵引制动控制电路100可以包括:列车自动保护系统和牵引制动控制电路100。
上述的列车自动保护系统300,用于输出保护列车的控制信号。
可选地,上述的牵引制动控制电路100用于与列车控制设备200连接。该列车控制设备200可以包括列车的牵引制动单元和列车的驱动单元等。
上述的牵引制动控制电路100用于通过总线接口与列车的牵引制动单元和所述列车的驱动单元连接,以获取所述列车的行驶数据以及向所述列车发送控制信号。
本实施例中,上述的牵引制动控制电路100可以包括第一总线接口CAN1和第二总线接口CAN2。
所述第一总线接口CAN1与所述第二总线接口CAN2形成相互冗余接口,用于与所述列车自动运行系统连接,以获取所述列车自动运行系统中得到的列车的速度数据。
本实施例中,该牵引制动控制电路100还可以包括:以太网接口电路130,用于将所述列车的数据传输给外界诊断电路。
示例性地,该以太网接口电路130包括:以太网接口ETH、变压器132和端口物理层电路133。
上述变压器132与所述以太网接口ETH连通。
上述的端口物理层电路133与所述变压器132连接,用于与所述处理器110上的一端口连接。
本实施例中,该牵引制动控制电路100还可以包括:异步传输标准接口电路,用于与外界调试设备连接,以对所述牵引制动控制电路100进行调试。
可选地,上述异步传输标准接口电路,可以包括:异步传输标准接口RS232、光纤收发器142。
其中,异步传输标准接口RS232,用于连接外界调试设备。
光纤收发器142与所述异步传输标准接口RS232连通。
本实施例中,牵引制动控制电路100的处理器110包括:通用异步收发传输器端口DUART1。
示例性地,所述通用异步收发传输器端口DUART1与所述光纤收发器142连接。
上述列车控制系统可以与实施例一提供的牵引制动控制电路100类似,关于牵引制动控制电路100的其它细节可以参阅实施例一中的描述,在此不再赘述。
实施例三
本申请实施例提供一种列车,包括:列车控制系统、牵引制动单元和驱动单元。
示例性地,该列车控制系统可以为基于通信的列车自动控制系统(CommunicationBased Train Control System,简称:CBTC)。
该列车控制系统可以包括列车自动保护系统300和牵引制动控制电路。
其中,列车控制系统的牵引制动控制电路100通过总线连接的牵引制动单元。
本实施例中,列车控制系统的牵引制动控制电路100通过所述总线连接的驱动单元。
可选地,该牵引制动控制电路100可以采用CAN2.0协议与列车的牵引制动单元和驱动单元连接,实现数据交换。
本实施例中,该牵引制动控制电路100还可以直接与列车的牵引制动单元获的列车的速度和定位信息。该牵引制动控制电路100的处理器110根据获得的列车的速度和定位信息计算牵引力大小、制定力大小、运行模式控制、车站定位停车控制以及自动广播信息等传输给列车。
本实施例中,该牵引制动控制电路100还可以包括:以太网接口电路130,用于将所述列车的数据传输给外界诊断电路。
示例性地,该以太网接口电路130包括:以太网接口ETH、变压器132和端口物理层电路133。
上述变压器132与所述以太网接口ETH连通。
上述的端口物理层电路133与所述变压器132连接,用于与所述处理器110上的一端口连接。
本实施例中,该牵引制动控制电路100还可以包括:异步传输标准接口电路,用于与外界调试设备连接,以对所述牵引制动控制电路100进行调试。
可选地,上述异步传输标准接口电路,可以包括:异步传输标准接口RS232、光纤收发器142。
其中,异步传输标准接口RS232,用于连接外界调试设备。
光纤收发器142与所述异步传输标准接口RS232连通。
本实施例中,牵引制动控制电路100的处理器110包括:通用异步收发传输器端口DUART1。
示例性地,所述通用异步收发传输器端口DUART1与所述光纤收发器142连接。
上述列车控制系统可以与实施例二提供的列车控制系统类似,关于列车控制系统的其它细节可以参阅实施例二中的描述,在此不再赘述。
本申请实施例提供的牵引制动控制电路100、列车控制系统以及列车,通过将牵引制动控制电路100通过总线接口直接与列车的牵引制动单元和驱动单元连接,与现有技术的列车控制系统,牵引制动控制板为了实现对车辆的控制,必须先将信息传输给列车自动保护(ATP,Automatic Train Protection)系统,列车自动保护系统作为中转站再将信息经过列车控制和管理系统(Train Control and Management System,TCMS)网络传输给车辆在此过程中需要经过两个传输网络,传输路径长,时延较大和反馈较慢相比,本申请实施例中,减少了列车自动保护系统的信号转送,从而可以使时延更低、响应更快、控制更优、更加精确,牵引制动控制电路100能够直接控制车辆的牵引制动单元和驱动单元,同时车辆的牵引制动单元和驱动单元能够更直接的反馈信息给牵引制动控制电路100,信息交互效率更高。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种牵引制动控制电路,其特征在于,安装列车上,所述牵引制动控制电路包括:
处理器,用于提供控制所述列车行驶速度的第一控制信号信号和提供控制所述列车的制动的第二控制信号;
第一总线接口,用于与所述列车的牵引制动单元和所述列车的驱动单元连接,以获取所述列车的行驶数据以及向所述列车发送控制信号。
2.根据权利要求1所述的牵引制动控制电路,其特征在于,还包括:
第二总线接口,与所述列车的牵引制动单元,以获取所述列车的行驶数据。
3.根据权利要求1所述的牵引制动控制电路,其特征在于,还包括:
以太网接口电路,用于将所述列车的数据传输给外界诊断电路。
4.根据权利要求3所述的牵引制动控制电路,其特征在于,所述以太网接口电路包括:
以太网接口;
与所述以太网接口连通的变压器;
与所述变压器连接的端口物理层电路,用于与所述处理器上的一端口连接。
5.根据权利要求1所述的牵引制动控制电路,其特征在于,还包括:
异步传输标准接口电路,用于与外界调试设备连接,以对所述牵引制动控制电路进行调试。
6.根据权利要求5所述的牵引制动控制电路,其特征在于,所述异步传输标准接口电路,包括:
异步传输标准接口,用于连接外界调试设备;
与所述异步传输标准接口连通的光纤收发器;
所述处理器包括:通用异步收发传输器端口;
所述通用异步收发传输器端口与所述光纤收发器连接。
7.一种列车控制系统,其特征在于,包括:
列车自动保护系统,用于输出保护列车的控制信号;
牵引制动控制电路,所述牵引制动控制电路用于通过总线接口与列车的牵引制动单元和所述列车的驱动单元连接,以获取所述列车的行驶数据以及向所述列车发送控制信号。
8.根据权利要求7所述的列车控制系统,其特征在于,所述牵引制动控制电路包括第一总线接口和第二总线接口;
所述第一总线接口与所述第二总线接口形成相互冗余接口,用于与列车自动运行系统连接,以获取所述列车自动运行系统中得到的列车的速度数据。
9.根据权利要求7所述的列车控制系统,其特征在于,所述牵引制动控制电路还包括:
以太网接口电路,用于将所述列车的数据传输给外界诊断电路。
10.一种列车,其特征在于,包括:
权利要求7-9任意一项所述的列车控制系统;
与所述列车控制系统的牵引制动控制电路通过总线连接的牵引制动单元;
以及与所述列车控制系统的牵引制动控制电路通过所述总线连接的驱动单元。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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