CN116021999A - 一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法及相关组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法及相关组件，涉及列车控制领域。在一个悬浮点设置两个悬浮控制板卡，分别为主板卡和从板卡，主板卡和从板卡之间通过主板卡验证信号和从板卡验证信号进行交互，以判断当前是否需要从主板卡切换至从板卡进行控制，若需要从主板卡切换至从板卡，则从板卡从主板卡获取对悬浮点的控制权限即可。可见，无需额外设置板卡进行悬浮控制板卡之间的切换控制，主从板卡之间可进行信息交互，当需要切换时由从板卡从主板卡获取控制权限，实现主板卡和从板卡对悬浮点的冗余控制，在节省成本的同时避免当一个悬浮控制板卡故障时无法对悬浮点进行控制导致磁浮列车无法正常悬浮行驶的问题。

Description

一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法及相关组件

技术领域

本发明涉及列车控制领域，特别是涉及一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法及相关组件。

背景技术

中低速磁浮列车是一种新型的轨道交通工具，中低速磁浮列车的悬浮系统主要由悬浮控制器、悬浮传感器和悬浮电磁铁三大部件构成，每节列车包括多个悬浮点，各个悬浮点需分别设置悬浮控制器对该悬浮点进行控制，但是由于悬浮控制器内部的悬浮控制板卡的故障占磁浮列车总故障的比例较高，若某个悬浮点的悬浮控制器故障，列车在行驶时需拖动故障的悬浮点运行，严重制约中低速磁浮列车的推广应用。但是若采用每个悬浮点布置两个悬浮控制器的方式实现冗余，会导致列车成本和重量的大幅增加，不便工程化推广。

现有技术中在设计悬浮控制器时，一般采用两块相同的悬浮控制板卡和一块仲裁板卡或仲裁芯片电路构成，仲裁板卡或仲裁芯片电路由仲裁芯片及其外围电路构成，仲裁板卡或仲裁芯片电路通过与两块悬浮控制板卡分别进行信息交互和逻辑判断，实现对悬浮控制板卡的冗余控制和切换。但是，这种方案的仲裁板卡或仲裁芯片电路需单独设计制造，一方面会增加成本，另一方面若仲裁板卡或仲裁芯片电路自身发生故障，即便悬浮控制板卡正常，但是仍会导致无法对悬浮点进行控制，增加悬浮控制器的故障率。

因此，如何对悬浮控制器进行设计以提高对各个悬浮点的正常控制的成功率时本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法及相关组件，无需额外设置板卡进行悬浮控制板卡之间的切换控制，主从板卡之间可进行信息交互，当需要切换时由从板卡从主板卡获取控制权限，实现主板卡和从板卡对悬浮点的冗余控制，在节省成本的同时避免当一个悬浮控制板卡故障时无法对悬浮点进行控制导致磁浮列车无法正常悬浮行驶的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法，各节列车的各个悬浮点的悬浮控制器包括两个悬浮控制板卡，所述方法应用于两个所述悬浮控制板卡中的目标板卡，包括：

当确定所述目标板卡为从板卡时，基于所述从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换；

若是，则从所述主板卡获取对所述悬浮点的控制权限。

优选地，当确定所述目标板卡为从板卡时，基于所述从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换之前，还包括：

当确定所述目标板卡为所述主板卡时，利用所述控制权限对所述悬浮点进行控制，并向所述从板卡发送所述主板卡验证信号。

优选地，当确定所述目标板卡为所述主板卡时，利用所述控制权限对所述悬浮点进行控制，并向所述从板卡发送所述主板卡验证信号之后，还包括：

当确定所述目标板卡为所述主板卡时，接收所述从板卡发送的从板卡验证信号；

在接收到主动切换控制信号时基于所述从板卡验证信号和所述主动切换控制信号判断是否进行板卡控制切换；

若是，则放弃所述控制权限，基于所述主动切换控制信号对所述主板卡验证信号进行修改后发送至所述从板卡。

优选地，在接收到主动切换控制信号时基于所述从板卡验证信号和所述主动切换控制信号判断是否进行板卡控制切换，包括：

在接收到主动切换控制信号时，判断所述从板卡验证信号和所述主动切换控制信号是否均为将控制权限从所述主板卡转移至所述从板卡的信号。

优选地，放弃所述控制权限，基于所述主动切换控制信号对所述主板卡验证信号进行修改后发送至所述从板卡之后，还包括：

当确定所述目标板卡为从板卡时，若接收到所述主动切换控制信号，则基于所述主动切换控制信号和所述主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换；

若是，则从所述主板卡获取对所述悬浮点的控制权限。

优选地，当确定所述目标板卡为从板卡时，基于所述从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换之前，还包括：

基于所述目标板卡与所述悬浮控制器的母板连接的引脚电平判断所述目标板卡为所述主板卡或所述从板卡。

优选地，当确定所述目标板卡为从板卡时，基于所述从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换，包括：

当确定所述目标板卡为所述从板卡时，基于所述从板卡验证信号和所述主板卡验证信号判断所述主板卡是否故障且所述从板卡是否未发生故障，以及所述主板卡验证信号和所述从板卡验证信号是否均为将控制权限从所述主板卡转移至所述从板卡的信号。

优选地，从所述主板卡获取对所述悬浮点的控制权限，包括：

获取所述控制权限，输出对所述悬浮点进行控制的控制信号，并使所述主板卡封锁所述控制信号的输出。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换系统，各节列车的各个悬浮点的悬浮控制器包括两个悬浮控制板卡，所述系统应用于两个所述悬浮控制板卡中的目标板卡，包括：

判断单元，用于当确定所述目标板卡为从板卡时，基于所述从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换；

控制单元，用于在判定进行板卡控制切换时，从所述主板卡获取对所述悬浮点的控制权限。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述所述的磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法的步骤。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述所述的磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法的步骤。

本申请提供了一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法、系统、装置及存储介质，涉及列车控制领域。在一个悬浮点设置两个悬浮控制板卡，分别为主板卡和从板卡，主板卡和从板卡之间通过主板卡验证信号和从板卡验证信号进行交互，以判断当前是否需要从主板卡切换至从板卡进行控制，若需要从主板卡切换至从板卡，则从板卡从主板卡获取对悬浮点的控制权限即可。可见，无需额外设置板卡进行悬浮控制板卡之间的切换控制，主从板卡之间可进行信息交互，当需要切换时由从板卡从主板卡获取控制权限，实现主板卡和从板卡对悬浮点的冗余控制，在节省成本的同时避免当一个悬浮控制板卡故障时无法对悬浮点进行控制导致磁浮列车无法正常悬浮行驶的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明提供的一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法的流程示意图；

图2为本发明提供的一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换系统的结构示意图；

图3为本发明提供的一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法及相关组件，无需额外设置板卡进行悬浮控制板卡之间的切换控制，主从板卡之间可进行信息交互，当需要切换时由从板卡从主板卡获取控制权限，实现主板卡和从板卡对悬浮点的冗余控制，在节省成本的同时避免当一个悬浮控制板卡故障时无法对悬浮点进行控制导致磁浮列车无法正常悬浮行驶的问题。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参照图1，图1为本发明提供的一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法的流程示意图，各节列车的各个悬浮点的悬浮控制器包括两个悬浮控制板卡，方法应用于两个悬浮控制板卡中的目标板卡，包括：

S11：当确定目标板卡为从板卡时，基于从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换；

现有技术中，在对磁浮列车的各个悬浮点进行控制时，每个悬浮点的悬浮系统由悬浮控制器、悬浮传感器以及悬浮电磁铁三大部分构成，但是通常情况下悬浮控制器的故障率较高，若悬浮控制器故障，则悬浮控制器无法对悬浮点进行正常控制，也即无法使磁浮列车在悬浮点悬浮，磁浮列车需拖动无法悬浮的悬浮点运行，导致磁浮列车的行驶效率降低，不便于悬浮列车的工程化推广。

为了解决上述技术问题，现有技术中通常在悬浮控制器中设置两个悬浮控制板卡进行冗余控制，并额外设置一个仲裁板卡或者仲裁芯片电路，对两个悬浮控制板卡的切换进行控制，但是，若仲裁板卡或者仲裁芯片电路出现故障，即便两个悬浮控制板卡均正常，也无法对悬浮点进行控制，仍会导致磁浮列车在悬浮点无法悬浮，造成磁浮列车的拖行，此种方式的悬浮控制器的故障率仍较高。

本申请中，在各个悬浮点的悬浮控制器中同样设置两个悬浮控制板卡，但是并不额外设置仲裁板卡或者仲裁芯片电路，而是由两个悬浮控制板卡中的目标板卡确定是否进行板卡切换。

具体地，两个悬浮控制板卡中的其中一个悬浮控制板卡为目标板卡，且本申请中的方法应用于目标板卡，当目标板卡为从板卡时，根据从板卡的从板卡验证信号和主板卡的主板卡验证信号直接判断是否需要进行板卡控制切换，也即判断是否需要由主板卡对悬浮点进行控制切换为由从板卡对悬浮点进行控制，基于此，主板卡和从板卡之间通过直接的信息交互，可由悬浮控制板卡自身判断是否需要进行板卡控制切换，无需第三方控制芯片进行判断和控制，避免了因第三方控制芯片故障导致的悬浮控制器无法对悬浮点进行控制的缺陷。

S12：若进行板卡控制切换，则从主板卡获取对悬浮点的控制权限。

如果根据主板卡验证信号和从板卡验证信号确认了需要进行板卡控制切换，也即将控制权限从主板卡转移至从板卡，由于当前目标板卡为从板卡，从板卡可从主板卡获取对悬浮点的控制权限，以实现从由主板卡对悬浮点的控制切换至由从板卡对悬浮点的控制。

需要说明的是，本申请中通过设置两个悬浮控制板卡，两个悬浮控制板卡中一个为主板卡，另一个为从板卡，其中主板卡为优先对悬浮点进行控制的板卡。也即在初始状态下，作为一种优选的实施例，在从板卡根据从板卡验证信号和主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换之前，主板卡具有对悬浮点的控制权限，主板卡可利用控制权限对悬浮点进行控制，并向从板卡发送主板卡验证信号。基于此，通过设置一个优先具有控制权限的主板卡，可以在初始状态下及时进入对悬浮点的控制，提高控制效率，且由于从板卡作为备用板卡，在需要进行板卡控制切换时立即获取对悬浮点的控制权限，避免了因主板卡故障等突发状况悬浮控制器无法对悬浮点进行控制进而导致磁浮列车无法正常行驶的问题。

其中，主板卡验证信号和从板卡验证信号均可以但不限定包括生命信号、位置识别信号和切换信号，其中，生命信号为主板卡或从板卡正常工作的信号，位置识别信号为识别目标板卡为主板卡或从板卡的信号，切换信号为控制权限不由主板卡切换至从板卡的信号或不由从板卡切换至主板卡的信号。从板卡可根据主板卡验证信号中的生命信号确定主板卡为正常工作的状态，根据位置识别信号确定接收到的为主板卡的主板卡验证信号，根据切换信号确定主板卡是否将控制权限转移至从板卡。当主板卡和从板卡均为正常工作状态时，主板卡验证信号中的切换信号为控制权限不由主板卡转移至从板卡，从板卡验证信号为控制权限不由从板卡转移至主板卡，而当目标板卡为从板卡时，若主板卡验证信号中的切换信号为控制权限不由主板卡转移至从板卡，从板卡验证信号为控制权限不由从板卡转移至主板卡，二者不一致，则不进行板卡控制切换；而若主板卡验证信号异常，如主板卡故障，无法输出期望的主板卡验证信号，或者主板卡验证信号中的切换信号为控制权限由主板卡转移至从板卡，且从板卡验证信号中的切换信号为将控制权限不由从板卡转移至主板卡，二者相同，则可以进行板卡控制切换，此时主板卡放弃控制权限，从板卡获取控制权限，对悬浮点进行控制。

作为一种优选的实施例，从主板卡获取对悬浮点的控制权限，包括：

获取控制权限，输出对悬浮点进行控制的控制信号，并使主板卡封锁控制信号的输出。

具体地，在从板卡从主板卡获取对悬浮点的控制权限时，具体可以为从板卡在获取控制权限后，输出对悬浮点进行控制的控制信号，并且在主板卡放弃控制权限时，主板卡封锁控制信号的输出，由且仅由从板卡基于控制权限对悬浮点进行控制，实现板卡控制切换，保证对悬浮点的有效控制，进而保证磁浮列车的正常行驶。

综上，本申请中无需额外设置板卡进行悬浮控制板卡之间的切换控制，主从板卡之间可进行信息交互，当需要切换时由从板卡从主板卡获取控制权限，实现主板卡和从板卡对悬浮点的冗余控制，在节省成本的同时避免当一个悬浮控制板卡故障时无法对悬浮点进行控制导致磁浮列车无法正常悬浮行驶的问题。

在上述实施例的基础上：

作为一种优选的实施例，当确定目标板卡为主板卡时，利用控制权限对悬浮点进行控制，并向从板卡发送主板卡验证信号之后，还包括：

当确定目标板卡为主板卡时，接收从板卡发送的从板卡验证信号；

在接收到主动切换控制信号时基于从板卡验证信号和主动切换控制信号判断是否进行板卡控制切换；

若是，则放弃控制权限，基于主动切换控制信号对主板卡验证信号进行修改后发送至从板卡。

本实施例中，当目标板卡为主板卡时，由于主板卡优先具有对悬浮点进行控制的控制权限，则在对悬浮点进行控制的同时，会接收从板卡发送的从板卡验证信号，同时若接收到主动切换控制信号，则主板卡会根据主动切换控制信号和从板卡验证信号进行是否需要板卡控制切换的判断，也即判断是否需要将控制权限转移至从板卡，若需要将控制权限转移至从板卡，则在放弃控制权限的同时，可基于主动切换控制信号对主板卡验证信号进行修改，以便从板卡根据主板卡验证信号和从板卡验证信号判定需要获取控制权限时，从主板卡获取控制权限，由从板卡对悬浮点进行控制。

需要说明的是，本实施例中所提到的主动切换控制信号为工作人员，例如司机发送的主动切换控制信号，例如当主板卡和从板卡均未发生故障，均正常工作时，司机根据实际需求选择将控制权限从主板卡转移至从板卡，则可发送主动切换控制信号，实现控制权限的转移。

作为一种优选的实施例，在接收到主动切换控制信号时基于从板卡验证信号和主动切换控制信号判断是否进行板卡控制切换，包括：

在接收到主动切换控制信号时，判断从板卡验证信号和主动切换控制信号是否均为将控制权限从主板卡转移至从板卡的信号。

本实施例中，在基于从板卡验证信号和主动切换控制信号判断是否进行板卡控制切换时，若从板卡验证信号为将控制权限不由从板卡转移至主板卡的信号，主动切换控制信号为将控制权限从主板卡转移至从板卡的信号，不仅可以确认从板卡为正常工作状态，还可以确定当前控制权限需要且可以转移至从板卡，在此条件下进行控制权限的转移，保证切换后从板卡可对悬浮点进行正常控制。

作为一种优选的实施例，放弃控制权限，基于主动切换控制信号对主板卡验证信号进行修改后发送至从板卡之后，还包括：

当确定目标板卡为从板卡时，若接收到主动切换控制信号，则基于主动切换控制信号和主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换；

若是，则从主板卡获取对悬浮点的控制权限。

本实施例中，主板卡在放弃控制权限，并基于主动切换控制信号对主板卡验证信息进行修改后，已经将其中的切换信号修改为将控制权限由主板卡切换至从板卡，基于此，目标板卡为从板卡时，接收到的主动切换控制信号为将控制权限由主板卡切换至从板卡；从板卡在接收到主动切换控制信号后，从板卡验证信息中的切换信号同样被修改为将控制权限由主板卡切换至从板卡，而此时接收到的主板卡验证信息中的切换信号也为将控制权限由主板卡切换至从板卡，从板卡可以确定，主板卡和从板卡之间的切换信号相同，均同意进行控制权限的切换，从而可以保证对悬浮点的正常控制。

作为一种优选的实施例，当确定目标板卡为从板卡时，基于从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换之前，还包括：

基于目标板卡与悬浮控制器的母板连接的引脚电平判断目标板卡为主板卡或从板卡。

本实施例中，通过目标板卡与悬浮控制器的母板连接的引脚的电平判断目标板卡为主板卡或从板卡，具体地，由于主板卡和从板卡在母板上的位置不同，如主板卡和母板连接的引脚电平为高电平，从板卡与母板连接的引脚电平为低电平，基于此，目标板卡在与悬浮控制器的母板连接的引脚电平为高电平时，可以确定自身为主板卡，主板卡验证信号中的位置信号为主板卡；目标板卡在与悬浮控制器的母板连接的引脚电平为低电平时，可以确定自身为从板卡，从板卡验证信号中的位置信号为从板卡。

可见，通过实体引脚电平的高低判断目标板卡为主板卡或从板卡，可以保证判断的准确性，以便目标板卡对悬浮点进行控制或者判断是否需要进行板卡控制切换。

作为一种优选的实施例，当确定目标板卡为从板卡时，基于从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换，包括：

当确定目标板卡为从板卡时，基于从板卡验证信号和主板卡验证信号判断主板卡是否故障且从板卡是否未发生故障，以及主板卡验证信号和从板卡验证信号是否均为将控制权限从主板卡转移至从板卡的信号。

本实施例中，从板卡根据主板卡验证信号中的生命信号可判断主板卡是否故障，以及根据从板卡验证信号中的生命信号判断从板卡是否故障，当然，由于本实施例中为从板卡进行判断，从板卡可自行确定从板卡是否正常，本申请对此不作限定；若主板卡出现故障，但从板卡未故障，则主板卡验证信号中的生命信号并非期望的生命信号，例如期望的生命信号为固定频率的脉冲波，但是主板卡故障后，生命信号并非固定频率的脉冲波，此时若从板卡的生命信号为固定频率的脉冲波，则可以将控制权限由主板卡转移至从板卡，由从板卡对悬浮点进行控制。

当然，若主板卡和从板卡均故障，则悬浮控制器故障，无法进行控制权限的转移，也即无法对悬浮点进行控制，即便如此，相比于现有技术中悬浮控制器中仅设置一个悬浮控制板卡或者设置两个悬浮控制板卡以及一个仲裁板卡的悬浮控制器的故障率，本申请中的悬浮控制器的故障率也较低，且在提高悬浮控制器的工作效率的同时，成本也未出现较大的提高。

还需要说明的是，本申请中的悬浮控制板卡可以但不限定为FPGA芯片，FPGA芯片能够进行并行运算，不仅能够对悬浮点进行控制，同时还能够判断是否进行板卡控制切换，也即FPGA芯片可以实现冗余控制和切换功能。

此外，两个悬浮控制板卡之间可以但不限定通过RS485模块进行相互通信，发送主板卡验证信号或从板卡验证信号，两个悬浮控制板卡并联连接悬浮点进行控制输出。

具体地，悬浮控制板卡中的逻辑进程可分为信息交互模块、冗余切换模块和冗余控制模块，其中，信息交互模块为两个悬浮控制板卡之间通过RS485模块发送和接收主板卡验证信号和从板卡验证信号的单元，冗余切换模块为对主板卡验证信号、从板卡验证信号和主动切换控制信号进行比对分析以确定是否需要进行板卡控制切换的单元，冗余控制模块为根据冗余切换模块生成的是否进行板卡控制切换的结果进行决定是否拥有控制权限以确定是否输出控制信号的单元。

下面以几个具体实例进行描述：

第一种实例：主板卡和从板卡均未出现故障：

先以主板卡为分析对象，主板卡的信息交互模块发送至从板卡的信息交互模块的主板卡验证信号中的生命信号为主板卡正常、位置信号为板卡在母板上第1位置，也即该板卡为主板卡、切换信号为控制权限不由主板卡切换至从板卡；接收到的从板卡验证信号为生命信号为从板卡正常、位置信号为在母板上第2位置，也即该板卡为从板卡、切换信号为控制权限不由从板卡切换至主板卡。此时，主板卡的冗余切换模块经过并行综合判断后，确定主板卡不放弃控制权限，冗余控制模块继续输出控制信号。

再以从板卡为分析对象，从板卡的信息交互模块接收到的主板卡验证信号为生命信号为主板卡正常，位置信号为在母板上第1位置，也即该板卡为主板卡、切换信号为控制权限不由主板卡切换至从板卡；从板卡的信息交互模块发送至主板卡的信息交互模块的从板卡验证信号中的生命信号为从板卡正常、位置信号为板卡在母板上第2位置，也即该板卡为从板卡、切换信号为控制权限不由从板卡切换至主板卡。此时，从板卡的冗余切换模块经过并行综合判断后，确定不从主板卡获取控制权限，又由于确定自身为从板卡，不具备优先控制权，则冗余控制模块放弃控制权限，封锁控制信号。

第二种实例：主板卡正常工作，从板卡故障：

先以从板卡为分析对象，从板卡由于故障，信息交互模块等模块无法正常工作，发送至主板卡信息交互模块的从板卡验证信号被主板卡全部判断为从板卡不正常；

再以主板卡为分析对象，主板卡的信息交互模块发送至从板卡的信息交互模块的主板卡验证信号为主板卡正常、位置信号为该板卡为主板卡、切换信号为控制权限不从主板卡切换至从板卡。接收到的从板卡验证信号为生命信号为从板卡不正常，位置信号为从板卡不正常，切换信号为从板卡不正常；此时，主板卡的冗余切换模块经过并行综合判断后，确定主板卡不放弃控制权限，冗余控制模块继续输出控制信号。综上所述，在上述工况下，主板卡为控制板卡，从板卡为故障板卡，从板卡故障不影响悬浮控制器的控制信号的输出。

第三种实例：主板卡故障，从板卡正常：

先以主板卡为分析对象，主板卡由于故障，信息交互模块等模块无法正常工作，发送至从板卡信息交互模块的主板卡验证信号被从板卡全部判断为主板卡不正常；

再以从板卡为分析对象，从板卡的信息交互模块发送至主板卡的信息交互模块的从板卡验证信号为从板卡正常、位置信号为该板卡为从板卡、切换信号为控制权限不从从板卡切换至主板卡。接收到的主板卡验证信号为生命信号为主板卡不正常，位置信号为主板卡不正常，切换信号为主板卡不正常；此时，从板卡的冗余切换模块经过并行综合判断后，确定从板卡获取控制权限，冗余控制模块输出控制信号。综上所述，在上述工况下，从板卡为控制板卡，主板卡为故障板卡，主板卡故障不影响悬浮控制器的控制信号的输出。

第四种实例：主板卡和从板卡均正常，初始状态下主板卡为控制板卡，从板卡为热备冗余板卡；若运行过程中主板卡收到列车下发的主动切换控制信号为将控制权限从主板卡切换至从板卡，先以主板卡为分析对象，主板卡的冗余切换模块接收到列车下发的主动切换控制信号为将控制权限从主板卡切换至B板卡，同时，主板卡的信息交互模块收到从板卡发送的从板卡验证信号中的切换信号为将控制权限从主板卡切换至从板卡，经过并行综合判断后，向冗余控制模块指示将控制权限从主板卡切换至从板卡；由于主板卡位于母板上主板卡的位置，但主板卡确定将控制权限从主板卡切换至从板卡，此时为位于从板卡的位置上的从板卡具有控制权限，可以确定主板卡不需要工作，主板卡的冗余控制模块经过判断放弃控制权限，封锁控制信号。

再以从板卡为分析对象，从板卡的冗余切换模块收到列车下发的主动切换控制信号为将控制权限从主板卡切换至从板卡，同时，从板卡的信息交互模块收到主板卡的主板卡验证信号为将控制权限从主板卡切换至从板卡，经过并行综合判断后，向冗余控制模块指示将控制权限从主板卡切换至从板卡，由于从板卡位于母板上从板卡的位置，且从板卡确定将控制权限从主板卡切换至从板卡，此时为位于从板卡的位置上的从板卡具有控制权限，可以确定从板卡需要工作，从板卡的冗余控制模块经过判断获取控制权限，输出控制信号。

请参照图2，图2为本发明提供的一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换系统的结构示意图，各节列车的各个悬浮点的悬浮控制器包括两个悬浮控制板卡，系统应用于两个悬浮控制板卡中的目标板卡，包括：

判断单元21，用于当确定目标板卡为从板卡时，基于从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换；

控制单元22，用于在判定进行板卡控制切换时，从主板卡获取对悬浮点的控制权限。

对于本发明提供的一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换系统的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

请参照图3，图3为本发明提供的一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换系统的结构示意图，该装置包括：

存储器31，用于存储计算机程序；

处理器32，用于执行计算机程序时实现如上述的磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法的步骤。

对于本发明提供的一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换装置的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

本发明中的计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述的磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法的步骤。

对于本发明提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法，其特征在于，各节列车的各个悬浮点的悬浮控制器包括两个悬浮控制板卡，所述方法应用于两个所述悬浮控制板卡中的目标板卡，包括：

当确定所述目标板卡为从板卡时，基于所述从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换；

若是，则从所述主板卡获取对所述悬浮点的控制权限。

2.如权利要求1所述的磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法，其特征在于，当确定所述目标板卡为从板卡时，基于所述从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换之前，还包括：

当确定所述目标板卡为所述主板卡时，利用所述控制权限对所述悬浮点进行控制，并向所述从板卡发送所述主板卡验证信号。

3.如权利要求2所述的磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法，其特征在于，当确定所述目标板卡为所述主板卡时，利用所述控制权限对所述悬浮点进行控制，并向所述从板卡发送所述主板卡验证信号之后，还包括：

当确定所述目标板卡为所述主板卡时，接收所述从板卡发送的从板卡验证信号；

在接收到主动切换控制信号时基于所述从板卡验证信号和所述主动切换控制信号判断是否进行板卡控制切换；

若是，则放弃所述控制权限，基于所述主动切换控制信号对所述主板卡验证信号进行修改后发送至所述从板卡。

4.如权利要求3所述的磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法，其特征在于，在接收到主动切换控制信号时基于所述从板卡验证信号和所述主动切换控制信号判断是否进行板卡控制切换，包括：

在接收到主动切换控制信号时，判断所述从板卡验证信号和所述主动切换控制信号是否均为将控制权限从所述主板卡转移至所述从板卡的信号。

5.如权利要求3所述的磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法，其特征在于，放弃所述控制权限，基于所述主动切换控制信号对所述主板卡验证信号进行修改后发送至所述从板卡之后，还包括：

当确定所述目标板卡为从板卡时，若接收到所述主动切换控制信号，则基于所述主动切换控制信号和所述主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换；

若是，则从所述主板卡获取对所述悬浮点的控制权限。

6.如权利要求1所述的磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法，其特征在于，当确定所述目标板卡为从板卡时，基于所述从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换之前，还包括：

基于所述目标板卡与所述悬浮控制器的母板连接的引脚电平判断所述目标板卡为所述主板卡或所述从板卡。

7.如权利要求1所述的磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法，其特征在于，当确定所述目标板卡为从板卡时，基于所述从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换，包括：

当确定所述目标板卡为所述从板卡时，基于所述从板卡验证信号和所述主板卡验证信号判断所述主板卡是否故障且所述从板卡是否未发生故障，以及所述主板卡验证信号和所述从板卡验证信号是否均为将控制权限从所述主板卡转移至所述从板卡的信号。

8.如权利要求1-7任一项所述的磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法，其特征在于，从所述主板卡获取对所述悬浮点的控制权限，包括：

获取所述控制权限，输出对所述悬浮点进行控制的控制信号，并使所述主板卡封锁所述控制信号的输出。

9.一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换系统，其特征在于，各节列车的各个悬浮点的悬浮控制器包括两个悬浮控制板卡，所述系统应用于两个所述悬浮控制板卡中的目标板卡，包括：

判断单元，用于当确定所述目标板卡为从板卡时，基于所述从板卡生成的从板卡验证信号和主板卡发送的主板卡验证信号判断是否进行板卡控制切换；

控制单元，用于在判定进行板卡控制切换时，从所述主板卡获取对所述悬浮点的控制权限。

10.一种磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换装置，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任一项所述的磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法的步骤。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的磁浮列车悬浮控制板卡冗余切换方法的步骤。

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