CN202334593U - 机车陪试设备和机车陪试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种机车陪试设备和机车陪试系统，该设备包括：接收属性信息和所述属性信息对应的应用信息的接口模块，以及根据属性信息和应用信息进行配置处理的中央处理器；其中，接口模块与中央处理器相连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及列车网络控制技术，尤其涉及一种机车陪试设备和机车陪试系统。
背景技术
列车通信网络(Train Communication Network，以下简称：TCN)网络系统分为绞线式列车总线(Wire Train Bus；简称：WTB)网络系统和多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus；简称：MVB)网络系统两种，是一种符合IEC61375-1《Train Communication Network》技术的主流铁路专用网络，也是一种专门为铁路等工业现场设计的网络。TCN网络目前已经成为一种在国内外大量使用的，具有很高可靠性的列车通信网络之一。其中，WTB适用于列车车辆经常连挂和解挂地列车总线，MVB是连结一个车辆内的设备，以及在固定编组的列车中连结各车辆内设备的总线。
目前，该MVB的工作频率为1.5Mbit/s，其介质为双绞线或者光纤，并主要提供了三种传输服务：过程数据、消息数据和监视数据。具体的，过程数据反映列车状态(例如：机车加速度和牵引力等)，且该过程数据被周期性发送；消息数据可以是冗长的数据，可以按需发送，即不频繁发送；监视数据主要包括设备扫描、事件仲裁等监视服务。
在实现本实用新型过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：由于整车的各个网络设备之间的关系是紧密的，且不同的网络设备往往由不同的厂家负责设计，因此，在对整车的MVB网络进行调试的时候，还需要得到每个厂家设计的网络设备，从而造成了调试周期长，且调试效率低的问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种机车陪试设备和机车陪试系统，用以解决现有技术中调试周期长，且调试效率低的缺陷。
本实用新型提供一种机车陪试设备，包括：接收属性信息和所述属性信息对应的应用信息的接口模块，以及根据所述属性信息和所述应用信息进行配置处理的中央处理器；
其中，所述接口模块与所述中央处理器相连接。
在本实用新型的一实施例中，所述机车陪试设备还包括：MVB协议控制电路，所述MVB协议控制电路包括：接收所述中央处理器生成并输出的指令信息的第一接收单元，根据MVB协议，对所述指令信息进行转换处理的第一MVB处理单元，以及将转换处理后的指令信息输出给MVB的第一发送单元；
其中，所述第一接收单元与所述中央处理器相连接，所述第一MVB处理单元与所述第一接收单元相连接，所述第一发送单元分别与所述第一MVB处理单元和所述MVB相连接。
在本实用新型的一实施例中，所述机车陪试设备还包括MVB协议控制电路，所述MVB协议控制电路包括：接收MVB接收并输出的MVB报文的第二接收单元，根据MVB协议，对所述MVB报文进行转换处理的第二MVB处理单元，以及将转换处理后的MVB报文输出给所述中央处理器的第二发送单元；
其中，所述第二接收单元与所述MVB相连接，所述第一MVB处理单元与所述第二接收单元相连接，所述第二发送单元分别与所述第一MVB处理单元和所述中央处理器相连接。
在本实用新型的一实施例中，所述接口模块为以太网接口。
在本实用新型的一实施例中，所述接口模块包括：接收所述属性信息的232串口，以及接收所述属性信息和应用信息，或者所述应用信息的以太网接口；
其中，所述232串口和以太网接口分别与所述中央处理器相连接。
本实用新型实施例提供一种机车陪试系统，其特征在于，包括MVB、CCU主控单元和至少一个如上述所述的机车陪试设备，其中，所述CCU主控单元通过所述MVB与所述机车陪试设备相连接。
在本实用新型的一个实施例中，所述机车陪试系统还包括上位机，所述上位机包括：信息处理模块，以及监控所述机车陪试设备的工作状态的监控模块；其中，所述信息处理模块包括：获取所述属性信息和应用信息的信息获取单元，以及将所述属性信息和应用信息输出给所述机车陪试设备的信息发送单元；所述信息发送单元分别与所述信息获取单元和所述机车陪试设备相连接。
本实用新型的机车陪试设备和机车陪试系统，通过接收属性信息和该属性信息对应的应用信息的接口模块，以及根据该属性信息和该应用信息进行配置处理的中央处理器，从而使得该机车陪试设备可以模拟成与该属性信息对应的网络设备，进而解决了现有技术中在对整车的MVB网络进行调试的时候，还需要得到每个厂家设计的网络设备，从而造成了调试周期长，且调试效率低的缺陷。
附图说明
图1为本实用新型机车陪试设备的一个实施例的结构示意图；
图2为本实用新型机车陪试设备的另一个实施例的结构示意图；
图3为本实用新型机车陪试系统的一个实施例的结构示意图；
图4为本实用新型机车陪试系统的另一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
图1为本实用新型机车陪试设备的一个实施例的结构示意图，如图1所示，该机车陪试设备包括：接收属性信息和该属性信息对应的应用信息的接口模块11，以及根据该属性信息和该应用信息进行配置处理的中央处理器12，其中，该接口模块11与该中央处理器12相连接。
具体的，在本实施例中，该机车陪试设备的工作原理主要为：接口模块11接收属性信息和该属性信息对应的应用信息，并将该属性信息和该应用信息传输给与该接口模块11相连接的中央处理器12，中央处理器12接收该属性信息和该应用信息，并根据该属性信息和该应用信息，进行配置处理，从而可以使得机车陪试设备模拟成在地面联调实验中需要的网络设备。
其中，该属性信息包括：网络管理方面的属性信息和用户输入的属性信息，其中，网络管理方面的属性信息包括：链路描述符属性信息、MVB链路属性信息、总线管理器属性信息和端口属性信息等，用户输入的属性信息包括：地址属性信息、设备类型属性信息和逻辑端口地址属性信息等。应用信息可以为驱动程序等。
在本实施例中，该中央处理器12可以包括：ARM7TDMI内核，含高性能的32位精简指令集计算机(Reduced Instruction Set Computer；简称：RISC)，16位高集成度指令集、8KB片上静态随机存取存储器(Static Random AccessMemory；简称：SRAM)、可编程外部总线接口、3通道16位计数器/定时器，32个可编程输入/输出(Input/Output；简称：I/O)口，2个通用同步/异步串行接收/发送器(Universal Synchronous/AsynchronousReceiver/Transmitter；简称：USART)，可编程看门狗定时器、主时钟电路和随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory；简称：DRAM)控制电路。另外，该中央处理器12可以支持J联合测试行为组织(Join Test ActionGrop；简称：ATG)调试，其主频可以达到40MHZ，还可以支持实时系统(Real-time operating system；简称：RTOS)，例如：Vxworks、Nucleus或者pSOS等。优选地，该中央处理器12可以采用Vxworks操作系统。
举例来说，在实施例中，当该机车陪试设备接收的属性信息和应用信息是牵引控制单元(Transmission Control Unit；简称：TCU)方面的属性信息和应用信息时，则该机车陪试设备可以根据该TCU方面的属性信息和应用信息，进行配置，从而可以模拟成TCU网络设备，即在地面联调实验中模拟TCU真实的网络设备；当该机车陪试设备接收的属性信息和应用信息是辅助控制单元(Auxiliary Control Unit；简称：ACU)属性信息和应用信息时，则该机车陪试设备可以根据该ACU方面的属性信息和应用信息，进行配置，从而可以模拟成ACU网络设备，即在地面联调实验中模拟ACU真实的网络设备。
在本实施例中，通过接收属性信息和该属性信息对应的应用信息的接口模块，以及根据该属性信息和该应用信息进行配置处理的中央处理器，从而使得该机车陪试设备可以模拟成与该属性信息对应的网络设备，进而解决了现有技术中在对整车的MVB网络进行调试的时候，还需要得到每个厂家设计的网络设备，从而造成了调试周期长，且调试效率低的缺陷。
图2为本实用新型机车陪试设备的另一个实施例的结构示意图，如图2所示，在上述图1所示实施例的基础上，该机车陪试设备还可以包括：MVB协议控制电路13，该MVB协议控制电路13包括：接收该中央处理器12生成并输出的指令信息的第一接收单元131，根据MVB协议，对该指令信息进行转换处理的第一MVB处理单元132，以及将转换处理后的指令信息输出给MVB的第一发送单元133。其中，该第一接收单元131与该中央处理器12相连接，第一MVB处理单元132与该第一接收单元131相连接，第一发送单元133分别与第一MVB处理单元132和MVB相连接。
进一步的，该MVB协议控制电路还可以包括：接收MVB接收并输出的MVB报文的第二接收单元134，根据MVB协议，对该MVB报文进行转换处理的第二MVB处理单元135，以及将转换处理后的MVB报文输出给该中央处理器12的第二发送单元136。其中，第二接收单元134与该MVB相连接，第二MVB处理单元135与该第二接收单元134相连接，第二发送单元136分别与该第二MVB处理单元135和该中央处理器12相连接。
具体的，在本实施例中，MVB协议控制电路13可以是针对机车车辆网络通讯设计的专用芯片，其符合IEC71375-1协议中MVB协议的规定；并可以支持过程数据、消息数据和监视数据的传输，还可以采用曼彻斯特编码；其数据传输率为1.5MHz，具有信号质量、碰撞检测的功能，有4095个逻辑端口。另外，还具备宿端口刷新超时检测能力，两个通用定时器。
进一步的，该接口模块11包括：接收属性信息的232串口111，以及接收该属性信息和应用信息，或者该应用信息的以太网接口112，其中，该232串口111和以太网接口112分别与中央处理器12相连接。
需要说明的是，232串口111用于接收属性信息，该以太网接口112可以接收属性信息和应用信息，还可以只接收应用信息。
在本实施例中，通过接收属性信息和该属性信息对应的应用信息的接口模块，根据该属性信息和该应用信息进行配置处理的中央处理器，以及MVB协议控制电路，从而使得该机车陪试设备可以模拟成与该属性信息对应的网络设备，进而解决了现有技术中在对整车的MVB网络进行调试的时候，还需要得到每个厂家设计的网络设备，从而造成了调试周期长，且调试效率低的缺陷。
另外，值得注意的是，在本发明的还一个实施例中，在上述图2所示实施例的基础上，该接口模块11可以具体为以太网接口。
图3为本实用新型机车陪试系统的一个实施例的结构示意图，如图3所示，该列车包括：MVB 21、中央控制单元(Central control unit；简称：CCU)主控单元22和至少一个机车陪试设备23，其中，该CCU主控单元22通过MVB 21与机车陪试设备23相连接，即通过MVB 21实现CCU主控单元22和机车陪试设备23之间信息的交互。
其中，该机车陪试设备22可以为上述图1至图2所示实施例中的机车陪试设备。其原理相类似，此处不再赘述。
在本实施例中，通过接收属性信息和该属性信息对应的应用信息的接口模块，以及根据该属性信息和该应用信息进行配置处理的中央处理器，从而使得该机车陪试设备可以模拟成与该属性信息对应的网络设备，进而解决了现有技术中在对整车的MVB网络进行调试的时候，还需要得到每个厂家设计的网络设备，从而造成了调试周期长，且调试效率低的缺陷。
图4为本实用新型机车陪试系统的另一个实施例的结构示意图，如图4所示，在上述图3所示实施例的基础上，该系统还包括：上位机24，该上位机24包括：信息获取模块241，以及监控该机车陪试设备的工作状态的监控模块242，具体的，该信息获取模块241包括获取属性信息和应用信息的信息获取单元2411，以及将属性信息和应用信息输出给机车陪试设备23的信息发送单元2412，该信息发送单元2412分别与信息获取单元2411和该机车陪试设备23相连接；监控模块242与机车陪试设备23相连接。
在本实施例中，该信息获取单元2411中安装有网络配置监视软件(NetConfiguration Monitor Software；简称：NCMS)，从而使得信息获取单元2411可以利用该NCMS于获取属性信息和应用信息。
进一步的，该系统还可以包括网关(Gateway；简称：GW)25、WTB总线26，远程输入/输出模块(Remote Input/Output Module；简称：RIOM)27、智能显示单元(Intelligent Display Unit；简称：IDU)28和输入/输出(Input/Output；简称：I/O)接口29等。
在本实施例中，通过接收属性信息和该属性信息对应的应用信息的接口模块，以及根据该属性信息和该应用信息进行配置处理的中央处理器，从而使得该机车陪试设备可以模拟成与该属性信息对应的网络设备，进而解决了现有技术中在对整车的MVB网络进行调试的时候，还需要得到每个厂家设计的网络设备，从而造成了调试周期长，且调试效率低的缺陷。另外，通过获取属性信息和应用信息以及对机车陪试设备紧进行监控的上位机，从而更加有效地提高了调试的效率。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种机车陪试设备，其特征在于，包括：接收属性信息和所述属性信息对应的应用信息的接口模块，以及根据所述属性信息和所述应用信息进行配置处理的中央处理器；
其中，所述接口模块与所述中央处理器相连接。
2.根据权利要求1所述的机车陪试设备，其特征在于，所述机车陪试设备还包括多功能车辆总线协议控制电路，所述多功能车辆总线协议控制电路包括：接收所述中央处理器生成并输出的指令信息的第一接收单元，根据多功能车辆总线协议，对所述指令信息进行转换处理的第一多功能车辆总线处理单元，以及将转换处理后的指令信息输出给多功能车辆总线的第一发送单元；
其中，所述第一接收单元与所述中央处理器相连接，所述第一多功能车辆总线处理单元与所述第一接收单元相连接，所述第一发送单元分别与所述第一多功能车辆总线处理单元和所述多功能车辆总线相连接。
3.根据权利要求1所述的机车陪试设备，其特征在于，所述机车陪试设备还包括多功能车辆总线协议控制电路，所述多功能车辆总线协议控制电路包括：接收多功能车辆总线接收并输出的多功能车辆总线报文的第二接收单元，根据多功能车辆总线协议，对所述多功能车辆总线报文进行转换处理的第二多功能车辆总线处理单元，以及将转换处理后的多功能车辆总线报文输出给所述中央处理器的第二发送单元；
其中，所述第二接收单元与所述多功能车辆总线相连接，所述第二多功能车辆总线处理单元与所述第二接收单元相连接，所述第二发送单元分别与所述第二多功能车辆总线处理单元和所述中央处理器相连接。
4.根据权利要求1所述的机车陪试设备，其特征在于，所述接口模块为以太网接口。
5.根据权利要求1所述的机车陪试设备，其特征在于，所述接口模块包括：接收所述属性信息的232串口，以及接收所述属性信息和应用信息，或者所述应用信息的以太网接口；
其中，所述232串口和以太网接口分别与所述中央处理器相连接。
6.一种机车陪试系统，其特征在于，包括多功能车辆总线、中央控制单元主控单元和至少一个如权利要求1至5任一项所述的机车陪试设备，其中，所述中央控制单元主控单元通过所述多功能车辆总线与所述机车陪试设备相连接。
7.根据权利要求6所述的机车陪试系统，其特征在于，还包括上位机，所述上位机包括：信息处理模块，以及监控所述机车陪试设备的工作状态的监控模块；其中，所述信息处理模块包括：获取所述属性信息和应用信息的信息获取单元，以及将所述属性信息和应用信息输出给所述机车陪试设备的信息发送单元；所述信息发送单元分别与所述信息获取单元和所述机车陪试设备相连接；所述监控模块与所述机车陪试设备相连接。
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