CN205318119U - 一种具备冗余接口的列控车载设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的列控车载设备在包括第一VDX和第二VDX基础上，还包括第一冗余VDX和第二冗余VDX。其中第一冗余VDX和第二冗余VDX挂接在信号多功能车辆总线上，且第一冗余VDX是第一VDX的冗余接口，第二冗余VDX是第二VDX的冗余接口，以使第一冗余VDX、第二冗余VDX、第一VDX和第二VDX形成冗余结构。即为第一VDX和第二VDX增设一个备用的冗余接口，比如第一VDX备用的冗余接口为第一冗余VDX，第二VDX备用的冗余接口为第二冗余VDX，使得VDX形成冗余结构，当第一VDX和第二VDX故障时，可以采用第一冗余VDX和第二冗余VDX，降低因VDX故障导致的停车，有效提高列车运行准点率。

Description

一种具备冗余接口的列控车载设备

技术领域

本实用新型属于列控技术领域，更具体的说，尤其涉及一种具有冗余接口的列控车载设备。

背景技术

列控车载设备，即列控系统车载设备，其最主要的功能是列车速度防护控制。当列车速度接近规定速度时提示司机注意速度，当列车速度超过规定速度时系统对列车采取常用制动，当列车采取常用制动一定时间后车速没有降低到轨道速度以下则采取紧急制动，直至列车完全停止方可缓解。

目前列控车载设备采用分布式结构，包括Profibus(ProcessFieldBus，过程现场总线)和MVB(MultifunctionVehicleBus，多功能车辆总线)，其中Profibus用于VCU(VehicleControlUnit，车辆控制单元)设备之间的通信，MVB用于VCU、SDU(SignalDistributionUnit，信号分配单元)、VDX(安全输入输出接口)、BTM(应答器信息接收模块)、TSG(网关)设备之间的通信，车辆MVB用于DMI(人机界面)、JRU(司法记录单元)、TSG、DI/DX(列车接口单元)设备间通信。

并且在目前的列控车载设备中，部分关键设备已经采用了冗余结构，如上述VCU和BTM采用的是冗余结构，即列控车载设备中包括两个VCU和两个BTM，在一个VCU运行过程中，另一个VCU处于待机状态，当运行的VCU故障后，对VCU进行手动切换以触发待机状态中的VCU开始运行，这样可以使得列控车载设备具备较高的可靠性和抗干扰性，但列控车载设备中最关键设备VDX并没有采用冗余结构。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种具有冗余接口的列控车载设备，在列控车载设备中增设最关键设备VDX，以使VDX形成冗余结构。

本实用新型提供一种具备冗余接口的列控车载设备，包括第一安全输入输出接口和第二安全输入输出接口，所述第一安全输入输出接口和所述第二安全输入输出接口挂接在信号多功能车辆总线上，所述列控车载设备还包括：第一冗余安全输入输出接口和第二冗余安全输入输出接口；

其中所述第一冗余安全输入输出接口和所述第二冗余安全输入输出接口挂接在所述信号多功能车辆总线上，且所述第一冗余安全输入输出接口是所述第一安全输入输出接口的冗余接口，所述第二冗余安全输入输出接口是所述第二安全输入输出接口的冗余接口，以使所述第一冗余安全输入输出接口、所述第二冗余安全输入输出接口、所述第一安全输入输出接口和所述第二安全输入输出接口形成冗余结构。

优选的，所述第一安全输入输出接口和所述第二安全输入输出接口连接有第一继电器，所述列控车载设备还包括：与所述第一冗余安全输入输出接口和所述第二冗余安全输入输出接口连接的第二继电器，所述第二继电器和所述第一继电器形成冗余结构。

优选的，所述第一冗余安全输入输出接口和所述第二冗余安全输入输出接口安装于所述列控车载设备的机柜的模块区域，且所述第一冗余安全输入输出接口、所述第二冗余安全输入输出接口、所述第一安全输入输出接口和所述第二安全输入输出接口位于所述模块区域的同一排。

优选的，所述第二继电器安装在所述列控车载设备距离所述第一冗余安全输入输出接口和所述第二冗余安全输入输出接口最近的一侧。

优选的，所述第二继电器安装在所述机柜的左侧

优选的，所述列控车载设备还包括：接线端子片，所述接线端子片用于所述第一冗余安全输入输出接口和所述第二冗余安全输入输出接口的接线使用。

优选的，所述第一安全输入输出接口和所述第一冗余安全输入输出接口通过开关模块进行切换，所述第二安全输入输出接口和所述第二冗余安全输入输出接口通过所述开关模块进行切换。

优选的，所述开关模块为单刀双掷开关。

与现有技术相比，本实用新型提供的上述技术方案具有如下优点：

本实用新型提供的上述技术方案中，列控车载设备在包括第一VDX和第二VDX基础上，还包括第一冗余VDX和第二冗余VDX。其中第一冗余VDX和第二冗余VDX挂接在信号多功能车辆总线上，且第一冗余VDX是第一VDX的冗余接口，第二冗余VDX是第二VDX的冗余接口，以使第一冗余VDX、第二冗余VDX、第一VDX和第二VDX形成冗余结构。也就是说在本实用新型中列控车载设备中分别为第一VDX和第二VDX增设一个备用的冗余接口，比如第一VDX备用的冗余接口为第一冗余VDX，第二VDX备用的冗余接口为第二冗余VDX，使得列控车载设备中的VDX形成冗余结构，这样当第一VDX和第二VDX故障时，可以采用第一冗余VDX和第二冗余VDX，有效降低因VDX故障导致的停车，有效提高列车运行准点率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例提供的具有冗余接口的列控车载设备的一种结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的具有冗余接口的列控车载设备的一种结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的具有冗余接口的列控车载设备的一种示意图；

图4是本实用新型实施例提供的具有冗余接口的列控车载设备的左视图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，其示出了本实用新型实施例提供的具备冗余接口的列控车载设备的结构示意图，可以包括第一VDX和第二VDX(如图1中的VDX1/2表示第一VDX和第二VDX)，第一VDX和第二VDX挂接在MVB上，在第一VDX和第二VDX的基础上，列控车载设备还包括：第一冗余VDX和第二冗余VDX(如图1中加粗显示的VDX1/2表示第一冗余VDX和第二冗余VDX)。

其中第一冗余VDX和第二冗余VDX挂接在MVB上，且第一冗余VDX是第一VDX的冗余接口，第二冗余VDX是第二VDX的冗余接口，以使第一冗余VDX、第二冗余VDX、第一VDX和第二VDX形成冗余结构。

也就是说为了能够更好的解决当非冗余设备，如第一VDX和第二VDX故障时，无冷备冗余而导致的一系列停车事件，本实用新型实施例提供的列控车载设备在原有结构基础上，增加一套VDX(即第一冗余VDX和第二冗余VDX)，这样当原有VDX故障后，可以采用增加的VDX进行控制。其工作原理如下：

图1中左半部分VDX1和VDX2为原有结构，通常情况下VDX1和VDX2得电进入工作状态，此时图1中右半部分的VDX1和VDX2失电，处于冷备状态(即备用待机状态)。当左半部分VDX1和VDX2故障后，控制右半部分的VDX1和VDX2得电进入工作状态，而左半部分VDX1和VDX2则会失电处于冷备状态。

在本实用新型实施例中，为了能够在左半部分VDX1和VDX2故障后，控制右半部分的VDX1和VDX2得电，左半部分的VDX1(第一VDX)和右半部分的VDX1(第一冗余VDX)之间通过一开关模块进行切换，同样的左半部分的VDX2(第二VDX)和右半部分的VDX2(第二冗余VDX)之间通过一开关模块进行切换。优选的开关模块可以是一单刀双掷开关，如图1中所示，通过手动操作单刀双掷开关可以控制得电的VDX1和VDX2。

并且在本实用新型实施例中，为了能够通过一个单刀双掷开关控制一套VDX中的两个VDX得电，如通过一个单刀双掷开关控制左半部分的VDX1和VDX2得电，这两个VDX的电源输入端连接在一起，这样就当单刀双掷开关连通左半部分的VDX1和VDX2的电源输入端后，两个VDX会同时得电，实现通过一个单刀双掷开关控制一套VDX中的两个VDX得电。

从上述技术方案可知，本实用新型提供的列控车载设备在包括第一VDX和第二VDX基础上，还包括第一冗余VDX和第二冗余VDX。其中第一冗余VDX和第二冗余VDX挂接在信号多功能车辆总线上，且第一冗余VDX是第一VDX的冗余接口，第二冗余VDX是第二VDX的冗余接口，以使第一冗余VDX、第二冗余VDX、第一VDX和第二VDX形成冗余结构。也就是说在本实用新型中列控车载设备中分别为第一VDX和第二VDX增设一个备用的冗余接口，比如第一VDX备用的冗余接口为第一冗余VDX，第二VDX备用的冗余接口为第二冗余VDX，使得列控车载设备中的VDX形成冗余结构，这样当第一VDX和第二VDX故障时，可以采用第一冗余VDX和第二冗余VDX，可有效降低因VDX故障导致的停车，有效提高列车运行准点率。

此外，为了保证第一冗余VDX和第二冗余VDX正常工作，第一冗余VDX和第二冗余VDX需要连接有继电器，其中继电器为几种接口继电器的统称，这些接口继电器包括紧急制动继电器(用于输出紧急制动命令)、冗余制动继电器(用于制动继电器的冗余配置)以及制动反馈继电器(用于反馈制动命令执行情况)。

在本实用新型实施例中，第一冗余VDX和第二冗余VDX可以与第一VDX和第二VDX共用继电器，当然列控车载设备中还可以为第一冗余VDX和第二冗余VDX增设一套继电器，如图2所示。其中图2中第一VDX和第二VDX连接第一继电器，第一冗余VDX和第二冗余VDX则连接第二继电器，这样第二继电器和第一继电器形成冗余结构，使得列控车载设备的电路原理设计相对工整。

在实际设计过程中，第一冗余VDX和第二冗余VDX安装于列控车载设备的机柜的模块区域，且第一冗余VDX、第二冗余VDX、第一VDX和第二VDX位于模块区域的同一排，如图3所示示意图，第一冗余VDX、第二冗余VDX、第一VDX和第二VDX位于模块区域的第三排。且现有列控车载设备的模块区域的第三排原本安装有第一VDX和第二VDX，为能够增设一套VDX，在设计过程中需要缩小原本安装的第一VDX和第二VDX之间的模块间距，且第一冗余VDX和第二冗余VDX位于第一VDX和第二VDX的一侧，如图3中VDX的安装顺序依次为：第一VDX、第二VDX、第一冗余VDX和第二冗余VDX。相应的继电器安装在所述列控车载设备距离所述第一冗余安全输入输出接口和所述第二冗余安全输入输出接口最近的一侧，例如当第一冗余VDX和第二冗余VDX安装位置偏向于机柜右侧时，新增的继电器也安装于机柜右侧。

但是因为机柜空间有限(可安装导轨的位置)，右侧已被接线端子和空气开关占了，所以为了不改变现有机柜的布局，本实用新型实施例中新增的继电器可以安装于机柜的左侧，如图4中虚框部分所示。

对于新增的第一冗余VDX、第二冗余VDX和第二继电器来说，在原有的结构设计基础上，且不改变原有接线方式的前提下，增加了接线端子片，这些接线端子片可以供第一冗余VDX、第二冗余VDX和第二继电器接线使用，进而从列控车载设备的机柜整体来看、布局工整、排列合理，安装方便，最大程度上利用了柜内空间。

需要说明的是，在本文中，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之间存在任何这种实际的关系。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，使本领域技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种具备冗余接口的列控车载设备，包括第一安全输入输出接口和第二安全输入输出接口，所述第一安全输入输出接口和所述第二安全输入输出接口挂接在多功能车辆总线上，其特征在于，所述列控车载设备还包括：第一冗余安全输入输出接口和第二冗余安全输入输出接口；

其中所述第一冗余安全输入输出接口和所述第二冗余安全输入输出接口挂接在所述多功能车辆总线上，且所述第一冗余安全输入输出接口是所述第一安全输入输出接口的冗余接口，所述第二冗余安全输入输出接口是所述第二安全输入输出接口的冗余接口，以使所述第一冗余安全输入输出接口、所述第二冗余安全输入输出接口、所述第一安全输入输出接口和所述第二安全输入输出接口形成冗余结构。

2.根据权利要求1所述的列控车载设备，所述第一安全输入输出接口和所述第二安全输入输出接口连接有第一继电器，其特征在于，所述列控车载设备还包括：与所述第一冗余安全输入输出接口和所述第二冗余安全输入输出接口连接的第二继电器，所述第二继电器和所述第一继电器形成冗余结构。

3.根据权利要求2所述的列控车载设备，其特征在于，所述第一冗余安全输入输出接口和所述第二冗余安全输入输出接口安装于所述列控车载设备的机柜的模块区域，且所述第一冗余安全输入输出接口、所述第二冗余安全输入输出接口、所述第一安全输入输出接口和所述第二安全输入输出接口位于所述模块区域的同一排。

4.根据权利要求3所述的列控车载设备，其特征在于，所述第二继电器安装在所述列控车载设备距离所述第一冗余安全输入输出接口和所述第二冗余安全输入输出接口最近的一侧。

5.根据权利要求3所述的列控车载设备，其特征在于，所述第二继电器安装在所述机柜的左侧。

6.根据权利要求3所述的列控车载设备，其特征在于，所述列控车载设备还包括：接线端子片，所述接线端子片用于所述第一冗余安全输入输出接口和所述第二冗余安全输入输出接口的接线使用。

7.根据权利要求1所述的列控车载设备，其特征在于，所述第一安全输入输出接口和所述第一冗余安全输入输出接口通过开关模块进行切换，所述第二安全输入输出接口和所述第二冗余安全输入输出接口通过所述开关模块进行切换。

8.根据权利要求7所述的列控车载设备，其特征在于，所述开关模块为单刀双掷开关。