CN208723921U - Lkj2000型车载数据无线远程换装系统 - Google Patents
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Abstract
LKJ2000型车载数据无线远程换装系统，其包括地面系统和与地面系统进行无线通信的LKJ车载系统；地面系统包括与LKJ车载系统中的TAX箱或者TSC主机无线通信的两个冗余通信模块，所述每个冗余通信模块均与一个通信工作站连接，每个通信工作站均连接一个防火墙，通过防火墙与铁路公网连接，且铁路公网上至少连接换装服务器和电务换装终端；所述LKJ车载系统包括LKJ远程无线换装装置，LKJ远程无线换装装置分别与LKJ监控主机A和LKJ监控主机B通信连接，LKJ监控主机A和LKJ监控主机B连接Ⅰ端LKJ屏幕显示器和ⅡLKJ端屏幕显示器；本实用新型通过在地面系统和车载系统中均使用冗余的设置，能够显著提高通信过程的安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种LKJ2000型车载数据无线远程换装系统。
背景技术
LKJ数据是机车LKJ运行监控装置安全运行的基础，由于在行车过程中，存在线路不同或者环境不同的问题，在行车过程中LKJ数据是需要经常进行更新的，避免出现LKJ更新不及时造成的安全问题，这就是LKJ换装，原有的换装作业通常路局的数据换装工作中，人工上车定时、定点、线缆连接方式进行换装。随着铁总对换装工作准确性、时效性要求的提高，以及换装环境复杂性的增加，该人工换装手段在执行过程中，面临越来越多的问题。因此，人们研究出无线换装的系统，但是无线换装系统在换装时完全通过通信链路进行数据传输，在通信链路出问题时，会造成数据换装错误或者不成功。
实用新型内容
本实用新型提供一种新的LKJ2000型车载数据无线远程换装系统，以解决现有技术存在的问题。
本实用新型采用以下技术方案：
LKJ2000型车载数据无线远程换装系统，包括地面系统和与地面系统进行无线通信的LKJ车载系统；
所述地面系统包括与LKJ车载系统中的TAX箱或者TSC主机无线通信的两个冗余通信模块，所述每个冗余通信模块均与一个通信工作站连接，每个通信工作站均连接一个防火墙，通过防火墙与铁路公网连接，且铁路公网上至少连接换装服务器和电务换装终端；
所述LKJ车载系统包括LKJ远程无线换装装置，LKJ远程无线换装装置分别与LKJ监控主机A和LKJ监控主机B通信连接，LKJ监控主机A和LKJ监控主机B连接Ⅰ端LKJ屏幕显示器和ⅡLKJ端屏幕显示器；
所述LKJ远程无线换装装置包括与TAX箱或者TSC主机通信连接的两个交换机，两个交换机均连接CPU，CPU上连接FLASH和RAM存储器，且CPU连接两个的存储模块，两个存储模块均连接两个USB隔离器，两个USB隔离器分别连接LKJ监控主机A和LKJ监控主机B；CPU同时分别通过一个RS232隔离器与LKJ监控主机A和LKJ监控主机B通信。
所述每个冗余通信模块均包括WIFI通信模块、3G通信模块、4G通信模块、5G通信模块中的一个或者多个，且与冗余通信模块通信连接的通信工作站包括WIFI通信工作站和移动通信工作站。
所述LKJ远程无线换装装置分别与LKJ监控主机A和LKJ监控主机B的监控记录插件连接。
所述无线通信模块包括蓝牙模块或者WIFI模块，所述无线通信模块连接备用的转存器，所述转存器的CPU上连接与无线通信模块通信连接的通信模块。
所述CPU上通过DC/DC转换模块连接车载电源。
本实用新型的有益效果：本实用新型通过在地面系统和车载系统中均使用冗余的设置，能够显著提高通信过程的安全性。
附图说明
图1为本实用新型的结构图。
图2为地面设备的结构图。
图3为车载系统的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
本实用新型提供的LKJ2000型车载数据无线远程换装系统，包括地面系统和与地面系统进行无线通信的LKJ车载系统。
如图2所示，地面系统包括两个冗余通信模块，每个冗余通信模块均与一个通信工作站连接，每个通信工作站均连接一个防火墙，然后通过防火墙与铁路公网连接，铁路公网上至少连接换装服务器和电务换装终端；还可连接数据服务器、应用服务器等。冗余通信模块和两个独立的通信工作站、防火墙能够提高数据在传输过程中的安全性。
上述的每个冗余通信模块均可以包括WIFI通信模块、3G通信模块、4G通信模块、5G通信模块中的一个或者多个无线通信方式，相应的，与冗余通信模块通信连接的通信工作站包括WIFI通信工作站和移动通信工作站。多种通信方式并存能够提高信息传输的安全性和可靠性。
上述的两个冗余通信模块均与LKJ车载系统中的TAX箱或者TSC主机中的车载天线进行无线通信连接，用于使车载系统获取需要换装的数据。
如图3所示，LKJ车载系统包括作为换装核心的LKJ远程无线换装装置，LKJ远程无线换装装置分别与两个冗余的LKJ监控主机A和LKJ监控主机B通信连接，即与LKJ监控主机A和LKJ监控主机B的监控记录插件连接，该监控记录插件可以为H型监控记录插件，LKJ监控主机A和LKJ监控主机B均连接两个冗余的Ⅰ端LKJ屏幕显示器和ⅡLKJ端屏幕显示器。
上述的LKJ远程无线换装装置为一个盒体结构，内部设置与TAX箱或者TSC主机通信连接的两个交换机，这两个交换机互为冗余设置，能够同时工作或者其中之一工作接收数据并传输给CPU，CPU上连接存储运行数据的FLASH和RAM存储器。
CPU连接两个的存储模块：存储模块A和存储模块B，两个存储模块同时接收CPU发送的数据并进行存储，且两个存储模块均连接两个USB隔离器，以使两个存储模块的数据均能够从两个USB隔离器输出，且两个USB隔离器分别连接LKJ监控主机A和LKJ监控主机B。上述的本实用新型中，存储模块A和存储模块B设置为冗余，使得数据在LKJ远程无线换装装置中即可实现冗余存储，在其中一个存储模块A故障时，另一个存储模块能够将存储的数据传输给两个LKJ监控主机进行换装，不需要两个LKJ主机之间相互进行数据的传输，减少数据传输通道，提高数据传输中出现的准确性问题。
CPU同时分别通过一个RS232隔离器与LKJ监控主机A和LKJ监控主机B通信。
本实用新型的CPU连接的无线通信模块包括蓝牙模块或者WIFI模块，无线通信模块连接备用的转存器，该转存器作为备用使用，当车载传输通道出现问题，能够通过转存器对LKJ远程无线换装装置接收的转存数据进行转存换装。转存器为现有技术，改进为在CPU上连接与无线通信模块通信连接的通信模块。
本实用新型的CPU上通过DC/DC转换模块连接车载电源，将机车电源转换后为装置供电。
本实用新型在工作时，地面的换装服务器将数据通过冗余通信模块传输至车载系统，车载系统的车载天线接收到数据以后，通过内部的CAN通信网络或者其他通信网络将数据传输至LKJ远程无线换装装置的交换机中，其中一个交换机将数据传输给CPU，CPU将数据存储在存储模块A和存储模块B中，直至数据接收存储完毕，然后将存储模块A和存储模块B存储的换装数据分别传输给LKJ监控主机A和LKJ监控主机B进行无线换装，如果其中一个存储模块出现故障，则另一个存储模块同时将换装数据传输给LKJ监控主机A和LKJ监控主机B的监控记录插件中进行主机和显示器数据换装。
本实用新型的存储模块接收到地面传输的数据文件后先进行暂存，因此存储模块是由CPU+NandFlash组成的USB接口的大容量存储模块。CPU选用ST公司的STM32F107VCT6，CPU主要控制NandFlash读写。
而主控的CPU可选用ST公司的STM32F437IIT6，包含1路低速/全速USB2.0和1路高速USB2.0总线接口。
交换机芯片选择MICREL公司的KSZ8863RLLI，内部整合了3个10/100M网口。以太网接口采用HX1198NL隔离变压器与外部电气隔离。
无线换装设备主控CPU自带1路全速USB2.0接口。USB隔离芯片选择ADI的ADuM3160，芯片兼容USB2.0，支持低速和全速数据速率。自带2.5kV信号和电源隔离。
USB隔离芯片选择ADI的ADuM3160。
RS232隔离器的芯片选择ADI的ADM3252E，自带2.5kV信号和电源隔离。
Flash芯片选择美光(MICRON)的MT29F16G08AJADAWP-IT Nand Flash芯片。每片容量为2GB。共使用2片。
RAM存储器可选择CY7C1059DV33型号的存储器。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.LKJ2000型车载数据无线远程换装系统，其特征在于；包括地面系统和与地面系统进行无线通信的LKJ车载系统；
所述地面系统包括与LKJ车载系统中的TAX箱或者TSC主机无线通信的两个冗余通信模块，所述每个冗余通信模块均与一个通信工作站连接，每个通信工作站均连接一个防火墙，通过防火墙与铁路公网连接，且铁路公网上至少连接换装服务器和电务换装终端；
所述LKJ车载系统包括LKJ远程无线换装装置，LKJ远程无线换装装置分别与LKJ监控主机A和LKJ监控主机B通信连接，LKJ监控主机A和LKJ监控主机B连接Ⅰ端LKJ屏幕显示器和ⅡLKJ端屏幕显示器；
所述LKJ远程无线换装装置包括与TAX箱或者TSC主机通信连接的两个交换机，两个交换机均连接CPU，CPU上连接FLASH和RAM存储器，且CPU连接两个的存储模块，两个存储模块均连接两个USB隔离器，两个USB隔离器分别连接LKJ监控主机A和LKJ监控主机B；CPU同时分别通过一个RS232隔离器与LKJ监控主机A和LKJ监控主机B通信。
2.根据权利要求1所述的LKJ2000型车载数据无线远程换装系统，其特征在于：所述每个冗余通信模块均包括WIFI通信模块、3G通信模块、4G通信模块、5G通信模块中的一个或者多个，且与冗余通信模块通信连接的通信工作站包括WIFI通信工作站和移动通信工作站。
3.根据权利要求1所述的LKJ2000型车载数据无线远程换装系统，其特征在于：所述LKJ远程无线换装装置分别与LKJ监控主机A和LKJ监控主机B的监控记录插件连接。
4.根据权利要求1所述的LKJ2000型车载数据无线远程换装系统，其特征在于：所述无线通信模块包括蓝牙模块或者WIFI模块，所述无线通信模块连接备用的转存器，所述转存器的CPU上连接与无线通信模块通信连接的通信模块。
5.根据权利要求1所述的LKJ2000型车载数据无线远程换装系统，其特征在于：所述CPU上通过DC/DC转换模块连接车载电源。
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