CN215910821U - 一种新型动车组mvb诊断分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型动车组MVB诊断分析仪，该诊断分析仪包括MVB诊断分析仪控制单元、上位机和外壳，能对动车组MVB网络中的当前通讯参与方完整性与通讯品质等进行MVB通信功能分析及诊断。能实现全采集功能、拓扑功能与实时统计功能，能对尚未组态的动车组进行设备轮询与数据采集，支持操作权限管理，限定不同操作人员的使用权限，支持列车信息管理，实现列车信息、单元信息和地址信息在MVB分析和诊断任务中的自动关联，支持手动测试与自动化测试功能。

Description

一种新型动车组MVB诊断分析仪

技术领域

本发明涉及动车组的技术领域，尤其涉动车组运用与维护过程中列车MVB通讯功能的检查及故障诊断。

背景技术

动车组MVB诊断分析仪主要用于动车组MVB通信功能检查，验证MVB网络中当前通讯完整性与通讯品质等，是动车组高级修静态调试项点之一。目前，国内动车组检修领域中普遍使用德国四门子原厂的MBA-MVB总线分析仪，因使用年限问题，出现了不同程度老化和故障现象，已无法满足动车组运维现场的作业与生产计划需要，且西门子原厂已停止相关设备的生产供应，国内动车组检修即将面临设备紧缺、试验受限问题。同时其功能单调、操作复杂、模式单一，不具备多车型动车组兼容检测与故障诊断能力，国内其他相关产品也同样存在此类问题。

因此，上述的现有问题，成为本领域的技术人员亟待解决的难题。

发明内容

针对上述现有问题，现旨在研发一种新型动车组MVB诊断分析仪。

具体技术方案如下：

本发明提供一种新型动车组MVB诊断分析仪，由MVB诊断分析仪控制单元、上位机和外壳组成，所述MVB诊断分析仪控制单元与所述用上位机间采用有线的TCP通信方式进行通信，并通过网口实现相互连接，所述MVB诊断分析仪控制单元与MVB总线间使用专用MVB通信线连接，用于获取MVB总线数据。

MVB诊断分析仪控制单元：用以采集MVB总线数据或定时下发MVB总线轮询数据，对采集的MVB总线数据或下发返回后的MVB总线数据进行解析和质量检测，并将处理后的数据发送至上位机。

上位机：提供手动检测或自动化检测功能，根据制定的过滤规则与故障判断标准对MVB诊断分析仪控制单元处理后的数据进行二次处理，并将二次处理后的结果显示在上位机上，并生成检测报告。

外壳：用于保护MVB诊断分析仪控制单元，使其具备更长的使用寿命。

所述新型动车组MVB诊断分析仪，其特征在于，能对多种动车组车型的MVB总线实现全采集功能、拓扑功能与实时统计功能；能对尚未组态的动车组进行设备轮询与数据采集；支持操作权限管理，限定不同操作人员的使用权限；支持列车信息管理，实现列车信息、单元信息和地址信息在MVB分析和诊断任务中的自动关联；支持手动测试与自动化测试功能。

所述MVB诊断分析仪控制单元由FPGA、MCU、以太网协议芯片W5300、电源接口、MVB接口、以太网网口、指示灯组成。

所述FPGA主要负责MVB信号的编码、解码、质量检测以及将解析处理后的数据发送至MCU模块，一端与MVB接口间通过信号电路连接，另一端通过fmc总线和MCU外部中断线与MCU连接。

所述MCU从FPGA读取数据，并将数据通过以太网发送至上位机，主要实现数据的透传，与以太网协议芯片W5300通过信号电路连接。

所述以太网协议芯片W5300为网络协议芯片，由MCU驱动进而实现MCU与上位机的数据交互，与以太网网口通过信号电路连接。

所述电源接口为外部220V供电，所述MVB诊断分析仪控制单元从电源接口取电，生成对应电源，分别供各部分电路使用。

所述MVB接口为DB9插座，采用EMD电路的变压器隔离方式。

所述以太网网口为RJ45网络插座，用于与上位机进行连接与数据交互，一端与上位机间通过网线连接，另一端通过信号电路与以太网协议芯片W5300连接。

所述指示灯为MVB诊断分析仪控制单元A、B线路的工作状态和故障状态指示。

外壳，所述外壳由上外壳、下外壳、左盖板、右盖板、左护板、右护板、左右盖板固定螺栓、MVB接口固定螺栓组成。

所述上外壳与下外壳上开设有板卡插槽和连接插槽，边脚做倒角处理，所述上外壳与下外壳通过连接插槽实现相互间的上下连接。

所述左护板与右护板上设计有防护边和螺栓安装孔，防治磕碰损坏。

所述左盖板上开设有MVB接口孔、MVB接口安装孔、螺栓安装孔，边脚做倒角处理。

所述右盖板上开设有网口孔、状态指示灯孔、电源接口孔、螺栓安装孔，边脚做倒角处理。

所述MVB接口固定螺栓为M3*5+6的单头六角柱，用于所述左盖板与所述MVB诊断分析仪控制单元MVB接头的连接固定。

所述左盖板与右盖板以及所述左护板与右护板贴合后，使用左右盖板固定螺栓通过螺栓安装孔，固定在上外壳与下外壳的连接体上，实现所述上外壳、下外壳、左盖板、右盖板、左护板和右护板间的相互固定。

所述左右盖板固定螺栓为M3*8的螺栓，用于所述左盖板、所述右盖板、所述左护板、所述右护板与所述上外壳与所述下外壳的连接固定。

有益效果在于：能对多种动车组车型的MVB总线实现全采集功能、拓扑功能与实时统计功能；能对尚未组态的动车组进行设备轮询与数据采集；支持操作权限管理，限定不同操作人员的使用权限；支持列车信息管理，实现列车信息、单元信息和地址信息在MVB分析和诊断任务中的自动关联；支持手动测试与自动化测试功能。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图 1 为本发明实施例的新型动车组MVB诊断分析仪系统框图；

图 2 为本发明实施例的新型动车组MVB诊断分析仪外壳结构图；

图 3 为本发明实施例的新型动车组MVB诊断分析仪数据捕获与解析流程图。

具体实施方式

在一个的实施案例中，一种新型动车组MVB诊断分析仪，包括MVB诊断分析仪控制单元、上位机01、外壳，其中，MVB诊断分析仪控制单元用以采集MVB总线09数据或定时下发MVB总线09轮询数据，对采集的MVB总线09数据或下发返回后的MVB总线09数据进行解析和质量检测，并将处理后的数据发送至上位机；上位机用以提供手动检测或自动化检测功能，根据制定的过滤规则与故障判断标准对MVB诊断分析仪控制单元处理后的数据进行二次处理，并将二次处理后的结果显示在上位机上，并生成检测报告；外壳用于保护MVB诊断分析仪控制单元。

在一个的实施案例中，所述的MVB诊断分析仪控制单元包括一个FPGA07，一个MCU06，一个以太网协议芯片W530005，一个电源接口02，两个MVB接口08，一个以太网口04，三个指示灯03；其中所述FPGA07用以MVB信号的编码、解码、质量检测以及将解析处理后的数据发送至MCU06；MCU06实现数据的透传，MCU06从FPGA读取数据，并将数据通过以太网协议芯片W530005发送至上位机01；以太网协议芯片W530005通过MCU06驱动进而实现MCU与用户软件的数据交互；电源接口02为外部220V供电，MVB诊断分析仪控制单元从电源接口02取电，生成对应电源供各部分电路使用；MVB接口08用于与MVB总线09进行数据交互；以太网口04用于与上位机01进行连接与数据交互；指示灯用于实时反馈MVB诊断分析仪控制单元在数据采集与发送时MVB总线09上A、B线路的工作状态和MVB诊断分析仪控制单元故障状的指示。

在一个的实施案例中，所述的外壳包括一个上外壳、一个下外壳、一个左盖板、一个右盖板、一个左护板、一个右护板、四颗左右盖板固定螺栓、二颗MVB接口固定螺栓，其中，上外壳15与下外壳13通过连接插槽实现相互间的上下连接；左盖板12与MVB诊断分析仪控制单元14通过MVB接口固定螺栓18进行连接固定；MVB诊断分析仪控制单元14插设在上外壳15与下外壳13的连接体的插槽中；左护板11与右护板17用以防治磕碰损坏，与左盖板12、右盖板16贴合后，使用左右盖板固定螺栓10固定在上外壳15与下外壳13的连接体上，实现所述上外壳15、下外壳13、左盖板12、右盖板16、左护板11、右护板17间的相互固定。

在一个的实时统计功能与全采集功能实现的实施案例中，上位机01请求功能时，上位机01通过以太网口04和以太网协议芯片W530005向MCU06下发线路选择及启动指令；MCU06使能A路或B路外部中断，并通过fmc总线向FPGA07发送使能A路或B路指令；FPGA07开始接收并解析总线上A路或B路的数据，将解析后的数据以中断触发方式发送至MCU06；MCU06将此数据通过以太网协议芯片W530005发送至上位机01；上位机01对接收到的数据进行整理显示；上位机01停止功能时，上位机01通过以太网口04和以太网协议芯片W530005向MCU06下发全采集/统计停止指令，同时MCU06通过fmc总线向FPGA07发送关闭A路或B路指令，FPGA07停止接收总线上A路或B路的数据。

Claims (3)

1.一种新型动车组MVB诊断分析仪，其特征在于，包括MVB诊断分析仪控制单元、上位机和外壳组成；

MVB诊断分析仪控制单元：用以采集MVB总线数据或定时下发MVB总线轮询数据，对采集的MVB总线数据或下发返回后的MVB总线数据进行解析和质量检测，并将处理后的数据发送至上位机；

上位机：用以提供手动检测或自动化检测功能，根据制定的过滤规则与故障判断标准对MVB诊断分析仪控制单元处理后的数据进行二次处理，并将二次处理后的结果显示在上位机上，并生成检测报告；

外壳：用以保护MVB诊断分析仪控制单元，使其具备更长的使用寿命。

2.根据权利要求1所述的一种新型动车组MVB诊断分析仪，其特征在于，所述MVB诊断分析仪控制单元包括一个FPGA、一个MCU、一个以太网协议芯片W530005、一个电源接口、二个MVB接口、一个以太网接口、三个指示灯组成；其中所述FPGA主要负责MVB信号的编码、解码、质量检测以及将解析处理后的数据发送至MCU模块，一端与MVB接口间通过信号电路连接，另一端通过fmc总线和MCU外部中断线与MCU连接；MCU用以从FPGA读取数据，并将数据通过以太网协议芯片W530005和网线发送至上位机，主要实现数据的透传，与以太网协议芯片W530005通过信号电路连接；以太网协议芯片W530005为网络协议芯片，由MCU驱动进而实现MCU与上位机的数据交互，与以太网网口通过信号电路连接；电源接口为外部220V供电，MVB诊断分析仪控制单元从电源接口取电，生成对应电源，分别供各部分电路使用；MVB接口为DB9插座，采用EMD电路的变压器隔离方式，一端通过信号电路与FPGA连接，另一端通过专用MVB线与MVB总线连接；以太网网口为RJ45网络插座，用于与上位机进行连接与数据交互，一端与上位机间通过网线连接，另一端通过信号电路与以太网协议芯片W530005连接；指示灯为MVB诊断分析仪控制单元A、B线路的工作状态和故障状态指示。

3.根据权利要求1所述的一种新型动车组MVB诊断分析仪，其特征在于，所述外壳包括上外壳、下外壳、左盖板、右盖板、左护板、右护板、左右盖板固定螺栓、MVB接口固定螺栓组成；其中上外壳与下外壳上开设有板卡插槽和连接插槽，边脚做倒角处理，上外壳与下外壳通过连接插槽实现相互间的上下连接；左护板与右护板上设计有防护边和螺栓安装孔，防治磕碰损坏；左盖板上开设有MVB接口孔、MVB接口安装孔、螺栓安装孔，边脚做倒角处理；右盖板上开设有网口孔、状态指示灯孔、电源接口孔、螺栓安装孔，边脚做倒角处理；MVB接口固定螺栓为M3*5+6的单头六角柱，用于左盖板与MVB诊断分析仪控制单元MVB接头的连接固定；左盖板与右盖板以及左护板与右护板贴合后，使用左右盖板固定螺栓通过螺栓安装孔，固定在上外壳与下外壳的连接体上，实现上外壳、下外壳、左盖板、右盖板、左护板和右护板间的相互固定；左右盖板固定螺栓为M3*8的螺栓，用于左盖板、右盖板、左护板、右护板与上外壳与下外壳的连接固定。

Images