机车控制系统中的控制装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种机车控制系统中的控制装置，包括：相互连接的中央处理单元、无线通信模块和MVB接口模块；所述无线通信模块，用于与远程终端进行无线交互；所述中央处理单元，用于通过所述无线通信模块从所述远程终端下载更新所述主控程序；所述MVB接口模块，用于将所述中央处理单元接入到MVB总线上。本发明提供的机车控制系统中的控制装置，可以解决现有技术机车控制系统无法远程升级的缺陷。
【专利说明】机车控制系统中的控制装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及轨道交通技术，尤其涉及一种机车控制系统中的控制装置。
【背景技术】
[0002]随着列车网络控制技术的发展和日趋成熟,列车通信网络(TrainCommunicationNetwork,以下简称:TCN)网络系统已在车辆中广泛应用，中央控制单元是TCN网络系统的核心设备，主要完成整个机车网络控制系统的总线管理和机车的逻辑控制功能。
[0003]目前，机车的中央控制单元一般通过有线介质与其他终端进行交互，这就限制了需要与中央控制单元交互的终端所在位置不能距离该中央控制单元太远，当需要对中央控制单元进行操作，尤其是需要对主控程序升级时，工作人员必须亲临现场，这给列车维护带来极大的不便，并且导致维护人员的差旅成本较高。
[0004]因此，目前行业内对于可远程升级的机车控制单元有着广泛的需求。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种机车控制系统中的控制装置，用于解决现有技术机车控制系统无法远程升级的缺陷。
[0006]本发明提供一种机车控制系统中的控制装置，包括:相互连接的中央处理单元和无线通信模块；所述无线通信模块，用于与远程终端进行无线交互；所述中央处理单元，用于通过所述无线通信模块从所述远程终端下载更新所述控制系统的主控程序。
[0007]如上所述的控制装置，优选地，所述无线通信模块为GPRS通信模块。
[0008]如上所述的控制装置，优选地，所述无线通信模块，可以包括:无线传输单元、电源模块、外接天线以及RS232接口，所述电源模块、外接天线以及RS232接口均与所述无线传输单元连接；所述无线传输单元，用于通过所述外接天线与所述远程终端进行无线交互；所述电源模块，用于为所述无线传输单元供电；所述RS232接口，用于与所述中央处理单元的RS232接口连接。
[0009]如上所述的控制装置，优选地，还可以包括:MVB接口模块，用于将所述中央处理单元接入到MVB总线上。
[0010]如上所述的控制装置，优选地，所述MVB接口模块，可以包括:MVB协议控制器，用于对所述中央处理单元发送的信号或者向所述中央处理单元发送的信号进行MVB协议控制；MVB总线收发器，用于对所述MVB协议控制器发送的信号发送到MVB总线上或者将来自于所述MVB总线上的信号发送给所述MVB协议控制器；MVB总线连接器，用于将所述MVB总线收发器与所述MVB总线连接。
[0011]如上所述的控制装置，优选地，所述MVB接口模块，还可以包括:冗余MVB总线收发器，用于作为所述MVB总线收发器的冗余收发器；冗余MVB总线连接器，用于作为所述MVB总线连接器的冗余连接器。
[0012]本发明提供一种机车控制系统中的控制装置，通过相互连接的中央处理单元和无线通信模块，实现可以中央处理单元与无线通信模块之间的交互；通过无线通信模块，实现与远程终端的无线交互；通过中央处理单元，实现通过无线通信模块从远程终端下载更新所述主控程序，从而可以实现远程对主控程序进行更新或升级，从而维护人员不需亲临现场操作，避免了维护人员为了升级主控程序更新或升级的差旅奔波，从而降低了差旅成本，也便于列车维护。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明机车控制系统中的控制装置实施例一的结构示意图；
[0014]图2为图1所示实施例中无线通信模块的结构示意图；
[0015]图3为本发明机车控制系统中的控制装置实施例二的结构示意图；
[0016]图4为本发明机车控制系统中的控制装置实施例三的结构示意图；
[0017]图5为本发明机车控制系统中的控制装置实施例四的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]图1为本发明机车控制系统中的控制装置实施例一的结构示意图，如图1所示，本实施例的装置可以包括:相互连接的中央处理单元11和无线通信模块12，其中，无线通信模块12用于与远程终端进行无线交互；中央处理单元11用于通过无线通信模块12从远程终端下载更新控制系统的主控程序。
[0019]具体实现时，中央处理单元11可以包括:中央处理器和RS232接口，其中，所述中央处理器用于对无线通信模块以及与本装置连接的机车控制系统中的其他模块进行管理和控制；RS232接口用于与无线通信模块连接，进行传输信息的输入输出。进一步地，为了提高中央处理模块的性能及人机交互能力，中央处理单元11还可以包括:存储器、内存、时钟芯片、以太网接口和电源管理电路。所述时钟芯片与所述中央处理器的时钟端相连，用于为所述中央处理器提供实时时钟信息；所述电源管理电路用于为所述中央处理器提供电源管理；所述存储器与所述中央处理器连接，用于存储经所述中央处理器处理后需存储的数据，例如存储支持图形化编程的操作系统、图形化编程软件编写的控制程序等；所述内存与所述中央处理器连接，用于为所述中央处理器调用操作系统或控制程序提供运行空间，其中控制程序可以为图形化编程软件编写的控制程序；所述以太网接口与中央处理器连接，用于提供与外部设备的通信接口，使外部设备通过该以太网接口对所支持的具有图形化编程接口的操作系统进行编程，并可以通过该以太网接口下载控制程序。
[0020]无线通信模块12可以包括天线和RS232接口，通过天线实现与远程终端的无线通信，例如远程终端可以通过天线将主控程序的更新数据传输至无线通信模块12 ;通过RS232接口实现与中央处理单元11的连接和通信，例如中央处理单元11可以加载无线通信模块12所获取的主控程序的更新数据。
[0021]远程终端可以为具有无线通信功能的、并且具有与无线通信模块12相匹配的无线通信接口的设备，具体实现时，远程终端例如可以由一计算机和与其连接的、与无线通信模块12相同的无线通信设备构成，此处仅提供一简单的实现方案，并不对远程终端的构成进行限制。
[0022]本实施例提供的机车控制系统中的控制装置，通过无线通信模块，实现与远程终端的无线交互，通过相互连接的中央处理单元和无线通信模块，实现中央处理单元与无线通信模块之间的交互，具体地，可以通过无线通信模块从远程终端下载数据，例如主控程序的升级包，再通过中央处理单元加载主控程序的升级包，以更新主控程序，从而可以实现远程对主控程序进行更新或升级，从而维护人员不需亲临现场操作，避免了维护人员为了主控程序的更新或升级的差旅奔波，从而降低了差旅成本，也便于列车维护。
[0023]如上所述的机车控制系统中的控制装置，优选地，无线通信模块12可以为GPRS(General Packet Radio Service,通用分组无线业务)通信模块,通过GPRS通信模块接入移动通信运营商的网络，实现远程通信。
[0024]图2为图1所示实施例中无线通信模块的结构示意图，如图2所示，优选地，无线通信模块12，可以包括:无线传输单元121、电源模块122、外接天线123以及RS232接口124，其中，电源模块122、外接天线123以及RS232接口 123均与无线传输单元121连接；无线传输单元121，用于通过外接天线123与远程终端进行无线交互；电源模块122，用于为无线传输单元121供电；RS232接口 124，用于与中央处理单元11的RS232接口连接。
[0025]如上所述的机车控制系统中的控制装置，无线通信模块采用图2所示的优选结构，实现无线通信功能。
[0026]图3为本发明机车控制系统中的控制装置实施例二的结构示意图，如图3所示，本实施例的装置在图1所示装置结构的基础上，进一步地，还可以包括:MVB接口模块13，用于将中央处理单元11接入到MVB总线上。
[0027]图4为本发明机车控制系统中的控制装置实施例三的结构示意图，如图4所示，本实施例的装置在图3所示装置的基础上，优选地，MVB接口模块13，可以包括:MVB协议控制器131，用于对中央处理单元11发送的信号或者向中央处理单元11发送的信号进行MVB协议控制；MVB总线收发器132，用于对MVB协议控制器131发送的信号发送到MVB总线上或者将来自于MVB总线上的信号发送给MVB协议控制器131 ；MVB总线连接器133，用于将MVB总线收发器132与MVB总线连接。
[0028]如上所述的机车控制系统中的控制装置，MVB接口模块采用图4所示的优选结构，实现与MVB总线的通信。
[0029]图5为本发明机车控制系统中的控制装置实施例四的结构示意图，如图5所示，本实施例的装置在图4所示装置的基础上，优选地，MVB接口模块13还可以包括:冗余MVB总线收发器132a，用于作为MVB总线收发器132的冗余收发器；冗余MVB总线连接器133a，用于作为MVB总线连接器133的冗余连接器。该优选方案，提高了本实施例提供的装置的可靠性，同时也符合TCN网络中的主流协议IEC61375-1的规定。
[0030]本实施例在图1所示装置实施例的基础上，进一步地，MVB接口模块，实现本实施例的装置对MVB总线的控制和管理，从而使本实施例的装置可以直接接入到采用MVB总线作为车辆总线的机车中，提高了本实施例的装置的实用性。
[0031]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种机车控制系统中的控制装置，其特征在于，包括:相互连接的中央处理单元和无线通信模块； 所述无线通信模块，用于与远程终端进行无线交互； 所述中央处理单元，用于通过所述无线通信模块从所述远程终端下载更新所述控制系统的主控程序。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述无线通信模块为GPRS通信模块。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述无线通信模块，包括:无线传输单元、电源模块、外接天线以及RS232接口，所述电源模块、外接天线以及RS232接口均与所述无线传输单元连接； 所述无线传输单元，用于通过所述外接天线与所述远程终端进行无线交互； 所述电源模块，用于为所述无线传输单元供电； 所述RS232接口，用于与所述中央处理单元的RS232接口连接。
4.根据权利要求广3中任一项所述的装置，其特征在于，还包括: MVB接口模块，用于将所述中央处理单元接入到MVB总线上。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述MVB接口模块，包括: MVB协议控制器，用于对所述中央处理单元发送的信号或者向所述中央处理单元发送的信号进行MVB协议控制； MVB总线收发器，用于对所述MVB协议控制器发送的信号发送到MVB总线上或者将来自于所述MVB总线上的信号发送给所述MVB协议控制器； MVB总线连接器，用于将所述MVB总线收发器与所述MVB总线连接。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述MVB接口模块，还包括: 冗余MVB总线收发器，用于作为所述MVB总线收发器的冗余收发器； 冗余MVB总线连接器，用于作为所述MVB总线连接器的冗余连接器。
【文档编号】H04L12/40GK103812890SQ201210448287
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2012年11月9日 优先权日:2012年11月9日
【发明者】吴子伟, 王晓鹏, 陈玉飞, 鲁振山, 任宝兵 申请人:中国北车股份有限公司