专利名称：一种轨道车辆门信号采集与传输装置及传输方法
技术领域：
本发明涉及ー种信号传输装置，确切的说，是ー种用于轨道交通车辆上的车辆门信号的采集与传输装置，同时本发明公开了该装置的传输方法。
背景技术：
车辆门是轨道交通的重要组成部分，通常车门要是出现故障，交通部门需要通知车门制造商，而后由车门制造商派遣技术人员前去现场提供解决方案，这整个工作流程需要耗费大量的时间，对列车的正常运营造成了影响。现在采用的方法是在车门处安装门控制器，其将列车每个门的运行状态进行保存，而后在列车停止服务的时候，由维护人员取出，进行相应的分析。这样的做法存在着下述问题首先，必须在列车停止服务的时候才能进行数据下载分析，这样ー来数据的时效性不能保证，其次，每ー个门控器是相互独立的，维护人员必须逐个的对每个门的数据进行下载分析，这样耗费了大量的人力，且由于存储器的容量毕竟是固定的，其保存的数据量也是有限的，如果要记录新的数据，则必须丢弃较早期的数据，这样对门系统的综合判断上会存在偏差，对故障的分析与预防也是不利的。
发明内容
发明目的本发明的目的在于提供ー种操作简便，易于维护，时效性强的信号采集与传输装置，同时本发明公开了该装置的传输方法。技术方案本发明采用如下技术加以实现
一种轨道车辆门信号采集与传输装置，所述装置包括核心模块、信号转换模块与无线模块，所述信号转换模块、核心模块、无线模块依次连接，所述信号转换模块与RS485总线连接，所述装置还包括给上述模块供给电カ的电源转换模块。所述的装置还包括电源控制板，所述电源控制板设置于电源转换模块与其他模块之间。所述的装置还包括备用电源，所述的备用电源与电源控制板连接。—种轨道车辆门信号采集与传输装置的传输方法，包括以下步骤
1)信号转换模块接收来自RS485总线的数据信号后，将RS485协议信号转换成RS232协议信号，并将信号输入核心模块；
2)核心模块抓取来自信号转换模块的RS232协议信号，对数据进行分析、封装、打包，而后将信号送入无线模块；
3)无线模块将信号由无线信号送入internet，从而完成信号的发出。所述的方法还包括断电保护步骤，当主电源断电后，电源转换模块停止工作，此时装置由备用电源供电并发出断电指令给核心模块，当核心模块数据处理完毕，核心模块断电。所述的核心模块为基于Iinux系统ARM9及周围电路组成的开发板。所述电源转换模块将IlOV DC转换为12V DC。
有益效果本发明通过总线将所有车门信息进行汇总后发送至监控中心，令维护人员不必到每个车门出逐一取得数据，这样节省了人力；且数据是在列车运行过程中即时传输，其时效性得到了充分保证；且有助于维护人员及时对车辆情况做出判断，缩短了维修时间，提高了维修服务的响应速度。
图I为本发明结构示意 图2为本发明工作流程图。
具体实施例方式下面结合说明书附图对本发明进行进一步详述
本发明涉及一种轨道车辆上的车辆门信号采集与传输装置，其包括核心模块、信号转换模块及无线模块三部分，更进ー步说，信号首先经过信号转换模块，而后进入核心模块， 最后由无线模块发出。本发明中，所述的装置还包括电源转换模块，电源转换模块负责给上述模块供给电カ以保证其正常运行，本发明中，所述电源转换模块将IlOV DC转换为各模块适用的12V DC。本发明中，由于门控器一般使用RS485总线做数据传输，而核心模块一般只有RS232接ロ，因此所述信号转换模块为RS485-RS232转换模块，其将RS485协议信号转换为RS232协议信号使信号数据可以被核心模块所识别。核心模块采用的是基于Iinux系统ARM9及周围电路组成的开发板，其将来自信号转换模块的RS232协议信号进行分析，封装并打包，然后将其发送至无线模块。无线模块支持基于无线信号实现internet接入，具体来说，其将来自核心模块的数据信号发送至无线基站，由无线基站送入internet。本发明中，所述装置还包括电源控制板，电源控制板设置在电源转换模块与其它模块之间，具体而言，电源转换模块首先与电源控制板连接，而后由电源控制板与其他各模块连接，所述的装置还包括ー个备用电源，在电源转换模块断电后，备用电源可以继续供电一段时间，本发明中，所述备用电源为电池组。本发明同时亦公开了该装置的传输方法，具体来说，有以下几个步骤
1)信号转换模块接收来自RS485总线的数据信号后，将RS485协议信号转换成RS232协议信号，并将信号输入核心模块；
2)核心模块抓取来自信号转换模块的RS232协议信号，对数据进行分析、封装、打包，而后将信号送入无线模块；
3)无线模块将信号由无线信号送入internet，从而完成信号的发出。上述过程中，核心处理单元首先将串口数据读取至缓冲区(即核心模块上的保存数据部分)，而后在缓冲区内进行完整的帧提取与类型的判断，而后根据实际的数据帧确定使用的处理策略，而后对帧数据进行封装，最后对数据进行分发。使用上述方式可以使数据实现低延迟高可靠性的上传，避免了数据在传输过程中的丢失。本发明中，核心处理单元提供了充足的存储空间以实现采集数据的本地存储即上述过程中将数据读取至缓冲区，这样一来，所有的数据均先进行保存后进行处理，保证了数据的不丢失。
本发明在还包括一个断电保护步骤，具体的说，当主电源断电后，电源转换模块停止工作，此时备用电源开始工作，同时系统产生断电事件并实时上报，然后完成各缓冲区内数据的处理，待所有数据处理完毕后，系统发出断电指令，实现系统断电，本发明中，所述的核心模块中的软件系统采用多线程设计，主线程完成系统的初始化、RS232串ロ的读取、RS585总线数据的组帧和解析、协议数据的处理策略确定与再封装、电源供给的判断和工作状态的切換等功能，数据的无线上传与数据本地存储两个模块的输入输出由子线程实现，具体的说，数据的无线上传模块需要实现实时数据上传、周期数据上传及应需数据上传三类功能；数据本地存储需要实现监测数据存储、下发策略文件存储及下 发软件存储功能。
权利要求
1.一种轨道车辆门信号采集与传输装置，其特征在于所述装置包括核心模块、信号转换模块与无线模块，所述信号转换模块、核心模块、无线模块依次连接，所述信号转换模块与RS485总线连接，所述装置还包括给上述模块供给电力的电源转换模块。
2.根据权利要求I所述的轨道车辆门信号采集与传输装置，其特征在于所述的装置还包括电源控制板，所述电源控制板设置于电源转换模块与其他模块之间。
3.根据权利要求I所述的轨道车辆门信号采集与传输装置，其特征在于所述的装置还包括备用电源，所述的备用电源与电源控制板连接。
4.一种根据权利要求I所述的轨道车辆门信号采集与传输装置的传输方法，其特征在于包括以下步骤 1)信号转换模块接收来自RS485总线的数据信号后，将RS485协议信号转换成RS232协议信号，并将信号输入核心模块； 2)核心模块抓取来自信号转换模块的RS232协议信号，对数据进行分析、封装、打包，而后将信号送入无线模块； 3)无线模块将信号由无线信号送入internet，从而完成信号的发出。
5.根据权利要求4所述的传输方法，其特征在于所述的方法还包括断电保护步骤，当主电源断电后，由备用电源供电并发出断电指令给核心模块，当核心模块数据处理完毕，核心模块断电。
6.根据权利要求I所述的轨道车辆门信号采集与传输装置，其特征在于所述的核心模块为基于Iinux系统ARM9及周围电路组成的开发板。
7.根据权利要求I所述的轨道车辆门信号采集与传输装置，其特征在于所述电源转换模块将IlOV DC转换为12V DC。
全文摘要
本发明涉及一种轨道车辆门信号采集与传输装置，所述装置由信号转换模块、核心模块、无线模块依次连接，所述信号转换模块与RS485总线连接，所述装置还包括给上述模块供给电力的电源转换模块。所述的装置还包括电源控制板，所述电源控制板设置于电源转换模块与其他模块之间。所述的装置还包括备用电源，所述的备用电源与电源控制板连接。同时本发明公开了该装置的传输方法。本发明通过总线将所有车门信息进行汇总后发送至监控中心，令维护人员不必到每个车门出逐一取得数据，这样节省了人力；且数据是在列车运行过程中即时传输，其时效性得到了充分保证；且有助于维护人员及时对车辆情况做出判断，缩短了维修时间，提高了维修服务的响应速度。
文档编号B61L27/00GK102658828SQ201210087709
公开日2012年9月12日 申请日期2012年3月29日 优先权日2012年3月29日
发明者刘静波, 张伟, 张健, 曹雪虹, 焦良葆, 陆驰宇 申请人:南京工程学院, 南京康尼机电股份有限公司