列车编组控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及列车网络控制技术，尤其涉及一种列车编组控制系统。
【背景技术】
[0002]目前，国内高速铁路客运列车多为动力分散式动车组，具有两种编组方式:短编组和长编组。其中，短编组方式下，将少量车辆整编为一列车;长编组方式下，将多个车辆整编为一列车，将整列车作为一个有机整体进行调度控制等。
[0003]—般来说，短编组列车运营能力较小，适用于客流量小的场景;长编组列车由于其运营能力较高，因此比较适用于客流量大的场景。由于客流量并不是一成不变的。例如，节假日期间，客流量急剧增多。此时，为了提升运营能力，可通过重联方式将短编组列车重联起来以扩大运营能力。
[0004]然而，为了满足客流量大的需求，部分短编组列车需要在重联的情况下投入应用，因此，对短编组列车的运营、维护成本较高;而且，长编组列车作为一个整体，制造和调试难度大，成本高，同样存在运维成本高、资源浪费等问题。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种列车编组控制系统，可实现列车灵活编组，根据实际运营情况，调整列车编组数量，减少资源浪费，降低车辆的运维成本。
[0006]第一个方面，本发明提供一种列车编组控制系统，包括:至少一个车辆、列车总线，各所述车辆通过所述列车总线通信，各所述车辆编组形成列车，其中，所述车辆包括:车辆总线、列车通信网络TCN网关、控制单元，所述TCN网关形成所述列车总线与所述车辆总线之间的接口，所述控制单元用于存储所述列车的结构信息；
[0007]所述至少一个车辆包括:a+e个机车、b+d个动车，c个拖车，且编组方式为:a X MC+b父1+0\了+(1\1+6\1(:肩(:为机车，1为动车，1'为拖车，&的取值为0或1，6的取值为0或1，且&和e至少有一个取值为 1，0 < b+c+d < 15,1 < a+b+c+d+e < 16 ；
[0008]当a、b、c、d、e中至少一个发生变化时，所述列车总线用于引发初运行以进行初始配置操作;所述TCN网关用于根据所述初始化配置操作，重新确定所述列车的结构信息。
[0009]在第一个方面的第一种可能的实现方式中，对于所述至少一个车辆中的任意一个车辆X，所述列车的结构信息包括:
[0010]所述车辆X的位置和方向，所述位置为所述车辆X相对于主节点的位置，所述主节点为所述至少一个车辆中任意一个车辆，所述方向为所述列车的运行方向；所述至少一个车辆中除所述车辆X外的其他车辆的位置、数量。
[0011]结合第一个方面的第一种可能的实现方式，在第一个方面的第二种可能的实现方式中，所述机车还包括:人机界面；
[0012]所述列车总线还用于将各所述车辆的车型配置信息通过所述TCN网关汇总至所述机车的控制单元，所述机车的控制单元用于将所述列车的结构信息以及汇总的所述车型信息通过所述车辆总线传输至所述人机界面，所述人机界面用于根据所述列车的结构信息以及所述车型配置信息显示所述列车。
[0013]在第一个方面的第三种可能的实现方式中，所述机车中的TCN网关为冗余设备。
[0014]在第一个方面的第四种可能的实现方式中，所述机车中的控制单元为中央控制单元CCU，所述动车中的控制单元为车辆控制单元VCU，所述拖车中的控制单元为车辆控制单元 VCUo
[0015]在第一个方面的第五种可能的实现方式中，所述车辆还包括:列车管理和控制系统TCMS设备和/或多功能车辆总线MVB设备，所述TCMS设备的接口与所述车辆总线连接，所述MVB设备的接口与所述车辆总线连接。
[0016]结合第一个方面、第一个方面的第一种至第五种中任一种可能的实现方式，在第一个方面的第六种可能的实现方式中，所述列车总线为绞线式列车总线WTB或以太网总线，所述车辆总线为多功能车辆总线MVB或以太网总线。
[0017]结合第一个方面的第五种可能的实现方式，在第一个方面的第七种可能的实现方式中，所述列车总线为相互冗余的绞线式列车总线WTB与以太网总线，所述车辆总线包括多功能车辆总线MVB和以太网总线，所述TCMS设备具有MVB接口与以太网接口，所述TCMS设备通过所述MVB总线或所述以太网总线与所述控制单元通信，所述至少一个车辆通过所述MVB总线或所述以太网总线通信。
[0018]本发明实施例提供的列车编组控制系统，包括:至少一个车辆、列车总线，各车辆通过列车总线通?目，各车辆编组形成列车，其中，车辆包括:车辆总线、列车通?目网络TCN网关、控制单元，TCN网关形成列车总线与车辆总线之间的接口，控制单元用于存储列车的结构信息，至少一个车辆系统包括机车、动车与拖车。该系统中，各车辆中均设置TCN网关，使得各车辆自成一套网络，当机车、动车与拖车中任一种车辆的数量发生变化时，TCN网关可以通过初运行自动按照相应的顺序将节点编址，重新为车辆分配地址，以确定出车辆相对于主节点的位置，并通知所有节点列车的方向，从而实现动、拖车数量自由变化、车种自由配置、单辆车180°翻转、1-16辆车灵活编组，可实现列车灵活编组，根据实际运营情况，调整列车编组数量，减少资源浪费，进而降低列车检备率，提高列车利用率，大大缩短列车的制造和高级修程周期降低运维成本。
【附图说明】
[0019]图1为本发明一实施例提供的列车编组控制系统的结构示意图；
[0020]图2为本发明列车编组控制系统中车辆的位置确定示意图；
[0021]图3为本发明另一实施例提供的列车编组控制系统的结构示意图；
[0022]图4为本发明另一实施例提供的列车编组控制系统的结构示意图；
[0023]图5为本发明列车编组控制系统中列车总线为以太网的结构示意图；
[0024]图6为本发明列车编组控制系统中列车总线、车辆总线均为以太网的结构示意图；
[0025]图7为本发明列车编组控制系统中三层网络结构的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]图1为本发明一实施例提供的列车编组控制系统的结构示意图。如图1所示，本实施例中，列车编组控制系统包括:至少一个车辆(如图中任意两条竖直淡虚线之间所示)、列车总线(如图中粗黑实线所示)。各所述车辆通过所述列车总线通信，各所述车辆编组形成列车，其中，所述车辆包括:车辆总线(如图中粗黑虚线所述)、列车通信网络TCN网关、控制单元，所述TCN网关形成所述列车总线与所述车辆总线之间的接口(如图中WTB/MVB所示)，所述控制单元用于存储所述列车的结构信息；控制单元例如为中央控制单元(Cen tra 1Control Unit，CCU)、车辆控制单元(Vehicle Control Unit，VCU)，其中，TCN网关例如为WTB转MVB网关。
[0027]所述至少一个车辆包括:a+e个机车、b+d个动车，c个拖车，且编组方式为:a X MC+b父1+0\了+(1\1+6\1(:肩(:为机车，1为动车，1'为拖车，&的取值为0或1，6的取值为0或1，且&和e至少有一个取值为l，0<b+c+cK 15，1 <a+b+c+d+e< 16，其中，动车为具有牵引力的车辆，拖车为无动力的车辆，机车为控制运行方向的车辆。
[0028]当a、b、c、d、e中至少一个发生变化时，所述列车总线11引发初运行以进行初始配置操作;所述TCN网关用于根据所述初始化配置操作，重新确定所述列车的结构信息。