一种lkj系统的冗余主机单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工业自动化领域，具体地说，涉及一种双机冗余的系统，更具体的说，涉及一种列车运行监控系统的安全冗余型的主机单元。
【背景技术】
[0002]现今的铁路运行中的LKJ经常使用的是LKJ2000或者LKJ05，LKJ的主机通过各种接口数据线接收外部的传感器或者地面信息、机车工况信息等，集成度较差，可靠性、可用性和可维护性也较差。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题在于提供一种集成度高、可用性和可维护性也较高的新型LKJ系统的主机单元，以解决现有技术存在的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]—种LKJ系统的冗余主机单元，所述主机单元包括为个功能模块供电的供电模块，进行信息处理与指令输出的安全计算机模块，执行安全计算机模块命令的制动输出模块，采集处理信息并与外部设备通信的信息采集处理模块，对列车信息进行记录的记录维护模块，所述安全计算机模块与信息采集处理模块、制动输出模块、记录维护模块相连。
[0006]进一步地，所述安全计算机模块包括冗余的两个结构与功能均相同的2取2计算机主机，所述信息采集处理模块包括两套相互冗余的信息采集处理单元，每个2取2计算机主机的两个CPU均连接一个信息采集处理单元，两套2取2计算机主机与所连接的信息采集处理单元构成两套独立的工作系，两套工作系之间通过CAN总线进行通信，所述记录维护模块、制动输出模块同时与两套工作系2取2计算机主机相连。
[0007]供电模块包括相互冗余的两套电源，它们分别为两套独立的工作系供电。
[0008]两个独立的工作系通过冗余的双路CAN总线进行通信。
[0009]记录维护模块与两套工作系2取2计算机主机之间通过双SMBus进行通信。
[0010]记录维护模块包括冗余的两套记录维护单元，两套记录维护单元与安全计算机模块之间通过串口通信相连，两套记录维护单元均与两个2取2计算机主机相连。
[0011]主机单元的制动输出模块设置对两个工作系进行切换的故障继电器和紧急制动控制继电器。
[0012]本实用新型的有益效果:本实用新型中主机单元集成度高，采用更为安全的冗余性架构，具有更高的可用性和可维护性。
【附图说明】
[0013]图1为主机构成示意图。
[0014]图2为主机内部架构图。
[0015]图3为I和II系之间切换逻辑的架构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图1?3和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
[0017]本实用新型提供一种新型的LKJ系统的冗余主机单元，包括为主机内部各模块和外部传感器供电的供电模块，进行信息处理与指令输出的安全计算机模块，执行安全计算机模块命令的制动输出模块，采集处理信息并与外部设备通信的信息采集处理模块，对列车信息进行记录的记录维护模块，所述安全计算机模块与信息采集处理模块、制动输出模块、记录维护模块相连。
[0018]安全计算机模块包括冗余的两个结构与功能均相同的2取2计算机主机，所述信息采集处理模块包括两套相互冗余的信息采集处理单元，每个2取2计算机主机的两个CPU均连接一个信息采集处理单元，两套2取2计算机主机与所连接的信息采集处理单元构成两套独立的工作系，两套工作系之间通过双路的CAN总线进行通信，所述记录维护模块、制动输出模块同时与两套工作系2取2计算机主机相连。LKJ系统包括两个人机界面单元，每个人机界面单元均与两个2取2计算机主机相连。记录维护模块与两套工作系2取2计算机主机之间通过双SMBus进行通信。供电模块包括相互冗余的两套电源，它们分别为两套独立的工作系供电。系统的制动输出模块设置对两个工作系进行切换的故障继电器和紧急制动控制继电器。
[0019]上述主机单元的两个独立工作系并行运行，一系输出制动则系统制动，当一系故障时，本系的故障继电器动作，切除故障系的控制，将系统交由正常系控制，双系之间的切换没有延时。
[0020]主机单元的记录维护模块包括冗余的两套记录维护单元，两套记录维护单元与安全计算机模块之间通过串口通信相连，两套记录维护单元均与两个2取2计算机主机相连。冗余的设计方案可以保证两个记录维护单元同时记录列车基本信息、列车状态信息、司机操作信息、运行状态信息、设备基本信息等信息，保证系统记录的冗余可靠。主机单元的安全计算机连接制动输出模块以后，通过隔离开关连接外部的列车制动阀，隔离开关可以隔尚系统的制动输出。
[0021]本实用新型的一些实施例中，I系和Π系之间的切换通过继电器的触点控制逻辑实现，如图3所示，为一种触点控制逻辑的架构示意图。其中，CHRl为I系故障继电器，CHR2为Π系故障继电器，由两个常开触点和两个常闭触点组成，图中列出状态为失电状态，正常工作时继电器吸合，与图中状态相反;EBR1、EBR2分别为1、Π系紧急制动控制继电器;正常情况下，双系并行运行，当一系输出制动时，系统输出制动；当某系统故障时，本系的故障继电器落下，自动切除本系输出，改为正常系控制。
【主权项】
1.一种LKJ系统的冗余主机单元，其特征在于:所述主机单元包括为各功能模块供电的供电模块，进行信息处理与指令输出的安全计算机模块，执行安全计算机模块命令的制动输出模块，采集处理信息并与外部设备通信的信息采集处理模块，对列车信息进行记录的记录维护模块，所述安全计算机模块与信息采集处理模块、制动输出模块、记录维护模块相连。2.根据权利要求1所述的一种LKJ系统的冗余主机单元，其特征在于:所述主机单元采用二乘二取二的冗余结构，所述安全计算机模块包括冗余的两个结构与功能均相同的2取2计算机主机，所述信息采集处理模块包括两套相互冗余的信息采集处理单元，每个2取2计算机主机的两个CPU均连接一个信息采集处理单元，两套2取2计算机主机与所连接的信息采集处理单元构成两套独立的工作系，两套工作系之间通过CAN总线进行通信，所述记录维护模块、制动输出模块同时与两套工作系2取2计算机主机相连。3.根据权利要求1所述的一种LKJ系统的冗余主机单元，其特征在于:所述供电模块包括相互冗余的两套电源，它们分别为两套独立的工作系供电。4.根据权利要求2所述的一种LKJ系统的冗余主机单元，其特征在于:所述两个独立的工作系通过冗余的双路CAN总线进行通信。5.根据权利要求2所述的一种LKJ系统的冗余主机单元，其特征在于:所述记录维护模块与两套工作系2取2计算机主机之间通过双SMBus进行通信。6.根据权利要求2所述的一种LKJ系统的冗余主机单元，其特征在于:所述记录维护模块包括冗余的两套记录维护单元，两套记录维护单元与安全计算机模块之间通过串口通信相连，两套记录维护单元均与两个2取2计算机主机相连。7.根据权利要求2所述的一种LKJ系统的冗余主机单元，其特征在于:所述主机单元的制动输出模块设置对两个工作系进行切换的故障继电器和紧急制动控制继电器。
【专利摘要】本实用新型属于LKJ领域，具体提供一种LKJ系统的冗余主机单元，所述主机单元包括为个功能模块供电的供电模块，进行信息处理与指令输出的安全计算机模块，执行安全计算机模块命令的制动输出模块，采集处理信息并与外部设备通信的信息采集处理模块，对列车信息进行记录的记录维护模块，所述安全计算机模块与信息采集处理模块、制动输出模块、记录维护模块相连。
【IPC分类】B61L23/00
【公开号】CN205186190
【申请号】CN201520783177
【发明人】吴银军, 王栋博, 龙建坡, 杨清祥, 张 浩, 裴永刚, 杨会新, 梁兴隆, 田广平
【申请人】河南思维自动化设备股份有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年10月10日