轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯装置及其方法
【专利摘要】本发明公开了一种轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯装置及其方法，包括一个通讯协议转换器，所述通讯协议转换器的输入端设置一个db9接口，通讯协议转换器的输出端设置一个连接器；通讯协议转换器的输入端连接轨道交通车辆的控制系统的输出端，通讯协议转换器的输出端连接至轨道交通车辆人机交互系统的输入端，通过通讯协议转换器将信号进行处理，并传输。提供了一种运行可靠，传输数据量大，在轨道交通车辆的振动下仍然能够稳定传输信号的通讯装置和通讯方法。
【专利说明】轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯装置及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种轨道交通车辆的通讯装置，具体涉及一种轨道交通车辆的控制系统与人机交互系统之间的通讯装置及其通讯方法。
【背景技术】
[0002]在目前交通方式多样化的今天，轨道交通因其运输量大，能源消耗低等优点，轨道交通仍然是人们出行的首选。科技的日益发展，轨道交通不再是应用以前的落后的控制系统，而是引进了新的控制系统与人际交互系统相结合的方式，在列车驾驶室设有人机交互系统的显示模块，将列车运行的例如速度等信息提供给驾驶员和控制室的其他人员。
[0003]轨道交通车辆由于其控制的复杂性、运行的安全可靠性、功能的实用完整性要求，需要装备与控制系统进行通讯的人机交互系统。当前的人机交互系统多采用串口或以太网通讯方式。由于串口通讯方式通讯速率低、传输数据量小，不满足轨道交通车辆人机交互功能的通讯需求，故采用以太网通讯方式。人机界面一般采用RJ-45的以太网接口，在轨道交通车辆的震动冲击环境下，通讯连接的可靠性难以保障。而且控制系统多不采用此种以太网口，给系统器件选择、通讯连接带来困难。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种运行可靠，传输数据量大，在轨道交通车辆的振动下仍然能够稳定传输信号的通讯装置和通讯方法。
[0005]为实现上述目的，本发明的技术方案是:
[0006]一种轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯装置，包括一个通讯协议转换器，所述通讯协议转换器的输入端设置一个db9接口，所述通讯协议转换器的输出端设置一个连接器；所述通讯协议转换器的输入端连接轨道交通车辆的控制系统的输出端，通讯协议转换器的输出端连接至轨道交通车辆人机交互系统的输入端。
[0007]所述通讯协议转换器的输出端通过一段标准以太网线连接轨道交通车辆的人机交互系统的输入端。
[0008]所述网线的RJ-45接口连接至人机交互系统的输入端，另一端与所述通讯协议转换器的输出端相连接。
[0009]所述通讯协议转换器的输入端通过一段屏蔽电缆线连接轨道交通车辆的控制系统的输出端。
[0010]所述屏蔽电缆线为一端设置db9接口的屏蔽电缆线。
[0011]所述屏蔽电缆线的db9接口与所述通讯协议转换器的db9接口相连接，另一端连接至轨道交通车辆的控制系统的输出端。
[0012]所述通讯装置设置在人机交互系统的人机交互显示界面的安装箱上，优选所述通讯装置的输出端与人机交互系统的输入端平行设置。[0013]一种轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯方法，轨道交通车辆的控制系统输出的车辆运行的信号，经过屏蔽电缆线输送至通讯协议转换器的，通讯协议转换板将其处理，处理后的网络信号通过标准以太网线，输送至人机交互系统的输入端；
[0014]人机交互系统的反馈信号通过标准以太网线输送至通讯协议转换器，通讯协议转换器将其处理，处理后的信号通过屏蔽电缆线输送至轨道交通车辆的控制系统。
[0015]所述处理包括中继，放大，协议转换等信号处理方法。
[0016]本发明的有益效果是:
[0017]1、解决了人机交互系统运用在轨道交通行业上存在的通讯连接方式、接口限制、通讯连接可靠性问题。
[0018]2、实现了轨道交通车辆控制系统与人机交互系统稳定可靠通讯，不因轨道交通车辆运行环境和系统布置环境而产生影响。
【专利附图】
【附图说明】 [0019]图1、本发明的通讯装置连接图；
[0020]1、通讯协议转换器 2、db9接口3、连接器 4、控制系统
[0021]5、人机交互系统 6、标准以太网线7、RJ_45接口 8、屏蔽电缆线
[0022]9、人机交互系统箱体
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述:
[0024]如图1所示。轨道交通车辆的控制系统与人机交互系统的通讯装置，包括一个通讯协议转换器，所述通讯协议转换器的输入端设置一个db9接口，所述通讯协议转换器的输出端设置一个连接器；所述通讯协议转换器的输入端连接轨道交通车辆的控制系统的输出端，通讯协议转换器的输出端连接至轨道交通车辆人机交互系统的输入端。
[0025]通讯协议转换器的输出端通过一段标准以太网线连接轨道交通车辆的人机交互系统的输入端。标准以太网线为一端设置RJ-45接口的标准以太网线，网线的RJ-45接口与人机交互系统的输入端相连接，另一端连接至所述通讯协议转换器的连接器。
[0026]通讯协议转换器的输入端通过一段屏蔽电缆线连接轨道交通车辆的控制系统的输出端。屏蔽电缆线为一端设置db9接口的屏蔽电缆线，电缆线的db9接口与所述通讯协议转换器的db9接口相连接，另一端连接至轨道交通车辆的控制系统的输出端。
[0027]屏蔽电缆线可以保证在信号的传输过程中不受外界信号的影响，避免产生电磁干扰。
[0028]通讯装置设置在人机交互系统的人机交互显示界面的安装箱上，优选所述通讯装置的输出端与人机交互系统的输入端平行设置，并处于箱体的同一面上。这样一是减少网线重量以降低振幅，二是避免网线打弯增加振幅，三是可将网线固定在靠近的箱体上，将振幅降到最低点。同时通讯装置与人机交互系统之间连接的标准以太网线较短，也较少，减少了网线的重量，这样标准网线的RJ-45接口就避免了因为网线的重量而从通讯装置上的RJ-45接口和人际交互系统的输入端松动甚至脱落，从而避免了信号的传输过程中的信号丢失。[0029]下面详细描述轨道交通车辆的控制系统与人机交互系统的通讯方法。
[0030]一种轨道交通车辆的控制系统与人机交互系统的通讯方法，轨道交通车辆的控制系统输出的车辆运行的信号，经过屏蔽电缆线输送至通讯协议转换器的，通讯协议转换板将其处理，处理后的网络信号通过标准以太网线，输送至人机交互系统的输入端；
[0031]人机交互系统的反馈信号通过标准以太网线输送至通讯协议转换器，通讯协议转换器将其处理，处理后的信号通过屏蔽电缆线输送至轨道交通车辆的控制系统。
[0032]处理包括中继，放大，协议转换等信号处理方法。
[0033]使用时，将通讯协议转换器设置在人机交互系统的输入端所位于的箱体面上，并固定在人机交互系统的箱体上。用一段设置RJ-45接口的标准以太网线连接通讯协议转换器的输出端和人机交互系统的输入端，并将标准以太网线固定在人机交互系统的箱体上。
[0034]将设置db9接口的屏蔽电缆线，分别连接通讯协议转换器的输入端和控制系统的输出端，并以db9接口自带的紧固装置将接口紧固，使其连接紧密的同时，保证信号的完全传输。
[0035]轨道交通车辆的控制系统检测车辆的所有运行信息，将其采集成电信号通过输入端输送至屏蔽电缆线，屏蔽电缆线保护信号不被外界的信号电磁干扰。信号经过屏蔽电缆线与通讯协议转换器的db9接口后传输至通讯协议转换器中，通讯协议转换器将其放大、中继，转换成网络信号后传输至通讯协议转换器的输出端，经过标准以太网线后输送至人机交互系统，人机交互系统将信号显示在人机交互界面上。
[0036]列车驾驶员或操作员对列车进行操作时，人机交互系统将接收到的操作信号通过连接在输入端的标准以太网线传输至通讯协议转换器，通讯协议转换器将信号放大、中继，并将网络信号转换为电信号，传输至屏蔽电缆线上，由屏蔽电缆线将其输送至轨道交通车辆控制系统，由控制系统做出操作。
[0037]如上所述，结合附图和实施例所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【权利要求】
1.轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯装置，包括一个含有输出端和输入端的通讯协议转换器，其特征在于:所述通讯协议转换器(I)的输入端设置一个db9接口(2)，所述通讯协议转换器的输出端设置一个连接器(3);所述通讯协议转换器(I)的输入端连接轨道交通车辆的控制系统(4)的输出端，通讯协议转换器的输出端连接至轨道交通车辆人机交互系统(5)的输入端。
2.根据权利要求1所述的轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯装置，其特征在于:所述通讯协议转换器(I)的输出端通过一段标准以太网线(6)连接轨道交通车辆的人机交互系统(5)的输入端。
3.根据权利要求2所述的轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯装置，其特征在于:所述标准以太网线(6)为一端设置RJ-45接口(7)的标准以太网线(6)。
4.根据权利要求3所述的轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯装置，其特征在于:所述网线的RJ-45接口(7)连接至人机交互系统(5)的输入端，另一端与所述通讯协议转换器(I)的输出端相连接。
5.根据权利要求1所述的轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯装置，其特征在于:所述通讯协议转换器(I)的输入端通过一段屏蔽电缆线(8)连接轨道交通车辆的控制系统(4)的输出端。
6.根据权利要求5所述的轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯装置，其特征在于:所述屏蔽电缆线(8)为一端设置db9接口(2)的屏蔽电缆线(8)。
7.根据权利要求6所述的轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯装置，其特征在于:所述屏蔽电缆线的db9接口与所述通讯协议转换器(I)的db9接口(2)相连接，另一端连接至轨道交通车辆的控制系统(4)的输出端。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯装置，其特征在于:所述通讯协议转换器(I)设置在人机交互系统(5)的安装箱(9)上，优选所述通讯协议转换器(I)的输出端与人机交互系统(5)的输入端平行设置，并处于人机交互系统箱体(9)的同一面上。
9.一种轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯方法，其特征在于:轨道交通车辆的控制系统(4)输出的车辆运行的信号，经过屏蔽电缆线(8)输送至通讯协议转换器(1)，通讯协议转换器(I)将其处理，处理后的网络信号通过标准以太网线(6)，输送至人机交互系统(5)的输入端； 人机交互系统(5)的反馈信号通过标准以太网线(6)输送至通讯协议转换器(1)，通讯协议转换器(I)将其处理，处理后的信号通过屏蔽电缆线(8)输送至轨道交通车辆的控制系统(4 )。
10.所述轨道交通车辆控制系统与人机交互系统的通讯方法，其特征在于:所述处理包括中继，放大，协议转换等信号处理方法。
【文档编号】G05B19/418GK103777577SQ201210396020
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月18日 优先权日:2012年10月18日
【发明者】苗欣, 刘泰, 彭云龙, 王云飞, 姜付杰, 朱佳 申请人:南车青岛四方机车车辆股份有限公司