Gyk设备远程监测维护系统车载终端的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种GYK设备远程监测维护系统车载终端。现有的技术手段及设备无法远程实时对GYK运行数据进行监测。本实用新型中的电源模块一个输入端外接轨道车直流电源输出端，输出端与主控模块电源输入端、传输模块电源输入端连接；主控模块电源输入端与电源模块输出端连接，数据输入端外接GYK数据输出端，数据输出端与总线底板数据输入端连接；传输模块电源输入端与电源模块输出端连接，数据输入端与总线底板数据输出端连接，数据以移动网络无线连接方式输出至地面服务器。本实用新型采用插拔式主机结构设计，各电路板之间采用CAN BUS总线通信，与GYK采用单向数据通信，实现对GYK运行数据的远程实时监测。
【专利说明】GYK设备远程监测维护系统车载终端
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子信息【技术领域】，具体涉及一种用于铁路行业对GYK运行数据进行远程实时监测的车载终端设备。
【背景技术】
[0002]轨道车运行控制设备(简称GYK，下同)是用于防止轨道车超速运行或越过关闭的信号机，监控其安全运行的重要设备。GYK运行数据是分析轨道车司机工作质量、GYK设备自身质量的重要信息来源。
[0003]由于轨道车运用时间、运行交路、作业地点及时间等不固定，现有的技术手段及设备无法远程实时对GYK运行数据进行监测，给轨道车运用单位的运用管理及GYK设备管理部门的维护管理带来较多困难。
【发明内容】
[0004]为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可对GYK运行数据进行实时采集并远程传输至地面服务器的车载终端设备，实现对GYK的远程实时监测。
[0005]本实用新型通过下述技术方案得以解决:
[0006]本实用新型用于铁路行业对GYK运行数据进行远程实时监测的车载终端设备，采用插拔式主机结构设计，电路板以插拔方式连接，各电路板之间采用CAN BUS串行总线连接，包括电源模块、总线底板、主控模块和传输模块。
[0007]电源模块输出端与主控模块电源输入端、传输模块电源输入端连接；主控模块电源输入端与电源模块输出端连接，数据输出端与总线底板数据输入端连接；传输模块电源输入端与电源模块输出端连接，数据输入端与总线底板数据输出端连接。
[0008]所述的电源模块包括电源滤波电路、过欠压保护电路。
[0009]所述的总线底板用于提供主控模块、传输模块数据输入输出内部接口总线，采用CAN总线，按总线式拓扑结构设计。
[0010]所述的主控模块包括第一微处理器电路、第一 CAN总线驱动电路；第一微处理器电路中的微处理器采用STM32系列，CAN总线驱动电路由两块隔离芯片和一块CAN收发器构成。
[0011]所述传输模块包括第二微处理器电路、无线模块电路、第二 CAN总线驱动电路；第二微处理器电路中的微处理器采用LPC1768 ;无线模块电路中的GPRS模块采用LE0N-G200，第二 CAN总线驱动电路两块CAN收发器构成。
[0012]本实用新型的有益效果:
[0013]1.本实用新型采用插拔式主机结构设计，各电路板之间采用CAN BUS总线通信，便与产品维护与功能扩展。
[0014]2.本实用新型采用与GYK单向数据通信方式，保证了本实用新型的使用不影响轨道车正常数据通信。
[0015]3.本实用新型主控模块利用GYK数据实时采集技术，实时监听处理GYK运行数据，实现了对GYK运行数据的实时监测。
[0016]4.本实用新型传输模块利用移动网络安全传输技术，采用私有算法加密传输方式，实现了数据的远程传输，保证了数据传输的安全性。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型结构示意图。
[0018]图2为电源模块电源滤波电路图。
[0019]图3为电源模块过欠压保护电路图。
[0020]图4为主控模块微处理器电路图。
[0021 ]图5为主控模块CAN总线驱动电路图。
[0022]图6为传输模块微处理器电路图。
[0023]图7为传输模块无线模块电路图。
[0024]图8为传输模块CAN总线驱动电路图。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0026]一种适合轨道车使用的车载终端，采用插拔式主机结构设计，各电路板以插拔方式连接，各电路板之间采用CAN BUS串行总线方式通信，主要电路板包括:电源模块电路板(简称电源模块1，下同)、总线电路底板(简称总线底板2，下同)、主控模块电路板(简称主控模块3，下同)、传输模块电路板(简称传输模块4，下同)。
[0027]如图1所不，电源模块I输出端与主控模块3电源输入端、传输模块4电源输入端连接；主控模块3电源输入端与电源模块I输出端连接，数据输出端与总线底板2数据输入端连接；传输模块4电源输入端与电源模块I输出端连接，数据输入端与总线底板2数据输出端连接。
[0028]电源模块I用于为主控模块3、传输模块4提供电源，电源模块I外接轨道车直流电源，电源模块允许9V至36V电源输入；电源模块I包括电源滤波电路、过欠压保护电路等。
[0029]电源模块电源滤波电路如图2所示，由Rl、DU Cl、C2、L1、C5等器件组成滤波电路，对外部输入电源滤波。
[0030]电源模块过欠压保护电路如图3所示，其中Ql、R4、R12、R13、R21、D5等器件组成过压保护电路，Q2、Q3、R7、R8、R14、R15、R16、D8、D9等器件组成欠压保护电路。
[0031]本实用新型总线底板2用于提供主控模块3、传输模块4等电路板数据输入输出内部接口总线，采用CAN总线，按总线式拓扑结构设计，各节点直接挂接在一条主干线上。
[0032]主控模块3用于实时采集GYK运行数据，主控模块3数据输入端外接GYK数据输出端，实时监听GYK输出信息并进行分析判断，提取需要的GYK运行数据并实时输出给总线底板2 ;主控模块3输出给总线底板2的运行数据与GYK本身记录保存的运行数据在数据内容与存储格式等方面完全一致；主控模块2包括微处理器电路、CAN总线驱动电路等。
[0033]主控模块微处理器电路如图4所示，由ARM微处理器U4及外围器件组成，其中ARM微处理器U4采用STM32系列。
[0034]主控模块CAN总线驱动电路如图5所示，由CAN收发器U20、隔离芯片U18、U19及外围器件组成。
[0035]传输模块4用于GYK运行数据的远程实时传输，传输模块4实时接收总线底板2输出的GYK运行数据，按地面服务器约定的打包方式及加密方法，通过移动无线网络将数据传给地面服务器，管理人员通过地面服务器查看GYK运行数据等监测信息；传输模块4包括微处理器电路、无线模块电路、CAN总线驱动电路等。
[0036]传输模块微处理器电路如图6所示，由ARM微处理器Ul及外围器件组成，其中ARM微处理器Ul采用LPC1768。
[0037]传输模块无线模块电路如图7所示，由GPRS模块UlO及外围器件组成，GPRS模块 UlO 采用 LE0N-G200。
[0038]传输模块CAN总线驱动电路如图8所示，由U10、U12 CAN收发器模块及外围器件组成。
【权利要求】
1.GYK设备远程监测维护系统车载终端，用于铁路行业对GYK运行数据进行远程实时监测的车载终端设备，其特征在于:采用插拔式主机结构设计，电路板以插拔方式连接，各电路板之间采用CAN BUS串行总线连接，包括电源模块⑴、总线底板(2)、主控模块(3)和传输模块⑷； 电源模块(I)输出端与主控模块(3)电源输入端、传输模块(4)电源输入端连接；主控模块(3)电源输入端与电源模块(I)输出端连接，数据输出端与总线底板(2)数据输入端连接；传输模块⑷电源输入端与电源模块⑴输出端连接，数据输入端与总线底板⑵数据输出端连接； 所述的电源模块(I)包括电源滤波电路、过欠压保护电路； 所述的总线底板(2)用于提供主控模块(3)、传输模块(4)数据输入输出内部接口总线，采用CAN总线，按总线式拓扑结构设计； 所述的主控模块(3)包括第一微处理器电路、第一CAN总线驱动电路；第一微处理器电路中的微处理器采用STM32系列，CAN总线驱动电路由两块隔离芯片和一块CAN收发器构成； 所述传输模块(4)包括第二微处理器电路、无线模块电路、第二 CAN总线驱动电路；第二微处理器电路中的微处理器采用LPC1768 ;无线模块电路中的GPRS模块采用LE0N-G200，第二 CAN总线驱动电路两块CAN收发器构成。
【文档编号】G05B19/418GK204178222SQ201420667673
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月10日 优先权日:2014年11月10日
【发明者】李永智, 贾幼尧, 叶卫春, 傅天耀, 俞仲勋, 蒋宇新, 刘荣富, 徐亮 申请人:济南铁路局, 杭州创联电子技术有限公司