车载列控系统的智能电源装置的制作方法

本申请涉及信息处理领域，尤指一种车载列控系统的智能电源装置。

背景技术：

当前，国内城市轨道交通业务发展迅速，列车数量日益庞大。对列车的管理工作量非常繁重，特别是每天在库内自检、测试时，对车载列控系统电源系统的控制还是依靠人员上车操作，耗费了大量人力，因此实现列车的自动化和智能化管理需求迫在眉睫。

为实现列车智能化管理，车载列控系统的电源系统的智能化管理是首要解决的问题。目前，车载列控系统电源装置的功能是电源输出功能，无法实现智能化管理的目的。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种车载列控系统的智能电源装置，能够实现能化管理的目的。

为了达到本申请目的，本申请实施例提供了一种车载列控系统的智能电源装置，包括：

供电部分，与车载列控系统相连，为车载列控系统提供电能；

控制模块，与所述供电部分相连，通过无线通信方式接收地面调度中心的命令，控制车载列控系统执行测试操作。

在一个示例性实施例中，所述供电部分包括电源接入模块、与所述电源接入模块均相连的的第一电源模块a和第二电源模块b；其中：

所述电源接入模块，与列车的蓄电池供电接口相连；

所述第一电源模块a和第二电源模块b，相互隔离，分别向车载列控系统的互为主备的车载列控系统a系和车载列控系统b系统输出其所需的直流电压。

在一个示例性实施例中，所述第一电源模块a分别包括相互隔离的第一电源子模块a1和第二电源子模块a2；

所述第二电源模块b分别包括相互隔离的第三电源子模块b1和第四电源子模块b2。

在一个示例性实施例中，第一电源子模块a1输出两路逻辑电，所述两路逻辑电分别为车载列控系统a系两通道的逻辑部分供电；

第二电源子模块a2输出两路接口电，所述两路接口电分别为车载列控系统a系统两通道的接口部分供电；

第三电源子模块b1输出两路逻辑电，此两路逻辑电分别为车载列控系统b系两通道的逻辑部分供电；

第四电源子模块b2输出两路接口电，此两路接口电分别为车载列控系统b系两通道的接口部分供电。

在一个示例性实施例中，所述控制模块包括：

ups电源模块，通过底板与处理器模块和通信模块相连，为所述控制模块和通信模块提供电能；

处理器模块，通过底板与通信模块相连，控制车载列控系统进行测试操作；

通信模块，用于接收地面控制中心发送的针对车载列控系统的测试请求；和/或，将所述测试结果发送给所述地面控制中心。

在一个示例性实施例中，所述处理器模块通过底板与每个电源子模块连接；

所述每个电源子模块均具有开关电路。

在一个示例性实施例中，所述通信模块将测试请求发送给处理器模块，

所述测试操作具体为：处理器模块根据测试请求控制所述每个电源子模块开关电路的开断，完成车载列控系统在库内的上电自检及功能测试。

在一个示例性实施例中，所述处理器模块，在所述车载列控系统进行测试操作时，保持与车载列控系统的实时通信。

在一个示例性实施例中，所述处理器模块还包括：

测试结果确认单元，在车载列控系统完成测试操作后，对测试结果进行确认并通过无线通信网络发送给所述通信模块。

在一个示例性实施例中，所述usp电源模块，与列车的蓄电池相连。本申请实施例提供的实施例，通过无线方式接收地面调度中心的命令，控制车载列控系统对列车的测试，整个测试流程无需人工上车参与，减轻了人力负担，实现了对车载列控系统的自动化和智能化管理。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请实施例提供的车载列控系统的智能电源装置的示意图；

图2为图1所示智能电源装置的供电部分的示意图；

图3为图2所示供电部分的电源模块的结构图；

图4为图1所示智能电源装置的控制模块的结构图；

图5为本申请实施例提供的智能电源装置的智能化工作的示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1为本申请实施例提供的车载列控系统的智能电源装置的示意图。图1所示装置包括：

供电部分，与车载列控系统相连，为车载列控系统提供电能；

控制模块，与所述供电部分相连，通过无线通信方式接收地面调度中心的命令，控制车载列控系统执行测试操作。

在一个示例性实施例中，供电部分为车载列控系统供电，为在列车停驶后有电源支持，为后续智能化管理电源提供了能源；同时，利用控制模块采用无线通信方式接受命令，对车载列控系统进行测试，达到远程测试的目的。

本申请实施例提供的装置，通过无线方式接收地面调度中心的命令，控制车载列控系统对列车的测试，整个测试流程无需人工上车参与，减轻了人力负担，实现了对车载列控系统的自动化和智能化管理。

下面对本申请实施例提供的装置进行说明：

在一个示例性实施例中，所述供电部分包括电源接入模块、与所述电源接入模块均相连的的第一电源模块a和第二电源模块b；其中：

所述电源接入模块，与列车的蓄电池供电接口相连；

所述第一电源模块a和第二电源模块b，相互隔离，分别向车载列控系统的互为主备的车载列控系统a系和车载列控系统b系统输出其所需的直流电压。

在本示例性实施例中，两个电源模块分别为互为主备的车载列控系统的两个子系统进行供电，保证电源车载列控系统的电能供应的连续性，保证车载列控系统的工作的稳定性。

在一个示例性实施例中，所述第一电源模块a分别包括相互隔离的第一电源子模块a1和第二电源子模块a2；所述第二电源模块b分别包括相互隔离的第三电源子模块b1和第四电源子模块b2。

在一个示例性实施例中，第一电源子模块a1输出两路逻辑电，所述两路逻辑电分别为车载列控系统a系两通道的逻辑部分供电；

第二电源子模块a2输出两路接口电，所述两路接口电分别为车载列控系统a系两通道的接口部分供电；

第三电源子模块b1输出两路逻辑电，此两路逻辑电分别为车载列控系统b系两通道的逻辑部分供电；

第四电源子模块b2输出两路接口电，此两路接口电分别为车载列控系统b系两通道的接口部分供电。

图2为图1所示智能电源装置的供电部分的示意图。如图2所示，供电部分的基础功能为车载列控系统的供电，车载列控系统分第一子系统和第二子系统(对应于为车载列控系统a系和车载列控系统b系)，两个子系统构成冗余结构。其中，每个子系统由两个通道，一个通道连接逻辑电，另一个通道连接接口电。

如图2所示，供电部分包括电源接入模块和系统电源模块(分别是a1、a2、b1、b2)。其中a1和a2为车载列控系统a系供电，b1和b2为车载列控系统b系供电。车辆蓄电池供电接口接入智能电源装置里的电源接入模块，为系统电源模块供电，系统电源模块为隔离的dc/dc电源模块。

图3为图2所示供电部分的电源模块的结构图。如图3所示，电源模块支持包括：

连接器，用于实现电源的110v输入和24v输出。在一个示例性实施例中，连接器可以为紧凑型外设部件互连(compactperipheralcomponentinterconnect，cpci)连接器。

电压转换电路，与两路110v的输入连接，对输入的110v电压均进行10ms电压跌落保持电路的处理，再经110v转24v电源转换模块输出两路24vdc，其中，每路24vdc分别经过1路开关电路连接到连接器上，实现对外供电，共计产生4路输出；其中，开关电路受该智能电源装置的控制，实现对外24v电源的输出和关断。

图3中一个电源转换模块输出的2路直流电源对应与图2所示的系统电源模块a1和a2，另一个电源转换模块输出的2路直流电源对应与图2所示的系统电源模块b1和b2。

在一个示例性实施例中，所述控制模块包括：

ups电源模块，通过底板与处理器模块和通信模块相连，为所述控制模块和通信模块提供电能；

处理器模块，通过底板与通信模块相连，控制车载列控系统进行测试操作；

通信模块，用于接收地面控制中心发送的针对车载列控系统的测试请求；和/或，将所述测试结果发送给所述地面控制中心。

图4为图1所示智能电源装置的控制模块的结构图。图4所示示意图为图2所示电源系统在实际安装部署的示意图。如图4所示，本申请提供的智能电源装置按功能可划分为两部分，分别是供电部分和，其中供电部分包括电源接入模块和系统电源模块(分别是a1、a2、b1、b2)；控制部分包括ups电源模块、cpu处理模块(对应上文的处理器模块)、通信及输入输出模块(对应上文的通信模块)；其中，该智能电源装置为3u机笼，方便安装于车载列控系统机柜中。

在图4所示的结构图中，控制部分的各模块的功能如下：

ups电源模块由车辆蓄电池供电，是不间断供电的电源模块，该模块输出端为cpu处理模块、通信及输入输出模块供电，在智能电源装置的供电部分断电后，控制部分仍维持工作；

cpu处理模块通过底板与通信及输入输出模块连接，输入输出模块通过底板与供电部分的4块系统电源模块连接并对其输出的24v进行开关控制，实现核心控制逻辑处理；

通信及输入输出模块通过前面板的以太网接口与交换机连接，通过无线天线实现与地面调度中心进行无线通信，该无线通信使用车辆既有的无线传输通道实现，同时该模块支持连接到车辆的采集按钮和驱动继电器。

图5为本申请实施例提供的智能电源装置的智能化工作的示意图。如图5所示，调度中心通过无线命令控制智能电源装置的工作流程，包括：

1)地面调度中心通过无线方式下发上电、自检测试、断电等指令，

2)智能电源装置通过通信及输入输出接口板接收无线指令，并将命令发送给的cpu处理模块，

3)cpu处理模块对接收的指令数据进行校验和确认后，控制4个系统电源模块的开关电路实现车载列控系统的上电和断电操作，完成自检、测试等功能。

4)cpu处理模块在保持与车载列控系统的实时通信，车载列控在自检和测试完成后将测试结果发送给cpu处理模块，

5)cpu处理模块将车载列控系统的自检和测试结果进行确认后，通过无线方式传输给地面调度中心，完成车上无人作业情况下的车载列控系统的检测工作。

在本示例性实施例中，通过移动网络和/或无线通信网络来实现与地面控制中心的数据传输，将测试过程中的交互数据在控制模块和地面控制中心之间传输。

在一个示例性实施例中，所述处理器模块通过底板与每个电源子模块连接；其中，所述每个电源子模块均具有开关电路。

在本示例性实施例中，参见图3所示的电源模块的示意图，通过开关电路的选择特性，能够实现对电压输出的选择，满足后续对电源上下电的测试需要。

在一个示例性实施例中，所述通信模块将测试请求发送给处理器模块，

所述测试操作具体为：处理器模块根据测试请求控制所述每个电源子模块开关电路的开断，完成车载列控系统在库内的上电自检及功能测试。

在本示例性实施例中，根据测试请求的内容，确定所需操作的电源子模块，并基于开关电路的选择特性，能够实现对电压输出的控制，满足电源测试的需要。

在一个示例性实施例中，所述处理器模块，在所述车载列控系统进行测试操作时，保持与车载列控系统的实时通信。

在本示例性实施例中，在车载列控系统进行测试时，通过与所述车载列控系统保持实时通信，可以及时快速的获取测试结果，并将测试结果发送至地面控制中心，方便对列车进行对应的维护。

在一个示例性实施例中，所述处理器模块还包括：

测试结果确认单元，在车载列控系统完成测试操作后，对测试结果进行确认并通过无线通信网络发送给所述通信模块。

在本示例性实施例中，在得到车载列控系统的自检和测试结果后，处理器模块确定车载列控系统确认列车是否已完成对应的测试操作，并在确认列车完成对应的测试操作后，将测试结果通过无线方式传输给地面调度中心，完成车上无人作业情况下的车载列控系统的检测工作。

在一个示例性实施例中，所述usp电源模块，与列车的蓄电池相连。

在本示例性实例中，ups模块由车辆蓄电池供电，是不间断供电的电源模块，该模块的输出端为控制模块和通信模块供电，即使在电源装置的供电部分断电后，保证控制模块和通信模块仍维持工作，不影响测试工作的正常进行。

本申请实施例提供的智能电源装置，为城市轨道交通的车载列控系统提供了一种智能电源装置，当列车在库内执行上电自检和测试时，可通过无线方式接收地面调度中心的命令，控制车载列控系统对列车的上电及断电自检和测试，整个自检和测试流程无需人工上车参与，减轻了人力负担；同时，智能电源装置在车载列控系统检测完成后自动判断检测的结果，并将测试结果返回到地面调度中心，无需人工进行检查和确认，提高了列车自检和测试的效率。该智能电源装置通过接收地面调度中心的命令，实现了对车载列控系统的自动化和智能化管理。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。