一种开关控制面板的制作方法

本发明涉及列车控制，特别涉及一种开关控制面板。

背景技术：

1、目前国内全自动无人驾驶技术的日趋完善，越来越多的城市地铁项目进入无人驾驶的时代。传统地铁项目模块众多，种类纷杂的司机台设计已满足不了无人驾驶的需求，现有司机台开关采用如下两种形式：

2、1、利用薄膜开关实现按钮继承，2、利用传统机械开关按钮通过面板焊接的方式进行面板集成设计；

3、薄膜开关的使用寿命短，仅能支持30万次左右的操作寿命，同时耐磨性差，防火性能低，不能满足轨道车辆的使用环境，而传统机械开关按钮体积大，接线复杂，且面板焊接的方式进行集成的话，若单个按钮故障，不便于设备更换，且按钮面板的拓展性差，不利于后续需求的变更，另外现有开关面板多采用单线通信，安全性和可靠性交底，因此需要设计一种智能冗余开关控制面板。

技术实现思路

1、本发明提供一种开关控制面板，至少可以解决背景技术中所指出的一个问题。

2、一种开关控制面板，包括：

3、开关板，其上设置有具有双触点的按钮开关，能够将按钮开关的双触点冗余信号按照矩阵扫描的方式发送至通信板；

4、通信板，接收开关板发送的触点信号，并进行mcu对比分析，判断按钮开关触点状态，通过冗余通讯方式将按钮开关的操作状态以及按钮开关的故障状态发送至外部主机；

5、外部主机，接收按钮开关的操作状态以及按钮开关的故障状态，基于按钮开关的操作状态以实现相应的控制功能。

6、较佳的，所述开关板包括开关薄膜面板以及pcb电路板，pcb电路板将按钮开关双触点信号进行电路转换，通过io接口传输至通信板，并接收通信板发出的指示灯触发信号，点亮对应的指示灯。

7、较佳的，所述通信板包括逻辑运算单元和收发单元，逻辑运算单元包括冗余设置的两个mcu芯片，分别通过扫描电路采集按钮开关的触点信号；

8、收发单元包括冗余设置的两个收发器，两个收发器分别与两个mcu芯片通信连接，两个收发器分别与外部主机通信连接；

9、较佳的，所述按钮开关为微型贴片按钮。

10、较佳的，还包括程序模块、通讯库模块、记忆模块、刷写模块、按键输入模块以及电源模块；

11、所述程序模块用于按钮的冗余采集和mcu比对；

12、所述通讯库模块用于内部硬件spi和硬线通信，对外冗余的can通信；

13、所述记忆模块用于存储记录设备状态信息和故障数据；

14、所述刷写模块用于主板程序的刷写和维护；

15、所述按键输入模块用于利用矩阵扫描的原理冗余采集按键的输入信号；

16、所述电源模块用于维持设备正常供电和程序运行；

17、较佳的，所述开关板和所述通信板之间采用硬线连接方式。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明选用微型开关，其机械寿命较高，较之现有技术中的传统开关更适合轨道车辆的高频次使用环境；

19、控制面板的内部硬件全部采用双冗余设计，例如：按钮开关、电源、接口、逻辑运算(cpu)以及输出(can通讯)，在出现单点故障的情况下不会影响设备运行，同时刻预留硬线输出的接口，确保控制面板使用的稳定性以及可靠性；电源冗余是利用热备的dc/dc芯片双路输出实现；

20、控制板面采用分层分模块设计，能够降低由于不同数量按钮排布需求而导致的重新设计的问题出现，减少项目更改周期，降低项目更改成本；

21、多面板之间级联通讯，便于实现定制化需求。

技术特征：

1.一种开关控制面板，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种开关控制面板，其特征在于，所述开关板包括开关薄膜面板以及pcb电路板，pcb电路板将按钮开关双触点信号进行电路转换，通过io接口传输至通信板，并接收通信板发出的指示灯触发信号，点亮对应的指示灯。

3.如权利要求3所述的一种开关控制面板，其特征在于，所述通信板包括逻辑运算单元和收发单元，逻辑运算单元包括冗余设置的两个mcu芯片，分别通过扫描电路采集按钮开关的触点信号；

4.如权利要求1所述的一种开关控制面板，其特征在于，所述按钮开关为微型贴片按钮。

5.如权利要求1所述的一种开关控制面板，其特征在于，还包括程序模块、通讯库模块、记忆模块、刷写模块、按键输入模块以及电源模块；

6.如权利要求1所述的一种开关控制面板，其特征在于，所述开关板和所述通信板之间采用硬线连接方式。

技术总结
本发明公开了一种开关控制面板，包括开关板，其上设置有具有双触点的按钮开关，能够将按钮开关的双触点冗余信号发送至通信板；通信板接收开关板发送的触点信号，并进行MCU对比分析，判断按钮开关触点状态，同时将按钮开关的操作状态以及按钮开关的故障状态通过冗余的CAN发送至外部主机；控制面板的按钮使用特殊工艺集成，操作寿命可达1000万次，同时内部硬件全部采用双冗余设计，在出现单点故障的情况下不会影响设备运行，还预留硬线输出的接口，确保控制面板使用的稳定性以及可靠性；控制板面采用分层分模块设计，能够降低由于不同数量按钮排布需求而导致的重新设计的问题出现，减少项目更改周期，降低项目更改成本。

技术研发人员：茅迿,戴鹏程,洪天华,夏世平,郑殿科,潘夏宁,陈志
受保护的技术使用者：中车南京浦镇车辆有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13