CANopen-Lwip网关和列车运行监视系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于电力牵引技术，尤其涉及一种CANopen-Lwip网关和列车运行监视系统。
【背景技术】
[0002]CANopen是一种架构在控制局域网路(Control Area Network, CAN)上的高层通讯协定，包括通讯子协定及设备子协定，常在嵌入式系统中使用，也是工业控制常用到的一种现场总线。Lwip是轻型因特网协议，Lwip实现的重点是在保持TCP协议主要功能的基础上减少对随机存储器RAM的占用，Lwip实现的主要目的是减少存储器的利用量和代码大小，因此Lwip可以适用于资源有限的小型处理器，如ARM。
[0003]CANopen协议具有较高的实时性和可靠性、数据传输速率高，组网成本低等特点。并且支持不同CAN设备间的互操作性、互换性，具有标准化、统一的系统通讯模式和设备描述方式，能够实现网络节点功能的任意扩展。目前国内基于CANopen的现场监视设备已经趋于成熟。然而现场监视设备会造成人员、时间等资源浪费。
[0004]然而，现有技术中，CANopen总线发送的列车电子设备运行数据无法被Lwip总线连接的远程监视设备所识别，从而无法对列车运行状况进行远程监视。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种CANopen-Lwip网关和列车运行监视系统，以实现将CANopen总线接收的列车电子设备运行数据通过Lwip总线发送给远程监视设备。
[0006]一方面，本发明提供一种CANopen-Lwip网关,用于远程监视设备,包括=CANopen接口单元，用于从CANopen总线接收与CANopen总线电性连接的列车电子设备上的运行数据；处理单元与CANopen接口单元电性连接,用于对从CANopen接口单元接收的运行数据进行从CANopen协议到Lwip协议的转换,并将协议转换后的数据输入至Lwip接口单元；Lwip接口单元与处理单元电性连接，用于将从处理单元接收的协议转换后得到的数据通过Lwip总线发送至Lwip总线上连接的远程监视设备。
[0007]在本发明的一实施例中，处理单元包括=CANopen协议控制模块，用于对从CANopen总线接收的运行数据进行解码，并将解码后的运行数据发送至内核控制器ARM，内核控制器ARM与CANopen协议控制模块电性连接，用于对解码后的运行数据进行从CANopen协议到Lwip协议的转换，并将协议转换后得到的数据输入至Lwip协议控制模块；Lwip协议控制模块与内核控制器电性连接，用于对协议转换后得到的数据进行编码，并将经过编码的协议转换后得到的数据通过Lwip总线发送至所述Lwip接口单元。
[0008]在本发明的一实施例中，处理单元还包括:数据缓冲区，分别与内核控制器和Lwip协议控制模块电性连接，用于接收所述内核控制器发送的协议转换后得到的数据，并将协议转换后得到的数据输入至所述Lwip协议控制模块。
[0009]在本发明的一实施例中,CANopen协议控制模块,用于将所述CANopen接口单元接收的为差分信号的运行数据转换为二进制数字信号，并将二进制数字信号发送至所述内核控制器；Lwip协议控制模块，用于将所述内核控制器协议转换后得到的数据转换为差分信号发送至所述Lwip接口单元。
[0010]在本发明的一实施例中，一种列车运行监视系统，包括:列车电子设备，远程监视设备和CANopen-Lwip网关；CANopen_Lwip网关通过CANopen总线与列车电子设备电性连接，通过Lwip总线与远程监视设备电性连接。
[0011]基于上述，本发明提供了一种CANopen-Lwip网关和列车运行监视系统。该网关将从CANopen总线接收的列车运行数据进行CANopen总线协议到Lwip总线协议之间的转换，并将转换后的数据通过Lwip总线发送至远程监视设备。实现将CANopen总线接收的列车电子设备运行数据通过Lwip总线发送给远程监视设备。
[0012]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
【附图说明】
[0013]图1为本发明实施例远程监视系统一实施例的结构示意图；
[0014]图2为本发明实施例远程监视系统另一实施例的结构示意图。
[0015]附图标记说明
[0016]10:列车电子设备；
[0017]11 ;CANopen 接口单兀；
[0018]12:处理单元；
[0019]13:Lwip 接口单元；
[0020]14:远程监视设备；
[0021]121 =CANopen协议控制模块；
[0022]122:内核控制器；
[0023]123:数据缓冲区；
[0024]124 =Lwip协议控制模块。
【具体实施方式】
[0025]图1为本发明实施例远程监视系统一实施例的结构示意图。如图1所示，本发明实施例提供的CANopen-Lwip网关包括，CANopen接口单元11,处理单元12, Lwip接口单元
13;CANopen接口单元11用于从CANopen总线接收与所述CANopen总线电性连接的列车电子设备的运行数据，处理单元12与CANopen接口单元11电性连接，用于对从CANopen接口单元11接收的运行数据进行从CANopen协议到Lwip协议的转换，并将协议转换后得到的数据输入至Lwip接口单元13 ;Lwip接口单元13与处理单元12电性连接,用于将从处理单元12接收的协议转换后得到的数据通过Lwip总线发送至所述Lwip总线上连接的远程监视设备14。
[0026]具体地:列车电子设备10包括电机控制系统，变速系统，主动悬挂系统，空调，电动锁，安全气囊等。如图1所示，当列车电子设备10向远程监视设备14传输数据时，CANopen接口单元11从CANopen总线接收列车电子设备10所产生的列车运行数据，并将处理单元12进行协议转换后的数据发送给Lwip接口单元13,由Lwip接口单元13通过Lwip总线发送给远程监视设备14。其中，由于来自CANopen总线的数据为差分信号，因此，处理单元12还可以进一步将差分信号转换为二进制数字信号，另外，CANopen接口单元11还可以对来自CANopen总线的差分信号进行电气隔离。类似的，处理单元12也可以将二进制数字信号转换为差分信号，再通过Lwip总线发送给Lwip接口单元。
[0027]本发明所提供的CANopen-Lwip网关将从CANopen总线接收的列车运行数据进行CANopen总线协议到Lwip总线协议之间的转换，并将转换后的数据通过Lwip总线发送至远程监视设备。实现将CANopen总线接收的列车电子设备运行数据通过Lwip总线发送给远程监视设备。
[0028]图2为本发明实施例远程监视设备系统另一实施例的结构示意图。在上述实施例的基础上，本发明中的