基于北斗定位的机车车载终端制造技术

本实用新型专利技术公开了基于北斗定位的机车车载终端，包括车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块,所述车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块分别与该车载终端上的背板总线和数据通信接口相连接。该基于北斗定位的机车车载终端，各个板卡模块均采用高速独立处理器，相互之间通过背板以太网总线交互数据，达到了真正的智能板卡要求，在满足数据高实时性的同时降低了因某个板卡故障导致的整套系统不能正常工作而丢失机车实时数据或实时数据发送延迟的弊端。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了基于北斗定位的机车车载终端，包括车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块,所述车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块分别与该车载终端上的背板总线和数据通信接口相连接。该基于北斗定位的机车车载终端，各个板卡模块均采用高速独立处理器，相互之间通过背板以太网总线交互数据，达到了真正的智能板卡要求，在满足数据高实时性的同时降低了因某个板卡故障导致的整套系统不能正常工作而丢失机车实时数据或实时数据发送延迟的弊端。【专利说明】基于北斗定位的机车车载终端
本技术涉及车载终端控制领域，尤其涉及基于北斗定位的机车车载终端。
技术介绍
伴随着我国经济持续增长，铁路交通运输行业也得到了突飞猛进的发展，而铁路交通的快速发展势必要保证铁路运行的安全性、稳定性和时效性。因此在这种背景下，对于铁路运行安全性、运行可靠性和运行时效性的要求也越来越高，这就很大程度上提高了对获取机车实时运行信息、故障信息、维护信息、事件记录信息等表征机车实时运行状态和非实时维护数据需求的紧迫度。而现有机车车载终端扩展总线形式的结构设计存在一定缺陷，造成车载终端与地面服务器数据通信时频繁出现数据丢失或数据长时间延迟的现象，以及增加了后期设备扩展和软硬件维护的复杂程度。同时，现有车载终端中大都缺少具有多重保护、高可靠性和高稳定性的专门用于存储和转存机车关键数据的存储记录装置，导致重要数据的可追溯性极差。此外，技术日新月异的更新速度使得现有机车车载终端技术已经明显滞后，相应的模块处理速度、通信指令和带宽限制、接口灵活程度等都不能满足涉及机车安全的现实严格需求。
技术实现思路
根据现有技术中车载终端在进行数据通信时出现数据丢失和该车载终端的电路结构时常出现故障的现象，本技术公开了基于北斗定位的机车车载终端，包括车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块，所述车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块分别与该车载终端上的背板总线和数据通信接口相连接； 所述车载综合信息监测模块包括主处理器I，所述主处理器I通过PC104总线与WorldFIP接口模块、MVB接口模块和扩展模块I相连接，所述主处理器I通过CPCI总线与CAN接口模块、HDLC接口模块和扩展模块II相连接，所述WorldFIP接口模块、MVB接口模块、扩展模块1、CAN接口模块、HDLC接口模块和扩展模块II与对外接口电路I相连接、通过对外接口电路I与外部设备进行数据通信，所述主处理器I还与对外接口电路I相连接； 所述防护记录模块包括主处理器II，所述主处理器II上连接有温度保护电路、状态采集电路、实时时钟电路、状态指示电路、复位电路、看门狗、数据管理单元、防护存储单元和网关转换电路，所述数据管理单元与防护存储单元相连接，所述数据管理单元、防护存储单元和网关转换电路与对外接口电路II相连接、通过对外接口电路II与外部设备进行数据通信； 所述北斗传输模块包括主处理器III，所述主处理器III上连接有总线转换电路I和总线转换电路II，所述总线转换电路I与RDSS射频收发芯片相连接，所述总线转换电路II与RNSS芯片相连接，所述RDSS射频收发芯片与RNSS芯片相连接再与基带电路和功放芯片相连接，所述基带电路和功放芯片与对外接口电路III相连接、通过对外接口电路III与外部设备进行数据通信。 所述对外接口电路I包括DB9通信接口、RS232调试接口、USB接口、以太网调试接口、以太网通信接口 I和预留接口。 所述对外接口电路II包括串行通信接口 I1、以太网通信接口 II和RS232维护接Π II。 所述对外接口电路III包括串行通信接口 II1、RS232维护接口 III和外接天线。 由于采用了上述技术方案，本技术提供的基于北斗定位的机车车载终端，通过车载综合信息监测模块对机车实时总线数据信息和故障报警信息进行实时监测并选择性捕捉，将采集到的机车数据信息进行综合整理归类、参数分析判断、做出对机车运用维护的分析结果和故障预判断，查找故障原因和解决故障的处理方案。通过防护记录模块记录机车的非实时故障信息、机车的维护信息、以及获取该机车上其它设备记录的文件信息并对该信息进行存储。通过北斗传输模块将机车实时总线数据信息、机车发出报警信息的前后一段时间内机车的运行信息和机车的非实时故障数据进行车地传输交互，对机车进行授时处理和导航定位。 该基于北斗定位的机车车载终端，各个板卡模块均采用高速独立处理器，相互之间通过背板以太网总线交互数据，达到了真正的智能板卡要求，在满足数据高实时性的同时降低了因某个板卡故障导致的整套系统不能正常工作而丢失机车实时数据或实时数据发送延迟的弊端。同时，其配置的多重保护、高可靠性和高稳定性防护记录模块能够同步主处理器模块，实现数据的完整备份，大大提高了数据的可追溯性。整个系统据采用超高门阵列的Xilinx可靠FPGA和最新ARM9E处理器，同时预留有可扩展插槽和对外通信接口，使得整个终端设备在技术和可维护、可扩展层面更加的灵活并达到了一个新的高度。 【专利附图】【附图说明】 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1为本技术车载终端的结构示意图； 图2为本技术中车载综合信息监测模块的电路结构示意图； 图3为本技术中防护记录模块的电路结构示意图； 图4为本技术中北斗传输模块的电路结构示意图。 【具体实施方式】 为使本技术的技术方案和优点更加清楚，下面结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚完整的描述: 如图1所示的基于北斗定位的机车车载终端，包括车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块。该车载终端不仅能够将机车实时总线数据和报警信息进行完整监测、选择性捕捉、按需求处理和保存，而且能够将专家化的预测性、前瞻性数据处理结果通过北斗短报文形式发送到地面并实时接收来自地面的确认、回复命令和点播指令，最终形成实时的车地交互。 所述车载综合信息监测模块对机车实时总线数据信息和故障报警信息进行实时监测并选择性捕捉，将采集到的机车数据信息进行综合整理归类、参数分析判断、做出针对机车运用维护的分析结果和故障预判断，查找故障原因和提交解决故障的处理方案。 所述防护记录模块记录机车的非实时故障信息、机车的维护信息、以及获取该机车上其它设备记录的文件信息并对该信息进行存储。 所述北斗传输模块将机车实时总线数据信息、机车发出报警信息的前后一段时间内机车的运行信息和机车的非实时故障数据进行车地传输交互，对机车进行授时处理和导航定位。 如图2所示:车载综合信息监测模块包括主处理器I 11，所述主处理器I 11通过PC104总线与WorldFIP接口模块12、MVB接口模块13和扩展模块I 14相连接，所述主处理器I 11通过CPCI总线与CAN接口模块15、HDLC接口模块16和扩展模块I本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于北斗定位的机车车载终端，其特征在于：包括车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块,所述车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块分别与该车载终端上的背板总线和数据通信接口相连接；所述车载综合信息监测模块包括主处理器I，所述主处理器I通过PC104总线与WorldFIP接口模块、MVB接口模块和扩展模块I相连接，所述主处理器I通过CPCI总线与CAN接口模块、HDLC接口模块和扩展模块II相连接，所述WorldFIP接口模块、MVB接口模块、扩展模块I、CAN接口模块、HDLC接口模块和扩展模块II与对外接口电路I相连接、通过对外接口电路I与外部设备进行数据通信，所述主处理器I还与对外接口电路I相连接；所述防护记录模块包括主处理器II，所述主处理器II上连接有温度保护电路、状态采集电路、实时时钟电路、状态指示电路、复位电路、看门狗、数据管理单元、防护存储单元和网关转换电路，所述数据管理单元与防护存储单元相连接，所述数据管理单元、防护存储单元和网关转换电路与对外接口电路II相连接、通过对外接口电路II与外部设备进行数据通信；所述北斗传输模块包括主处理器III，所述主处理器III上连接有总线转换电路I和总线转换电路II，所述总线转换电路I与RDSS射频收发芯片相连接，所述总线转换电路II与RNSS芯片相连接，所述RDSS射频收发芯片与RNSS芯片相连接再与基带电路和功放芯片相连接，所述基带电路和功放芯片与对外接口电路III相连接、通过对外接口电路III与外部设备进行数据通信。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜海宾，王超，潘国斌，
申请(专利权)人：中国北车集团大连机车研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21