计算机联锁硬件平台，包括电源、4块N2600CPU模块、7块IO模块、VPC分频模块和6U-CPCI机箱，电源的输出端连接N2600CPU模块的电源端，N2600CPU模块、IO模块和VPC分频模块通过6U-CPCI机箱的CPCI背板互连，所述电源为2个3U×8HP标准结构的CPCI电源，电源采用均流电路连接。本实用新型专利技术采用6U-CPCI架构，提高了抗振动冲击能力，符合电磁兼容性要求。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及轨道交通计算机联锁硬件平台领域，具体为一种6U-CPCI计算机联锁硬件平台。
技术介绍
计算机联锁是以计算机技术为核心，采用通信技术、可靠性与容错技术以及“故障一安全”技术实现铁路车站联锁要求的实时控制系统。国内计算机联锁从路外到路内从小站到大站，从支线到干线，发展十分迅速。至今全路已有上千个车站使用各种计算机联锁平台。目前应用得比较广泛的有双机热备系统，双机热备计算机系统在长期应用和发展中已经逐步成熟和稳定，但由于其先天的不足，仍然暴露出许多软、硬件设计上的缺欠。随着轨道交通线路的改造和建设，它们对计算机联锁系统的可靠性和安全性提出了更高的要求。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种6U-CPCI计算机联锁硬件平台，满足可靠性和安全性的使用要求。本技术的技术方案为:计算机联锁硬件平台，包括电源、4块N2600CPU模块、7块10模块、VPC分频模块和6U-CPCI机箱，电源的输出端连接N2600CPU模块的电源端，N2600CPU模块、10模块和VPC分频模块通过6U-CPCI机箱的CPCI背板互连，所述电源为2个3UX8HP标准结构的CPCI电源，电源采用均流电路连接。所述6U-CPCI机箱为全拼装结构，机箱采用铝合金材料。所述6U-CPCI机箱上安装有盖板屏蔽条及前面板屏蔽条，导轨安装有静电释放簧片，CPCI背板的电源输入板处设有电磁兼容EMC电路。对电源设有电源滤波电路，所述电源滤波电路为:输入依次经交流隔离变压器、RC滤波电路，π型滤波电路和LC滤波电路后输出。CPCI背板的PCB板布线上，除大地线外，与机箱内胆的固定孔和靠金属的地方设有隔离区，外层表面隔离距离大于6.4mm,内层隔离距离大于3.5mm。所述N2600CPU 模块为三种 CPU 板:MCU、DCU 和 PCU。所述4块N2600CPU模块具有不同的前面板，通过CPCI机箱背板连接通信，可以同时运行；7块10模块同时被CPU板识别；VPC模块能够实现分频功能。本技术首次创新性采用双电源均流扩展型CPCI的架构设计；机箱采用了全拼装设计，兼顾方便和牢靠以及抗震性，保证了维修和更换极为方便，对电磁兼容性方面进行了新设计。本技术支持4块CPU板同时运行及多10板卡通信。所述6U-CPCI机箱符合CPCI总线规范，提高了抗振动冲击能力，符合电磁兼容性要求，实现了热插拔技术。【附图说明】图1为本技术机箱结构示意。图2为本技术电源滤波电路的电路图。【具体实施方式】本技术包括电源、4块N2600CPU模块、7块10模块、VPC分频模块和6U-CPCI机箱，电源的输出端连接N2600CPU模块的电源端，N2600CPU模块、10模块和VPC分频模块通过6U-CPCI机箱的CPCI背板互连，如图1所示，所述电源PWR为2个3UX8HP标准结构的CPCI电源，电源采用均流电路连接，具有双路冗余和均流功能，200W输出。本实施例中，一共有三种CPU板即:MCU，用于主控；DCU，用于I/O控制；PCU，用于电源控制，为了有利于资源集中统一和软件系统的可维护性，三种CPU的设计在主要部件如CPU核心板和载板方面完全统一。下面详细叙述本技术的的实施。1、首次创新性采用双电源均流扩展型CPCI的架构设计。国内一般的CPCI机箱架构采用单电源模式，由于负载的增多，导致电源电压的下降明显，近端的负载工作正常，但是远端的负载由于压降的原因会出现系统不稳定，系统重启，死机的现象频频发生，所以现有的CPCI机箱的在VXworks下系统槽位一般为8个左右，如果在扩展更多的系统槽，必须再增加一套设备才能满足要求，这样不但增加了材料成为，而且维护也即为不方便。本技术采用了双电源的方式，用两个电源一同工作，利用均流电路实现均流，如果负载过轻，则一个电源工作一个备用，如果负载过重则两个电源一起工作，平均分配工作电流，这种设计可保证在VXworks系统下CPCI所带的系统槽位扩展到21槽，节约了成本而且维护方便，经过长时间的测试，平均稳定无故障工作时间能达到了 2500个小时以上。2、机箱采用了全拼装设计，兼顾方便和牢靠以及抗震性。保证了维修和更换的方便。CPCI机箱的器件一般包括:法兰盘，后耳板，f型侧板，前横梁，后横梁，中横梁，螺纹条，绝缘条，盖板，屏蔽条，面板，导向条等等器件，现有机箱对这些器件经常采用一体连接成形的结构，虽然有利于制造，但不利于维护。本技术中，这些器件通过拼装得机箱，且全部为铝合金材料。机箱的每一个部件都可按照客户要求定制，任何一部分有损坏都可以很方便的更换备件，给维修提供了方便，节省了运营成本。拼装结构也利于受力的分散，有利于抗震性。3、电磁兼容性EMC的设计由于EMC试验要求对CPCI电源非常严格，EMC对军品的要求就更为苛刻，一般的电磁兼容考虑都只是考虑了一种方式，要么提高安全距离，要么加简单的电源滤波电路，但是本技术从多个方面入手，使EMC的等级提高到了一个新的层面，达到了 EMC 4级的要求。A:首先，通过在机箱上安装盖板屏蔽条及前面板屏蔽条，以及安装导轨的静电释放簧片，来满足系统整体的EMC环境要求。同时，在CPCI背板的电源输入板上加入EMC电路，增加抗压能力，满足快速瞬变和浪涌(冲击)的4级强度要求。B:提高安全距离CPCI背板的PCB板布线上，除大地线外，与机箱内胆的固定孔和靠金属的地方设有隔离区，外层表面隔离距离大于6.5mm，内层隔离距离大于3mm。C:电源滤波电路设计电源滤波电路是由电容、电感和电阻组成的滤波电路，它的原理就是一种阻抗适配网络:电源滤波器输入、输出侧与电源和负载侧的阻抗适配越大，对电磁干扰的衰减就越有效。滤波器可以对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号。市面上的一般的无源滤波电路，大都采用单一的滤波方式，要么LC滤波，要么RC滤波，他们要么具有很好的低通滤波，但是体积比较笨重，滤波的频率范围比较窄，且有很大的噪声能量，而且交流端不加隔离。本技术采用交流隔离变压器加上混合滤波的方式，如图2所示，所述混合滤波为前端RC滤波，中端31型滤波，后端LC，保证了很好的交流隔离，低通，中通，高通滤波的效果都有了一定的改善。综上所述，本技术在保证电源供给的基础上，提高了抗振动冲击能力，符合电磁兼容性要求，满足安全性和可靠性的要求。【主权项】1.计算机联锁硬件平台，其特征是包括电源、4块N2600CPU模块、7块10模块、VPC分频模块和6U-CPCI机箱，电源的输出端连接N2600CPU模块的电源端，N2600CPU模块、10模块和VPC分频模块通过6U-CPCI机箱的CPCI背板互连，所述电源为2个3UX8HP标准结构的CPCI电源，电源采用均流电路连接。2.根据权利要求1所述的计算机联锁硬件平台，其特征是所述6U-CPCI机箱为全拼装结构，机箱采用铝合金材料。3.根据权利要求1所述的计算机联锁硬件平台，其特征是所述6U-CPCI机箱上安装有盖板屏蔽条及前面板屏蔽条，导轨安装有静电释放簧片，CPCI背板的电源输入板处设有电磁兼容EMC电路。4.根据权本文档来自技高网...
【技术保护点】
计算机联锁硬件平台，其特征是包括电源、4块N2600CPU模块、7块IO模块、VPC分频模块和6U‑CPCI机箱，电源的输出端连接N2600CPU模块的电源端，N2600CPU模块、IO模块和VPC分频模块通过6U‑CPCI机箱的CPCI背板互连，所述电源为2个3U×8HP标准结构的CPCI电源，电源采用均流电路连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴岭，
申请(专利权)人：江苏捷世智通信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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