一种用于地铁列车的多通信接口事件记录装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于地铁列车的多通信接口事件记录装置及其使用方法。装置包括：主处理单元；MVB通信物理接口单元；以太网通信物理接口单元；CAN通信物理接口单元；RS232通信物理接口单元；RS485通信物理接口单元；供电单元；以及存储单元。本发明专利技术具有多种地铁主流的列车总线，其应用范围更广，应用场合更多，其记录内容的实时性和可靠性也得到了保障。

【技术实现步骤摘要】
一种用于地铁列车的多通信接口事件记录装置及其使用方法
本专利技术涉及轨道交通
，具体而言，尤其涉及一种用于地铁列车的多通信接口事件记录装置及其使用方法。
技术介绍
近年来，越来越多的城市开始启动地铁项目而对于载客运营的地铁列车的性能、安全等问题，也随之受到相关部门的重视。自然环境因素、人为操作因素、列车各个子系统运行因素等诸多因素都会导致地铁车辆出现运行故障和行车事故，所以如何通过取证来分析和规避故障成为了各车辆段维护运营的重中之重。事件记录单元(ERM)作为一个实时的列车事件记录装置可用于运行数据记录、故障事件记录、在线变量监控，为分析故障数据、预防故障发生提供有效的技术支持。目前国内地铁的事件记录设备并非专门为铁路设备设计，普遍不支持铁路列车总线或者只支持MVB总线接口，而通过网关将数据格式转换后的记录文件，其可靠性和实时性大打折扣。
技术实现思路
根据上述提出的现有事件记录设备不支持铁路列车总线，导致格式转换后的记录数据可靠性和实时性差的技术问题，而提供一种多通信接口事件记录装置。本专利技术集成了多通信接口，使设备记录的内容具有更高的可靠性和实时性，同时具备了更多的可扩展性。本专利技术采用的技术手段如下：一种用于地铁列车的多通信接口事件记录装置，包括：主处理单元；MVB通信物理接口单元，其通过FPGA模块与所述主处理单元的MVB通信端口相连；以太网通信物理接口单元，其通过太网模块与所述主处理单元的以太网通信端口相连；CAN通信物理接口单元，其与所述主处理单元的CAN通信端口相连；RS232通信物理接口单元，其与所述主处理单元的RS232通信端口相连；RS485通信物理接口单元、其与所述主处理单元的RS485通信端口相连；供电单元，其用于向所述主处理单元功能；存储单元，用以存储所述主处理单元由各通信接口电路获取的事件数据。进一步地，所述主处理单元与所述存储单元通过SDIO专用总线连接；其中存储单元采用EmmcNandFlash存储单元。进一步地，所述主处理单元采用STM32F407处理器。进一步地，所述FPGA模块包括FPGA芯片和RAM，所述RAM中存储有将FPGA逻辑程序；装置由所述MVB通信物理接口单元接收数据时，所述FPGA模块按照MVB通信协议将MVB总线上的数据解析出来，并通过FSMC总线将通信数据传送给所述主控单元；装置向所述MVB通信物理接口单元发送数据时，将需要发送的数据通过FSMC总线传送给FPGA模块，由FPGA模块进行MVB协议封装后，上传到MVB通信物理接口单元完成MVB通信发送。进一步地，所述太网模块采用DP83848以太网PHY芯片。一种上述多通信接口事件记录装置的使用方法，包括：主处理单元由所述MVB通信物理接口单元、以太网通信物理接口单元、CAN通信物理接口单元、RS232通信物理接口单元以及RS485通信物理接口单元中的任意一个或多个接口单元采集数据，并按照设定的数据格式将采集到的数据进行组包处理；由主处理单元内置的主函数按照固定的扫描周期检测组好包的数据内容，并根据数据内容判断其是否发生了变化；如果其中有任何一个数据发生了变化，则将整包数据进行记录；如果在设定的记录周期内没有发生任何数据变化，则会以该记录周期为固定周期进行记录，保证数据的连续性。进一步地，所述如果其中有任何一个数据发生了变化，则将整包数据进行记录，还包括：如果发现有故障标志位被置一，同时将所有被触发的故障记录下来。进一步地，所述如果其中有任何一个数据发生了变化，则将整包数据进行记录，还包括：更新数据组包中需要进行累计数据记录的数据内容。较现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、本专利技术具有多种地铁主流的列车总线，其应用范围更广，应用场合更多，其记录内容的实时性和可靠性也得到了保障。2、本专利技术使用STM32F407作为主控芯片，其可控性更高，文件记录的精确度可以达到毫秒级，大大提高了突发事件的记录精度，可以更准确的反应故障发生时整车的运行状态。3、本专利技术使用的以太网具有多重功能，首先其可以接入列车总线通信网中，采集通信网中的数据；其次可以接入列车维护网中，方便设备进行调试维护；最后该以太网还可以作为在线监视接口与PTU连接，在线监测列车通信数据。4、本专利技术使用EmmcNandFlash作为存储单元，该类存储单元已经广泛应用于民用智能手机中。本专利技术使用其工业级芯片，应用于地铁列车上，其功耗低、体积小、成本低、BGA封装标准、记录速度高、使用寿命长等技术优势也随之发挥在该ERM上。基于上述理由本专利技术可在轨道交通等领域广泛推广。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术多通信接口事件记录装置结构框图。图2为本专利技术多通信接口事件记录装置工作流程图。图3为实施例中多通信接口事件记录装置接口示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于地铁列车的多通信接口事件记录装置，其特征在于，包括：/n主处理单元；/nMVB通信物理接口单元，其通过FPGA模块与所述主处理单元的MVB通信端口相连；/n以太网通信物理接口单元，其通过太网模块与所述主处理单元的以太网通信端口相连；/nCAN通信物理接口单元，其与所述主处理单元的CAN通信端口相连；/nRS232通信物理接口单元，其与所述主处理单元的RS232通信端口相连；/nRS485通信物理接口单元、其与所述主处理单元的RS485通信端口相连；/n供电单元，其用于向所述主处理单元功能；/n存储单元，用以存储所述主处理单元由各通信接口电路获取的事件数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于地铁列车的多通信接口事件记录装置，其特征在于，包括：
主处理单元；
MVB通信物理接口单元，其通过FPGA模块与所述主处理单元的MVB通信端口相连；
以太网通信物理接口单元，其通过太网模块与所述主处理单元的以太网通信端口相连；
CAN通信物理接口单元，其与所述主处理单元的CAN通信端口相连；
RS232通信物理接口单元，其与所述主处理单元的RS232通信端口相连；
RS485通信物理接口单元、其与所述主处理单元的RS485通信端口相连；
供电单元，其用于向所述主处理单元功能；
存储单元，用以存储所述主处理单元由各通信接口电路获取的事件数据。


2.根据权利要求1所述的多通信接口事件记录装置，其特征在于，所述主处理单元与所述存储单元通过SDIO专用总线连接；其中存储单元采用EmmcNandFlash存储单元。


3.根据权利要求1或2所述的多通信接口事件记录装置，其特征在于，所述主处理单元采用STM32F407处理器。


4.根据权利要求1所述的通信接口事件记录装置，其特征在于，所述FPGA模块包括FPGA芯片和RAM，所述RAM中存储有将FPGA逻辑程序；
装置由所述MVB通信物理接口单元接收数据时，所述FPGA模块按照MVB通信协议将MVB总线上的数据解析出来，并通过FSMC总线将通信数据传送给所述主控单元；
装置向所述MVB通信物理接口...

【专利技术属性】
技术研发人员：李元治，石小磊，刘博，吴景国，连承华，席赫，刘鹏，王欣立，
申请(专利权)人：中车大连电力牵引研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21