基于二乘二取二架构的列控车载设备测速测距装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了基于二乘二取二架构的列控车载设备测速测距装置及方法，包括两个结构相同的测速测距板，每个所述测速测距板包括两个FPGA、两个MCU、信号采集电路，两个FPGA同时接收脉冲信号，分别完成自检；MCU基于FPGA输出高速信号采集结果获得列车运行速度和方向、压力信息；根据步骤A4获得的信息确定二取二架构测速测距的表决输出信号；基于所述二乘二架构测速测距的表决输出信号确定所述裂空车载设备的输出信号。两个MCU同步表决获得列车运行速度、列车走行距离、列车运行方向、列车管压风压等信息，并传输至车载主机，该测速测距装置不仅满足安全性、可靠性的要求，而且满足实时性和精度的要求。和精度的要求。和精度的要求。

【技术实现步骤摘要】
基于二乘二取二架构的列控车载设备测速测距装置及方法


[0001]本专利技术涉及轨道交通
，尤其涉及一种基于二乘二取二架构的列控车载设备测速测距装置及方法。
[0002]
技术介绍

[0003]测速测距装置是列控车载设备重要组成部分之一，现有的测速测距装置通常具备检测列车速度、走行距离、运行方向的功能，并具有处理一定范围内因空转、打滑造成的测速测距误差的功能。然而，在测速测距装置的上述功能中，主要存在以下不足：（1）测速测距功能由测速测距单元和车载主机共同完成，即现有技术中测速测距单元首先完成速度、距离、方向计算等，然后依赖车载主机的同步表决机制才能完成安全平台功能。
[0004]（2）在被测轮对空转/滑行检测时，不能有效克服外界电磁等干扰造成的瞬间失真，引起空转/滑行的误判。
[0005]（3）在新车型的适配过程中，测速测距单元不能有效检测空转/滑行和计算校正速度，测速测距单元误差较大，对新车型的适应性较差。
[0006]（4）装置功能单一，只能完成速度、距离、方向的计算，资源利用率低。
[0007]专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于二乘二取二架构的列控车载设备测速测距装置，其特征在于，所述列控车载设备测速测距装置包括两个结构相同的测速测距板，每个所述测速测距板包括信号采集电路和信号处理电路，所述信号采集电路和所述信号处理电路均采用冗余结构，所述信号采集电路包括速度脉冲信号电路和管压电流采集电路，所述速度脉冲信号电路和所述管压电流采集电路具备断线检测功能；所述速度脉冲信号电路独立采集安装于不同车轴的转速传感器的数据，管压电流采集电路独立采集安装于关键位置的压力传感器的数据；所述信号处理电路包括两个FPGA和两个MCU，所述两个FPGA获取所述信号采集电路采集的信息；经FPGA高速信号采集处理后将结果传输至所述两个MCU，两个MCU同步对信号进行采集处理和表决，基于两个MCU的表决结果确定所述列控车载设备测速测距装置的输出信号。2.一种基于二乘二取二架构的列控车载设备测速测距方法，其特征在于：所述列控车载设备包括两个结构相同的测速测距板，每个所述测速测距板包括两个FPGA、两个MCU、信号采集电路，所述基于二乘二取二架构的列控车载设备测速测距方法具体包括：步骤A1，两个FPGA同时接收脉冲信号，分别完成自检；步骤A2，两个FPGA分别完成自检之后，获取信号采集电路采集的信息，FPGA对获取的信号进行高速信号采集；步骤A3，FPGA将信号处理后的高速信号采集结果通过EMIF总线协议传输至两个MCU；步骤A4，MCU基于FPGA输出高速信号采集结果获得列车运行速度和方向，MCU基于FPGA输出高速信号采集结果获得压力信息；步骤A5，根据步骤A4获得的信息确定二乘二取二架构测速测距的表决输出结果；步骤A6，基于所述二乘二取二架构确定测速测距结果输出至列控车载设备侧。3.如权利要求2所述的基于二乘二取二架构的列控车载设备测速测距方法，其特征在于：所述步骤A1中，每个FPGA周期性接收MCU发送的脉冲信号宽度范围信息，接收输入的脉冲信号，获取所述输入的脉冲信号的宽度范围信息，如果检测到脉冲信号的宽度范围信息满足所述MCU发送的脉冲信号宽度范围信息，则FPGA单独计数并将计数结果传输至MCU，否则，根据不符合所述MCU发送的脉冲信号宽度范围信息的信号出现频率进行速度脉冲信号的筛选，从而去除干扰信号。4.如权利要求3所述的基于二乘二取二架构的列控车载设备测速测距方法，其特征在于：所述FPG...

【专利技术属性】
技术研发人员：张淼，徐效宁，郑理华，李辉，徐宁，李一楠，侯大山，何之煜，贺广宇，赵东旭，刘磊，梁迪，吉志军，罗飞豹，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司北京华铁信息技术有限公司北京锐驰国铁智能运输系统工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：