列车网络控制系统中的中央控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种列车网络控制系统中的中央控制装置包括：第一中央控制单元和第二中央控制单元；第一中央控制单元和第二中央控制单元通过MVB总线连接；第一中央控制单元，用于在非故障状态根据加载的主配置文件对列车进行控制；第二中央控制单元，用于根据加载的从配置文件和第一中央控制单元发送的生命信号检测第一中央控制单元是否故障；在检测到第一中央控制单元故障时，加载主配置文件后切换为主中央控制单元，对列车进行控制。在检测到主中央控制单元出现故障时，从中央控制单元切换为主中央控制单元，接替出现故障的中央控制单元作为主中央控制单元，避免了中央控制单元出现故障时无法对列车进行控制的问题。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及列车控制技术，尤其涉及一种列车网络控制系统中的中央控制装置。
技术介绍
本技术应用于列车网络控制中，是符合IEC-61375标准的网络产品。列车网络控制系统应用于包括机车、地铁、轻轨或动车组等列车中，是列车的七大子系统之一，是列车的核心子系统；列车中央控制单元(Central Control Unit,简称(XU)是列车网络控制系统的大脑，列车各种信息都汇集到CCU，CCU经过判断运算，然后控制其他子系统执行相关的动作，保证列车按照相关需求运行。CCU与其他传感器及执行机构之间通过多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus,简称MVB)网络进行通信。 CXU是列车的核心控制部件，目前的技术一个MVB网段只有I个CCU，如果一列车只有一个网段，那么全列车的牵引、制动、运行方向、高压系统、车门、空调或广播等都由此CCU完成，对CCU的可靠性要求非常高，如果此CCU出现故障，例如CCU的电源模块故障，则CCU无法对列车进行控制,可能造成列车击破等事故。
技术实现思路
本技术提供一种列车网络控制系统中的中央控制装置，用以解决现有技术中列车中央控制单元出现故障时无法实现列车控制的问题。本技术提供一种列车网络控制系统中的中央控制装置，包括第一中央控制单元和第二中央控制单元；所述第一中央控制单元和所述第二中央控制单元通过MVB总线连接；所述第一中央控制单元，用于在非故障状态根据加载的主配置文件对列车进行控制；所述第二中央控制单元，用于根据加载的从配置文件和所述第一中央控制单元发送的生命信号检测所述第一中央控制单元是否故障；在检测到所述第一中央控制单元故障时，加载主配置文件后切换为主中央控制单元，对所述列车进行控制。进一步，所述第二中央控制单元，还用于在检测到所述第一中央控制单元故障时，向所述第一中央控制单元发送切换命令，使发生故障的所述第一中央控制单元切换为从中央控制单元；所述第一中央控制单元，还用于从故障状态恢复正常状态时，根据接收到的所述切换命令加载从配置文件后切换为从中央控制单元，并向所述第一中央控制单元发送故障恢复信号；根据加载的从配置文件和所述第一中央控制单元发送的生命信号检测所述第二中央控制单元是否故障；在检测到所述第二中央控制单元故障时，加载主配置文件后切换为主中央控制单元，对所述列车进行控制。进一步，所述从中央控制单元的所有应用级源端口均为宿端口。进一步，所述第一中央控制单元，还用于根据所述第二中央控制单元发送的生命信号检测所述第二中央控制单元是否故障，在检测到所述第二中央控制单元故障时发出报警信号。进一步，所述从中央控制单元和所述主中央控制单元分别包括两个DB-9MVB接□。进一步，所述第一中央控制单元和所述第二中央控制单元分别包括两个调试串□。本实施用新型提供的中央控制装置适用于列车网络控制系统，该中央控制装置包括两个中央控制单元，其中一个为主中央控制单元，实现对列车的控制功能，另外一个为从中央控制单元，用于检测主中央控制单元是否出现故障。在检测到主中央控制单元出现故 障时，从中央控制单元切换为主中央控制单元，接替出现故障的中央控制单元作为主中央控制单元，切换过程短，不会对列车控制产生影响，从而避免了中央控制单元出现故障时无法对列车进行控制的问题。附图说明为了更清楚地说明本技术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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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I本技术提供的列车网络控制系统中的中央控制装置实施例结构示意图；图2为本技术提供的一种中央控制单元内部功能框图；图3为本技术提供的一种中央控制单元中电源系统功能框图；图4为本技术提供的一种中央控制单元面板示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术中的附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例一图I本技术提供的列车网络控制系统中的中央控制装置实施例结构示意图。如图I所示，本实施用新型提供的中央控制装置适用于列车网络控制系统，包括第一中央控制单元11和第二中央控制单元12 ;所述第一中央控制单元11和所述第二中央控制单元12通过MVB总线连接。第一中央控制单元11中包括主配置文件和从配置文件，同样，第二中央控制单元中也包括主配置文件和从配置文件。所述第一中央控制单元11，用于在非故障状态根据加载的主配置文件对列车进行控制。第一中央控制单元11启动时加载主配置文件成为主中央控制单元，通过主配置文件对列车进行控制。其中，主中央控制单元包括应用级过程数据源端口和宿端口。初始时，根据采样的背板信号值或者设定值，来确定哪个中央控制单元在初始时为主中央控制单元。第二中央控制单元12，用于根据加载的从配置文件和所述第一中央控制单元11发送的生命信号检测所述第一中央控制单元11是否故障；在检测到所述第一中央控制单元故障时，加载主配置文件后切换为主中央控制单元，对所述列车进行控制。第二中央控制单元12启动时加载从配置文件成为从中央控制单元。其中，从中央控制单元的所有应用级源端口均为宿端口。第一中央控制单元11通过MVB端口向第二中央控制单元定期发送生命信号。第二中央控制单元12根据加载的从配置文件和第一中央控制单元11发送的生命信号检测所述第一中央控制单元11是否故障。具体地，第一中央控制单元11按周期向第二中央控制单元发送跟随时间递增或递减的二进制序列，如果第二中央控制单元12在当前周期内没有接收到第一中央控制单元应该发送的二进制序列， 则确定第一中央控制单元11出现故障。例如，第一中央控制单元11在第一个周期应该向第二中央控制单元12发送0000序列，在第二个周期应该向第二中央控制单元12发送0001序列，在第三个周期应该向第二中央控制单元12发送0011序列，如果第二中央控制单元12在第三个周期没有接收到第二中央控制单元12发送的序列，或者接收到的序列不是0011序列，则确定第一中央控制单元11出现故障。第二中央控制单元12检测到第一中央控制单元11出现故障时，从本地加载主配置文件切换为主中央控制单元，接替出现故障的第一中央控制单元对列车进行控制，从而可避免第一中央控制单元出现故障时，无法对列车进行控制的问题。由从中央控制单元切换到主中央控制单元所花费的时间为检测出主中央控制单元出现故障的时间加上重新加载配置文件的时间，整个过程只需要100毫秒。本实施用新型提供的中央控制装置适用于列车网络控制系统，该中央控制装置包括两个中央控制单元，其中一个为主中央控制单元，实现对列车的控制功能，另外一个为从中央控制单元，用于检测主中央控制单元是否出现故障。在检测到主中央控制单元出现故障时，从中央控制单元切换为主中央控制单元，接替出现故障的中央控制单元作为主中央控制单元，切换过程短，不会对列车本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种列车网络控制系统中的中央控制装置，其特征在于，包括：第一中央控制单元和第二中央控制单元；所述第一中央控制单元和所述第二中央控制单元通过MVB总线连接；所述第一中央控制单元，用于在非故障状态根据加载的主配置文件对列车进行控制；所述第二中央控制单元，用于根据加载的从配置文件和所述第一中央控制单元发送的生命信号检测所述第一中央控制单元是否故障；在检测到所述第一中央控制单元故障时，加载主配置文件后切换为主中央控制单元，对所述列车进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种列车网络控制系统中的中央控制装置，其特征在于，包括第一中央控制单元和第二中央控制单元；所述第一中央控制单元和所述第二中央控制单元通过MVB总线连接; 所述第一中央控制单元，用于在非故障状态根据加载的主配置文件对列车进行控制； 所述第二中央控制单元，用于根据加载的从配置文件和所述第一中央控制单元发送的生命信号检测所述第一中央控制单元是否故障；在检测到所述第一中央控制单元故...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锋，武生国，石勇，
申请(专利权)人：中国北车股份有限公司大连电力牵引研发中心，
类型：实用新型
国别省市：