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时间:2020-04-14
《具有多种总线接口的列车数据记录装置设计-论文.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、科学论坛CbinascienceandTeehnologyRevJeⅣ●l具有多种总线接口的列车数据记录装置设计周纪超杨桂娟穆俊斌(唐山轨道客车有限责任公司产品技术研究中心063035)[摘要]针对当前运营列车不尽相同的网络总线类型,提出了一种适用于多种车型、具备多种总线接口的列车数据记录装置设计方案,介绍了该装置硬件接口设计及其数据采集软件的实现。[关键词]多总线接口、数据记录装置、硬件接El设计、数据采集软件中图分类号:TQ124文献标识码:A文章编号:1009—914X(2015)24—0115—021前言intPD—POR1._SRC—NOt随着列车控制的网络化,许多列车重要状态信
2、息均通过网络传输,这使得intPD—PORT_SNK—NO-intsampletime=0}通过网络采集列车数据成为可”。研究具有多种总线接口的列车数据记录装_置,采集列车运行数据,监测列车的运行状态,当列车发生故障时可用来分析判#definePD—PORT__SRC—NO一14096BITFIELDPD_sroport断故障原因,提高故障解决效率。对采集的总线数据可进行保存记录,通过对记__addres~PDORT_SRc_NO.1】,录数据的分析,能够尽早发现列车运行的异常,并及时采取相关措施。同时,数BITFIELDPD_src—port_size[PD_PORT—SRC—NO_1]
3、I据记录装置能够将重要的列车数据通过无线传输的方式发送到地面,使地面人BITFIELDPD—snk_port_address[PIPORISRC—NO一1】l员能够实时掌握正在运行列车的健康状态。BITFIELDPD_snk_port_size[PD_P0RTl-SRC—NO_1】I2功能描述43数据采集模块列车数据记录装置具有MVB、CAN、RS485等多种总线接口,能够适用于实时数据采集主要是采集MVB、CAN、RS485等总线上各个设备的实时数多种车型、多种总线的数据采集,并具4frEthemet~WIFI数据上传和下载功能、据。在linux系统中,其实就是读取各个总线上设备的数据。
4、实体数据保存在程GPS/BD2支持全球卫星定位和北斗卫星定位功能以及GSM/GPRSr3卅无线序的一个全局数组中,它是随着总线上数据的变化而变化的。它可以直接保存数据传输功能。在文本中,也可以通过网络发送出去。3数据记景装置硬件设计当软件从各个总线上读取到数据后,首先存储到全局数组中,然后根据端3.1通信接口设计口号、日期以及设备的不同,存储到不同的文件中。列车数据记录装置采用基于cPCI[5]背板总线的通信方式,实现了MVB、从总线上采集到的实体数据保存在全局数组中,数组长度由数据最大长度CAN、RS485、Ethemet、WIFI、GPS/BD2、GSM/GPRS等外部通信接口,其原决
5、定。数组定义如下:理框图如图1所示。charmvb—data_str[122],BPB板为背板,完成各板卡的信号联通。4.4数据发送模块MCB板为主控板,负责控制各个板卡的工作及数据流。Mc盹含了内存和数据发送目前有三种方式:LAN、WIFI、GSM。固态硬盘,CPU采用无风扇设计。LAN:数据发送需额外建立一个线程,由C/S架构完成数据发送通过CMB板为储存器板卡,完成各种数据的防破坏的存储,存储单元采用大容TcP/IP协议,建立连接后,由~ect3-式调度,向发起连接的客户端(上位机)发量硬盘并支持热插拔。送实时数据以及历史数据。当客户端(上位机)与服务器(下位机)连接时,即可CB板为
6、通信板卡,负责将收集、存储的数据上传到地面服务器。CB板卡负发送实时数据,如果客户端需要历史数据,需向服务器发送一条请求信息(例责数据的上传和下载,传输方式分为有线和无线两种,有线pgEthemet~口,无如:history),服务器接收到请求信息后,将保存的历史数据以文件的格式发送线可以是GSM/GPRS或是wIFI接口,其中GPS/BD2集成在GSM/GPRS功能给客户端。模块中。LAN数据发送采用的是tcp/jp协议,调度使用select方式,网络接口定义如FBB板为现场总线接口板卡,负责收集各种总线上的数据。FBB板卡支持下:MVB总线接口、CAN总线接口以及RS485总线接口。#
7、defineMYPORT8888//连接时使用的端日PSB板为电源板卡,负责给数据记录装置供电。#defineMAxcLINE5//连接队列中的个数4数据采集软件设计#defineBUF_SIZE200数据采集软件运行~Unux系统环境下,采用模块化设计,功能分解清晰,intfd[MAXCLINE】I//连接的fd降低功能之间的耦合性。从而提高了软件质量和开发效率,替换单独功能模块,hatcomuamountI//当前的
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