專利名稱：基于mvb網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車輛或者列車的網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)，具體是指一種基于MVB(多 功能車輛總線)網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的高速列車網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成的系統(tǒng)中，一般都采用網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)中各個(gè)網(wǎng)絡(luò)組 件設(shè)備進(jìn)行連通，并根據(jù)不同的情況控制這些連接在網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)組件協(xié)同工作，例如公開號(hào)為CN201193040，名稱為“列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)”的中國實(shí)用新型專利公開了 一種列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，包括絞線式列車總線WTB網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和多功能車輛總線MVB網(wǎng)絡(luò)系 統(tǒng)，MVB網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括端車、變壓器車、中間變流器車、便餐車和一等車，其中WTB網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 和MVB網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間通過MVB網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)連接，端車、變壓器車、中間變流器車、便餐車 和一等車之間通過MVB總線連接，端車設(shè)有用于集中控制列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的車載中央控 制計(jì)算機(jī)。從而提供了一種集中統(tǒng)一控制列車的各個(gè)子系統(tǒng)，降低了整個(gè)列車控制系統(tǒng)的 成本，提高了其控制效率的列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。而為了對上述的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測試，目前來說，基本上是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備使用一套仿真 軟硬件，但是典型地由于列車上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備很多，所以整個(gè)仿真系統(tǒng)比較龐大、復(fù)雜，使用 的仿真軟件、仿真硬件也比較多，成本也是非常高，不利于對整個(gè)列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行測試。因此，本實(shí)用新型就是基于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提出了一種將所有設(shè)備的仿真 集中在一套仿真軟硬件上來實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而提供一種結(jié)構(gòu)簡化、成本低、可靠性和穩(wěn)定性高的列 車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于提供一種將所有設(shè)備的仿真集中在一套仿真軟硬件 上來實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而提供一種結(jié)構(gòu)簡化、成本低、可靠性和穩(wěn)定性高的基于MVB列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案一種基于MVB網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)，該MVB網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以只包括單一的網(wǎng)絡(luò)MVB 仿真設(shè)備，或者也可以包括一個(gè)MVB仿真設(shè)備以及其它MVB真實(shí)設(shè)備，所有MVB設(shè)備均與 MVB網(wǎng)絡(luò)連通。這樣就在整個(gè)列車上形成了以MVB網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的列車仿真系統(tǒng)。進(jìn)一步地，為了實(shí)現(xiàn)上述以MVB網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的簡化并保證系統(tǒng)的 穩(wěn)定性等，優(yōu)選的采用本實(shí)用新型如下的技術(shù)方案，在上述至少兩個(gè)MVB設(shè)備中包括一個(gè) MVB仿真設(shè)備，以及至少一個(gè)MVB真實(shí)設(shè)備，該MVB仿真設(shè)備與MVB真實(shí)設(shè)備通過所述的MVB 網(wǎng)絡(luò)相互連接。這里的MVB仿真設(shè)備可以替代不定數(shù)量的MVB真實(shí)設(shè)備連接在MVB網(wǎng)絡(luò)中， 并實(shí)現(xiàn)這些MVB真實(shí)設(shè)備的所有功能。為了實(shí)現(xiàn)MVB仿真設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)其所代替的所有MVB真實(shí)設(shè)備的全部功能。所述 的MVB仿真設(shè)備包括用于對MVB真實(shí)設(shè)備進(jìn)行仿真的仿真工控機(jī)以及與其連接的用于與其 它MVB真實(shí)設(shè)備或者M(jìn)VB仿真設(shè)備連通的MVB網(wǎng)卡。所述仿真工控機(jī)與所述的MVB網(wǎng)卡之間采用16位的PC104總線進(jìn)行連通。所述的仿真工控機(jī)內(nèi)還包括MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，該MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)與MVB網(wǎng)卡采用所述 的PC104總線對應(yīng)連接。在所述的MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)上設(shè)置有MVB網(wǎng)卡接口，MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)通 過該MVB網(wǎng)卡接口與所述的MVB網(wǎng)卡連通。這種連通主要是指數(shù)據(jù)連通。所述的MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)還包括與仿真程序連接的仿真程序接口，該仿真程序接口與 軟件仿真程序模塊數(shù)據(jù)連通，這樣通過軟件仿真程序模塊對整個(gè)MVB驅(qū)動(dòng)進(jìn)行配置，進(jìn)而 對整個(gè)MVB仿真設(shè)備進(jìn)行配置，使得MVB仿真設(shè)備完成MVB真實(shí)設(shè)備的功能。所述的軟件 仿真程序包括用于配置MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的配置模塊，以及控制整個(gè)MVB仿真程序的工作的控 制模塊。同時(shí)，為了方便人為的操作，所述的MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)還包括MVB仿真設(shè)備與用戶進(jìn)行 交互的人機(jī)界面接口。所述的MVB網(wǎng)卡上設(shè)置有MVB接頭，所述的MVB網(wǎng)卡通過該MVB接頭與MVB網(wǎng)絡(luò) 連通。這里所述的MVB網(wǎng)絡(luò)可以采用雙線結(jié)構(gòu)，當(dāng)然這種MVB網(wǎng)絡(luò)是可以靈活配置的。因此，通過采用上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型提出了一種將所有設(shè)備的仿真集中 在一套仿真軟硬件上來實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而提供一種結(jié)構(gòu)簡化、成本低、可靠性和穩(wěn)定性高的基于 MVB網(wǎng)絡(luò)的列車的仿真系統(tǒng)。

圖1中顯示的是本實(shí)用新型列車仿真系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖2中顯示的是本實(shí)用新型MVB仿真設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3中顯示的是本實(shí)用新型MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的發(fā)明目的，提出一種將所有設(shè)備的仿真集中在一套仿真軟 硬件上來實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而提供一種結(jié)構(gòu)簡化、成本低、可靠性和穩(wěn)定性高的基于MVB的列車的網(wǎng) 絡(luò)系統(tǒng)。為此，本實(shí)用新型具體采用如下的技術(shù)方案，下面就結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新 型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)的說明。其中如圖1中顯示的就是本實(shí)用新型列車仿真系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。一種基于 MVB網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)，該MVB網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以只包括單一的網(wǎng)絡(luò)MVB仿真設(shè)備，或者也可 以包括一個(gè)MVB仿真設(shè)備以及其它MVB真實(shí)設(shè)備，所有MVB設(shè)備均與MVB網(wǎng)絡(luò)連通。這樣 就在整個(gè)列車上形成了以MVB網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的列車仿真系統(tǒng)，不同的技術(shù)方案針對不同的測 試目的采用的。進(jìn)一步地，為了實(shí)現(xiàn)上述以MVB網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的簡化并保證系統(tǒng)的 穩(wěn)定性等，優(yōu)選的采用本實(shí)用新型如下的技術(shù)方案，在上述至少兩個(gè)MVB設(shè)備中包括一個(gè) MVB仿真設(shè)備，以及至少一個(gè)MVB真實(shí)設(shè)備，該MVB仿真設(shè)備與MVB真實(shí)設(shè)備通過所述的MVB 網(wǎng)絡(luò)相互連接。這里的MVB仿真設(shè)備可以替代不定數(shù)量的MVB真實(shí)設(shè)備連接在MVB網(wǎng)絡(luò)中， 并實(shí)現(xiàn)這些MVB真實(shí)設(shè)備的所有功能。也就是說，目前現(xiàn)有由多個(gè)MVB真實(shí)設(shè)備組成的MVB網(wǎng)絡(luò)中，各個(gè)真實(shí)MVB設(shè)備之
4間通過MVB網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)相互通信。而通過基于本實(shí)用新型的MVB仿真設(shè)備，可以將任意多個(gè) MVB真實(shí)設(shè)備用一個(gè)MVB仿真設(shè)備來模擬，其具體連接結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。MVB仿真設(shè) 備與MVB真實(shí)設(shè)備之間，以及MVB真實(shí)設(shè)備與MVB真實(shí)設(shè)備之間都通過MVB網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。 MVB仿真設(shè)備能夠模擬所有被仿真的真實(shí)設(shè)備的所有功能。在本實(shí)用新型中采用MVB仿真 設(shè)備用以模擬MVB真實(shí)設(shè)備的數(shù)量不限于圖1中的情況，而是根據(jù)不同的情況可以靈活的 進(jìn)行配置。其更加具體的模擬方法將在下面的說明書中具體加以說明解釋。如圖2中所示的是本實(shí)用新型MVB仿真設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)示意圖為了實(shí)現(xiàn)MVB仿真 設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)其所代替的所有MVB真實(shí)設(shè)備的全部功能。所述的MVB仿真設(shè)備包括用于對 MVB真實(shí)設(shè)備進(jìn)行仿真的仿真工控機(jī)以及與其連接的用于與其它MVB真實(shí)設(shè)備或者M(jìn)VB仿 真設(shè)備連通的MVB網(wǎng)卡。所述仿真工控機(jī)與所述的MVB網(wǎng)卡之間采用16位的PC104總線 進(jìn)行連通。所述的仿真工控機(jī)內(nèi)還包括MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，該MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)與MVB網(wǎng)卡采用所述 的PC104總線對應(yīng)連接。如圖3中所示的本實(shí)用新型MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)示意圖，在 所述的MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)上設(shè)置有MVB網(wǎng)卡接口，MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)通過該MVB網(wǎng)卡接口與所述的 MVB網(wǎng)卡連通。這種連通主要是指數(shù)據(jù)連通。所述的MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)還包括與仿真程序連接的仿真程序接口，該仿真程序接口與 軟件仿真程序模塊數(shù)據(jù)連通，這樣通過軟件仿真程序模塊對整個(gè)MVB驅(qū)動(dòng)進(jìn)行配置，進(jìn)而 對整個(gè)MVB仿真設(shè)備進(jìn)行配置，使得MVB仿真設(shè)備完成MVB真實(shí)設(shè)備的功能。所述的軟件 仿真程序包括用于配置MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的配置模塊，以及控制整個(gè)MVB仿真程序的工作的控 制模塊。同時(shí)，為了方便人為的操作，所述的MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)還包括MVB仿真設(shè)備與用戶進(jìn)行 交互的人機(jī)界面接口，這種接口可以視不同情況而采用不同的技術(shù)方案，典型的可以采用 顯不器。所述的MVB網(wǎng)卡上設(shè)置有MVB接頭，所述的MVB網(wǎng)卡通過該MVB接頭與MVB網(wǎng)絡(luò) 連通。這里所述的MVB網(wǎng)絡(luò)可以采用雙線結(jié)構(gòu)，也就是說可以采用不同的傳輸介質(zhì)以及各 種可以采用的連接方式。為了更進(jìn)一步的說明本實(shí)用新型采用的仿真過程，因此基于本實(shí)用新型的軟件配 置過程對MVB仿真設(shè)備的配置進(jìn)行說明?；谕ㄓ梅抡孳浖﨏ontrolBuilcK以下簡稱CB 仿真軟件)的MVB仿真設(shè)備，MVB網(wǎng)卡通過PC104總線與仿真用工控機(jī)相連，MVB網(wǎng)卡通過 MVB接頭與MVB網(wǎng)線連接。在仿真工控機(jī)上，裝有通用CB仿真軟件，該CB仿真軟件主要用 于所有被仿真MVB設(shè)備的功能建模。仿真工控機(jī)上的MVB驅(qū)動(dòng)主要用于所有被仿真MVB設(shè) 備的實(shí)時(shí)通信。CB仿真軟件與MVB驅(qū)動(dòng)之間采用共享內(nèi)存的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交互。在 MVB驅(qū)動(dòng)內(nèi)部主要是處理三方面的接口與MVB網(wǎng)卡的接口、與CB仿真程序的接口以及人 機(jī)界面接口。更具體的說，本實(shí)用新型中將多個(gè)用于仿真MVB真實(shí)設(shè)備的仿真設(shè)備的多個(gè)節(jié)點(diǎn) 數(shù)據(jù)庫文件集成到一個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫文件中，通過對集成節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫文件的解析來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò) 變量與仿真程序變量之間的映射；使用共享內(nèi)存的方式來實(shí)現(xiàn)仿真程序與網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)之間的 數(shù)據(jù)交換。另外，CB仿真程序與MVB驅(qū)動(dòng)之間的數(shù)據(jù)交換CB仿真程序啟動(dòng)后會(huì)為其外部輸
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入輸出變量創(chuàng)建一個(gè)共享內(nèi)存，該共享內(nèi)存可以供外部程序訪問，但共享內(nèi)存的管理由CB 程序來執(zhí)行，它們之間可以進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。MVB驅(qū)動(dòng)與MVB網(wǎng)卡之間的數(shù)據(jù)交換MVB網(wǎng)卡通過PC104轉(zhuǎn)ISA板卡安裝于工控 機(jī)的ISA總線接口上，MVB驅(qū)動(dòng)通過端口查詢方式與MVB網(wǎng)卡進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。將多個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫文件集成于一個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫文件通過列車網(wǎng)絡(luò)配置工具對整 個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的所有仿真設(shè)備進(jìn)行歸類，然后生成一個(gè)用于仿真的集成節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫文件。對于集成節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫文件的解析集成節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫文件中包含了所有與網(wǎng)絡(luò)相關(guān) 的配置信息，包括設(shè)備地址、端□配置信息、變量配置信、消息配置信息、宿時(shí)間監(jiān)視信息以 及版本信息等等。共享內(nèi)存的管理與訪問共享內(nèi)存由CB仿真程序創(chuàng)建并由其進(jìn)行管理。MVB驅(qū)動(dòng) 僅僅需要打開相應(yīng)的共享內(nèi)存并按照CB仿真軟件所規(guī)定的機(jī)制進(jìn)行訪問即可。在MVB驅(qū) 動(dòng)中，使用CB仿真程序所產(chǎn)生的兩個(gè)輸入輸出文件確定需要通過MVB網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸 的具體變量。而MVB數(shù)據(jù)的通信是將MVB驅(qū)動(dòng)中的數(shù)據(jù)發(fā)送到MVB網(wǎng)卡或MVB驅(qū)動(dòng)從MVB 網(wǎng)卡接收數(shù)據(jù)。通過采用上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型提出了一種將所有設(shè)備的仿真集中在一套 仿真軟硬件上來實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而提供一種結(jié)構(gòu)簡化、成本低、可靠性和穩(wěn)定性高的基于MVB網(wǎng)絡(luò) 的列車的仿真系統(tǒng)。本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于上述具體實(shí)施方式
中所公開的具體實(shí)施例，而是只 要滿足本發(fā)明權(quán)利要求中技術(shù)特征的組合就落入了本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于MVB網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)，該列車仿真系統(tǒng)包括至少一個(gè)MVB設(shè)備，MVB設(shè) 備均與MVB網(wǎng)絡(luò)連通，其特征在于，所述的MVB設(shè)備為一個(gè)MVB仿真設(shè)備或者包括一個(gè)MVB 仿真設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于MVB網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述的MVB設(shè)備 中還包括至少一個(gè)MVB真實(shí)設(shè)備，所述的MVB仿真設(shè)備與至少一個(gè)MVB真實(shí)設(shè)備通過所述 的MVB網(wǎng)絡(luò)相互連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于MVB網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述的MVB 仿真設(shè)備包括仿真工控機(jī)以及與其連接的用于與MVB真實(shí)設(shè)備連通的MVB網(wǎng)卡。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于MVB網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述仿真工控機(jī) 與所述的MVB網(wǎng)卡之間采用16位的PC104總線進(jìn)行連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于MVB網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述的仿真工控 機(jī)內(nèi)還包括MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，該MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)與MVB網(wǎng)卡采用所述的PC104總線對應(yīng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于MVB網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)，其特征在于，在所述的MVB驅(qū) 動(dòng)結(jié)構(gòu)上設(shè)置有MVB網(wǎng)卡接口，MVB驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)通過該MVB網(wǎng)卡接口與所述的MVB網(wǎng)卡連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于MVB網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述的MVB驅(qū)動(dòng) 結(jié)構(gòu)還包括所述的MVB仿真設(shè)備與用戶進(jìn)行交互的人機(jī)界面接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于MVB網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述的MVB網(wǎng)卡 上設(shè)置有MVB接頭，所述的MVB網(wǎng)卡通過該MVB接頭與MVB網(wǎng)絡(luò)連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于MVB網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述的MVB網(wǎng)絡(luò) 采用雙線結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種車輛或者列車的網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)，具體是指一種基于MVB網(wǎng)絡(luò)的列車仿真系統(tǒng)。該列車仿真系統(tǒng)包括至少一個(gè)MVB設(shè)備，MVB設(shè)備均與MVB網(wǎng)絡(luò)連通，所述的MVB設(shè)備為一個(gè)MVB仿真設(shè)備或者包括一個(gè)MVB仿真設(shè)備。通過采用上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型提出了一種將所有設(shè)備的仿真集中在一套仿真軟硬件上來實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而提供一種結(jié)構(gòu)簡化、成本低、可靠性和穩(wěn)定性高的基于MVB網(wǎng)絡(luò)的列車的仿真系統(tǒng)。
文檔編號(hào)B61L23/00GK201863869SQ20102054354
公開日2011年6月15日 申請日期2010年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月27日
發(fā)明者王沛東, 趙紅衛(wèi), 黃根生 申請人:中國鐵道科學(xué)研究院機(jī)車車輛研究所