專利名稱：城軌車輛車載監(jiān)控裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種城軌車輛車載監(jiān)控裝置，尤其涉及該城軌車輛車載監(jiān)控裝置的電路模塊。
背景技術：
上海地鐵二號線自2002年6月ATP/AT0(ATP列車自動保護裝置，ATO列車自動運行系統(tǒng))功能相繼投用以來，相繼經(jīng)歷了 “4轉2”(上海地鐵2號線西延伸開通，2號線借調(diào)8列AC05列車)、“6改8，，(由6節(jié)編組改為8節(jié)編組)和“新8車”(新增8輛阿爾斯通 的列車)，車型多、投用列車多、運營間隔小。由于ATC(列車自動控制)系統(tǒng)是從美國USSI公司引進，由于合同和技術保密的原因，USSI并沒有提供和運營相關的關鍵設備和系統(tǒng)的技術參數(shù)，對運營維護造成了一定的困難。目前二號線車載信號系統(tǒng)的有關數(shù)據(jù)只能記錄在系統(tǒng)CPU板的EEPROM內(nèi)，由于EEPROM的容量有限，系統(tǒng)只提供了短時間內(nèi)簡單的保存一些最終事件記錄報告的功能而沒有中間變量的監(jiān)控，因而在設備發(fā)生故障特別是瞬間出現(xiàn)的故障時，使得維護人員找不到解決問題的依據(jù)，造成故障定位困難，故障處理時間長。因此有必要對車載ATC有關的所有關鍵信息，特別是安全信息進行實時的動態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)控和記錄，并且對常用的觀測信息進行界面化處理，實現(xiàn)場景回放功能，使故障分析簡單、形象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術問題是提供了一種城軌車輛車載監(jiān)控裝置，旨在解決上述的問題。為了解決上述技術問題，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的本發(fā)明包括列車自動控制(ATC)接口和電源模塊；還包括CPU單元；所述的CPU單元與列車自動控制(ATC)接口 ；所述的CPU單元還與SD卡和時鐘單元相連；所述的電源模塊分別給CPU單元、SD卡以及時鐘單元供電。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是采集數(shù)據(jù)量大，信息全面。提取信息方便(只需取出SD卡，按照SD中的對應日期時間文件獲取相關的運行信息)；不但大大縮短故障分析時間、增加故障處理的準確性，而且還能提高維護效率，減少跟車人員，從而節(jié)約維護成本。


圖I是本發(fā)明模塊圖。圖2是采用圖I的數(shù)據(jù)處理工作原理圖。
具體實施例方式下面結合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細描述
由圖I可見本發(fā)明包括列車自動控制(ATC)接口和電源模塊；還包括CPU單元；所述的CPU單元與列車自動控制(ATC)接口 ；所述的CPU單元還與SD卡和時鐘單元相連；所述的電源模塊分別給CPU單元、SD卡以及時鐘單元供電。所述的時鐘單元為DS12887+。所述的CPU單元為單片機。本發(fā)明從ATC設備接口采集相應數(shù)據(jù)，然后存儲在SD卡中。記錄數(shù)據(jù)可以通過串口讀取，可以人工分析，也可用地面分析軟件分析。SD卡通過5V 3. 3V的電平轉換與單片機megal28連接。能夠進行大量高速的數(shù)據(jù)存儲。SD采用2G容量。能夠存儲一周以上的安全數(shù)據(jù)信息。并且?guī)в形募到y(tǒng)，能夠通過PC機按照對應文件進行提取。實際應用中，將本發(fā)明放在車載板中，車載板卡前面板帶有5V電源接入端，板卡 內(nèi)側帶有IlOV車廂機籠電源接入端，也有5V輸入端，可供實際車輛情況進行接入。車載板卡設有兩個串口接收，波特率設置為19200，內(nèi)部使用adm202e轉換芯片，可靠性高，可以在-40 85攝氏度內(nèi)正常工作。并且有15kV以內(nèi)的靜電保護，防止雷電等帶來的損害。實時時間信息由DS12887+提供。DS12887+是美國達拉斯半導體公司推出的時鐘芯片，采用COMS技術制成，內(nèi)部集成了晶振、外部鋰電池及時鐘電路，具有功耗低、精度高、良好的系統(tǒng)接口功能及工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。在外部有供電的情況下使用外部電源。當外部掉電時采用內(nèi)部的鋰電池進行工作，維持時鐘。內(nèi)部鋰電池電量可供時鐘運行8 10年。由圖2所示，由megal28單片機控制軟件處理完成。車載軟件中主要包括數(shù)據(jù)存儲與通信模塊。由于采集的數(shù)據(jù)實時性要求較高，只要發(fā)送開始命令數(shù)據(jù)將以19200波特率的速度不停發(fā)送。而文件系統(tǒng)在簇處理上需要尋找空扇區(qū)，往往在不連續(xù)的空扇區(qū)中將占用幾十毫秒到上百毫秒。所以串口的通信模塊帶有Ikb的緩存，以防數(shù)據(jù)的意外溢出導致數(shù)據(jù)丟失。數(shù)據(jù)存儲模塊主要是對SD卡的操作，考慮到單片機megal28的ram有限。采用512字節(jié)為單位的單個扇區(qū)進行讀寫。雖然單扇區(qū)讀寫的速度比多扇區(qū)同時讀寫效率要低，但是相對與串口的速率則要高許多，不存在速度不匹配的問題。在圖2所示的文件系統(tǒng)采用Fatfs文件系統(tǒng)。該文件系統(tǒng)是開源，免費的文件系統(tǒng)。經(jīng)過多個版本的修改可靠性已經(jīng)很高。在SD卡的文件存儲方式采用以xx-xx-xx日期的文件夾存儲。在文件夾內(nèi)部存儲相應的當日安全數(shù)據(jù)文件。文件以10分鐘為單位。方便為上位機處理分析程序進行調(diào)用。本發(fā)明的電路連接部分可采用現(xiàn)有技術中已經(jīng)廣泛應用的電子電路，不再給出詳細描述。本發(fā)明有較強的可靠性和實用性。便于故障的分析和及時處理。板卡的成本也相對低廉且便于安裝，只需插入車廂機籠即可。它能夠長期而有效的記錄列車的運行信息，供分析軟件處理。為整體軌道交通車輛的可靠運行提供良好保障，大大提高了故障處理速度，具有良好的社會和經(jīng)濟效益。
權利要求
1.一種城軌車輛車載監(jiān)控裝置，包括列車自動控制接口和電源模塊；其特征在于還包括CPU單元；所述的CPU單元與列車自動控制接口 ；所述的CPU單元還與SD卡和時鐘單元相連；所述的電源模塊分別給CPU單元、SD卡以及時鐘單元供電。
2.根據(jù)權利要求I所述的城軌車輛車載監(jiān)控裝置，其特征在于所述的時鐘單元為DS12887+。
3.根據(jù)權利要求I所述的城軌車輛車載監(jiān)控裝置，其特征在于所述的CPU單元為單片機。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種城軌車輛車載監(jiān)控裝置，包括列車自動控制接口和電源模塊；還包括CPU單元；所述的CPU單元與列車自動控制接口；所述的CPU單元還與SD卡和時鐘單元相連；所述的電源模塊分別給CPU單元、SD卡以及時鐘單元供電；本發(fā)明的有益效果是采集數(shù)據(jù)量大，信息全面。提取信息方便(只需取出SD卡，按照SD中的對應日期時間文件獲取相關的運行信息)；不但大大縮短故障分析時間、增加故障處理的準確性，而且還能提高維護效率，減少跟車人員，從而節(jié)約維護成本。
文檔編號B61L23/00GK102730029SQ201110091560
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月12日 優(yōu)先權日2011年4月12日
發(fā)明者周俊龍, 施聰, 朱小娟, 王偉, 陸鑫源, 馬偉杰 申請人:上海申通地鐵集團有限公司