本實用新型涉及車載控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種車載信號設備與車輛的連接接口設備。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有地鐵信號制式主要分移動閉塞和非移動閉塞，非移動閉塞包含準移動閉塞。為增加地鐵運力國內(nèi)大多數(shù)地鐵項目采用移動閉塞或準移動閉塞，少數(shù)采用其它非移動閉塞。非移動閉塞作為一種成本和運力兼顧的技術(shù)在運力要求不高的線路或線路初期采用合適我國國情。無論是移動閉塞還是非移動閉塞，信號設備和車輛必須有接口連接。

隨著我國城市化發(fā)展人口聚集程度提高，部分使用非移動閉塞信號的地鐵線路需要進行改造以提高運力，最主要變化是非移動閉塞信號設備改為移動閉塞信號設備。改造時需要將原非移動閉塞信號設備完全移除且信號設備與車輛接口重新設計和實施。如北京地鐵5號線目前采用非移動閉塞的信號制式，運力已經(jīng)飽和。

從非移動閉塞轉(zhuǎn)向移動閉塞制式，地鐵信號設備和車輛需要重新制定接口，信號設備更換為移動閉塞，車輛拆除原有信號系統(tǒng)配線并且重新配線以連接新的信號設備。由于線路車輛數(shù)量有限，在改造的同時還需要兼顧運營甚至同一輛車一邊改造一邊運營，因此如何用最短的時間完成改造是每條改造線路項目面臨最大的問題。信號系統(tǒng)配線往往處于車輛深處，拆除原有配線安裝新配線必然需要大量時間。運營的地鐵線路能施工的時間往往是夜間完成正常運行到第二天開始正常運行間隔的幾個小時。由于不能一次完成，每次完成當天工作后還需要恢復車輛配線保證非移動閉塞設備下次可以運行直至所有工作完成，信號設備制式完全改為移動閉塞才能徹底拆除非移動閉塞設備和原配線。

因此，如何減小拆除車輛信號設備和原配線且安裝新設備新配線對運營的影響是當前地鐵運營由非移動閉塞改為移動閉塞的困難之一。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實用新型提供了一種車載信號設備與車輛的連接接口設備，能夠兼容車載信號設備非移動閉塞設備與車輛的接口及移動閉塞設備與車輛的接口，從而減小拆除車輛信號設備和原配線且安裝新設備新配線對運營的影響。

第一方面，本實用新型提供了一種車載信號設備與車輛的連接接口設備，所述連接接口設備包括：用于轉(zhuǎn)接通信信號的第一重載連接器組件、用于轉(zhuǎn)接安全輸出信號的第二重載連接器組件、用于轉(zhuǎn)接安全輸入信號的第三重載連接器組件，用于轉(zhuǎn)接非安全輸出信號的第四重載連接器組件、用于轉(zhuǎn)接非安全輸入信號的第五重載連接器組件、用于轉(zhuǎn)接電源信號的第六重載連接器組件、用于轉(zhuǎn)接各車載設備接口信號的第七重載連接器組件、WLAN信號接口專用線纜和天線及開關(guān)；

所述第七重載連接器組件包括：速度傳感器接口、雷達接口、模擬量輸出接口、應答器接口、軌道電路接口、ATO接口、APR/TMS接口及調(diào)試串口；

其中，在所述開關(guān)選擇非移動閉塞制式時，非移動閉塞設備連接至第一重載連接器組件至第六重載連接器組件、及所述第七重載連接器組件的速度傳感器接口、所述雷達接口、所述模擬量輸出接口、所述應答器接口、所述調(diào)試串口、所述APR/TMS接口、所述軌道電路接口及所述ATO接口；

在所述開關(guān)選擇移動閉塞制式時，移動閉塞設備連接至第一重載連接器組件至第六重載連接器組件、所述WLAN信號接口專用線纜和天線、及所述第七重載連接器組件的所述速度傳感器接口、所述雷達接口、所述模擬量輸出接口、所述應答器接口、所述調(diào)試串口及所述APR/TMS接口。

可選地，所述第一重載連接器組件、所述第二重載連接器組件、所述第三重載連接器組件、所述第四重載連接器組件、所述第五重載連接器組件及所述第六重載連接器組件均為42芯重載連接器組件，所述第七重載連接器組件為108芯重載連接器組件。

可選地，所述第一重載連接器組件包括：5組RS485接口和2組RS422接口。

可選地，所述第二重載連接器組件包括：21組輸出通道接口。

可選地，所述第三重載連接器組件包括：10組輸入通道接口。

可選地，所述第四重載連接器組件包括：21組輸出通道接口。

可選地，所述第五重載連接器組件包括：21組輸入通道接口。

可選地，所述第六重載連接器組件包括：10組電源接口。

可選地，所述第七重載連接器組件包括：4路速度傳感器用RS422信號和電源對應接口、1路雷達RS485信號和電源對應接口、3路應答器RS422信號和ATTENTION信號對應接口、1路模擬量輸出接口、3路軌道電路RS422信號對應接口、3路ATO天線解碼RS422信號和CD信號對應接口、1路APR設備RS485信號和使能信號或1路TMS設備RS485信號對應接口、1路調(diào)試串口。

由上述技術(shù)方案可知，本實用新型提供的一種車載信號設備與車輛的連接接口設備，該連接接口設備中的所述第一至第六重載連接器組件分別對應輸入輸出通道、電源及通信接口，且可供移動閉塞設備及非移動閉塞設備共用，WLAN信號接口專用線纜和天線為移動閉塞設備專用，而第七重載連接器組件中的APR/TMS接口為移動閉塞設備及非移動閉塞設備兼容使用，所述軌道電路接口及所述ATO接口供非移動閉塞設備專用，所述速度傳感器接口、所述雷達接口、所述模擬量輸出接口、所述應答器接口及所述調(diào)試串口則供移動閉塞設備及非移動閉塞設備共用。如此，本實用新型中的連接接口設備能夠兼容車載信號設備非移動閉塞設備與車輛的接口及移動閉塞設備與車輛的接口，則從非移動閉塞轉(zhuǎn)換為移動閉塞時可先更換車載信號設備并繼續(xù)運行非移動閉塞制式而不影響運營，然后停車更換部分車輛配線以運行移動閉塞即可，以減小拆除車輛信號設備和原配線且安裝新設備新配線對運營的影響，本實用新型能夠有效減小非移動閉塞改為移動閉塞的改造難度，節(jié)省改造時間和成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型一實施例提供的一種車載信號設備與車輛的連接接口設備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型另一實施例提供的一種車載信號設備與車輛的連接接口設備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實用新型另一實施例提供的第七重載連接器組件和WLAN信號接口專用線纜和天線中各接口功能分布圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

圖1、圖2是本實用新型一實施例中的一種車載信號設備與車輛的連接接口設備的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1、圖2所示，所述連接接口設備包括：用于轉(zhuǎn)接通信信號的第一重載連接器組件1、用于轉(zhuǎn)接安全輸出信號的第二重載連接器組件2、用于轉(zhuǎn)接安全輸入信號的第三重載連接器組件3，用于轉(zhuǎn)接非安全輸出信號的第四重載連接器組件4、用于轉(zhuǎn)接非安全輸入信號的第五重載連接器組件5、用于轉(zhuǎn)接電源信號的第六重載連接器組件6、用于轉(zhuǎn)接各車載設備接口信號的第七重載連接器組件7、WLAN信號接口專用線纜和天線8及開關(guān)。其中，所述第七重載連接器組件7包括：速度傳感器接口、雷達接口、模擬量輸出接口、應答器接口、軌道電路接口、ATO接口、APR/TMS接口及調(diào)試串口。

其中，如圖1所示，在所述開關(guān)選擇非移動閉塞制式時，非移動閉塞設備10連接至所述第一重載連接器組件1、所述第二重載連接器組件2、所述第三重載連接器組件3、所述第四重載連接器組件4、所述第五重載連接器組件5及所述第六重載連接器組件6、及所述第七重載連接器組件7的所述速度傳感器接口、所述雷達接口、所述模擬量輸出接口、所述應答器接口、所述調(diào)試串口、所述APR/TMS接口、所述軌道電路接口及所述ATO接口。

如圖2所示，在所述開關(guān)選擇移動閉塞制式時，移動閉塞設備9連接至所述第一重載連接器組件1、所述第二重載連接器組件2、所述第三重載連接器組件3、所述第四重載連接器組件4、所述第五重載連接器組件5及所述第六重載連接器組件6、所述WLAN信號接口專用線纜和天線8、及所述第七重載連接器組件7的速度傳感器接口、所述雷達接口、所述模擬量輸出接口、所述應答器接口、所述調(diào)試串口及所述APR/TMS接口。

其中，所述APR/TMS接口為同一接口，在采用非移動閉塞制式時，該接口作為APR接口與非移動閉塞設備連接；在采用移動閉塞制式時，該接口作為TMS接口與移動閉塞設備連接。

由此可見，移動閉塞設備9與非移動閉塞設備10所連接的連接器組件的區(qū)別在于：移動閉塞設備9連接了WLAN信號接口專用線纜和天線8，而未連接第七重載連接器組件7的軌道電路接口及ATO接口；非移動閉塞設置10連接了第七重載連接器組件7的軌道電路接口及ATO接口，而未連接WLAN信號接口專用線纜和天線8。

可理解地，移動閉塞設備9和非移動閉塞設備10的接口在種類和數(shù)量上不同：移動閉塞制式時需要使用WLAN信號，因此移動閉塞設備需要與WLAN信號接口專用線纜和天線8連接。第七重載連接器組件7用于各類車載設備之間連接，非移動閉塞制式時需要傳輸ATO天線解碼和CD信號及軌道電路信號，因此非移動閉塞設備需要與第七重載連接器組件7的軌道電路接口及ATO接口連接。

需要說明的是，連接接口設備用于連接車輛與車載信號設備，則第一重載連接器組件1、所述第二重載連接器組件2、所述第三重載連接器組件3、所述第四重載連接器組件4、所述第五重載連接器組件5、所述第六重載連接器組件6、第七重載連接器組件7及WLAN信號接口專用線纜和天線8除了與移動閉塞設備9或非移動閉塞設備10連接，還與車輛(圖1中未示出)連接。

可理解的是，不同的信號制式設備與車輛連接接口也不同，如移動閉塞設備與車輛接口主要包括：WLAN接口，安全輸出開關(guān)量、安全輸入開關(guān)量、非安全輸出開關(guān)量、非安全輸入開關(guān)量、模擬量輸出、各種通信接口、雷達接口、速度傳感器接口、BTM設備接口、電源接口。而移動閉塞設備和非移動閉塞設備除了每類接口的數(shù)量可能不同外，主要區(qū)別是：移動閉塞設備具有WLAN接口，非移動閉塞設備具有APR設備接口和軌道電路接口。因此，WLAN信號接口專用線纜和天線8僅與移動閉塞設備9連接，而第七重載連接器組件7中的軌道電路接口、ATO接口、APR/TMS接口為APR接口時僅與非移動閉塞設備10連接。

具體來說，所有地鐵車載信號設備和車輛接口信號分為8大類，分別是：1通信信號；2安全輸出信號；3安全輸入信號；4非安全輸出信號；5非安全輸入信號；6電源；7雷達、速度傳感器、模擬量輸出、BTM設備接口、軌道電路接口、APR設備接口、調(diào)試接口；8WLAN接口。1～6類信號分別使用第一至第六重載連接器組件，7類信號使用第七重載連接器組件。WLAN接口使用專用線纜和天線。

本實施例中，在移動閉塞制式時，第一重載連接器組件1、第二重載連接器組件2、第三重載連接器組件3、第四重載連接器組件4、第五重載連接器組件5、第六重載連接器組件6及WLAN信號接口專用線纜和天線8均與移動閉塞設備9連接，而第七重載連接器組件7中的速度傳感器接口、雷達接口、模擬量輸出接口、應答器接口及調(diào)試串口均與移動閉塞設備9連接，而此時APR/TMS接口為TMS接口且與移動閉塞設備9連接；在非移動閉塞制式時，第一重載連接器組件1、第二重載連接器組件2、第三重載連接器組件3、第四重載連接器組件4、第五重載連接器組件5及第六重載連接器組件6均與非移動閉塞設備10連接，而第七重載連接器組件7中的速度傳感器接口、雷達接口、模擬量輸出接口、應答器接口、調(diào)試串口、軌道電路接口及ATO接口均與非移動閉塞設備10連接，而此時APR/TMS接口為APR接口且與非移動閉塞設備10連接。

由此可見，本實施例的連接接口設備中的所述第一至第六重載連接器組件分別對應輸入輸出通道、電源及通信接口，且可供移動閉塞設備9及非移動閉塞設備10共用，WLAN信號接口專用線纜和天線8為移動閉塞設備專用，而第七重載連接器組件7中的APR/TMS接口為移動閉塞設備及非移動閉塞設備兼容使用，所述軌道電路接口及所述ATO接口供非移動閉塞設備專用，所述速度傳感器接口、所述雷達接口、所述模擬量輸出接口、所述應答器接口及所述調(diào)試串口則供移動閉塞設備及非移動閉塞設備共用。如此，本實施例中的連接接口設備能夠兼容車載信號設備非移動閉塞設備與車輛的接口及移動閉塞設備與車輛的接口，則從非移動閉塞轉(zhuǎn)換為移動閉塞時可先更換車載信號設備并繼續(xù)運行非移動閉塞制式而不影響運營，然后停車更換部分車輛配線以運行移動閉塞即可，以減小拆除車輛信號設備和原配線且安裝新設備新配線對運營的影響，本實施例能夠有效減小非移動閉塞改為移動閉塞的改造難度，節(jié)省改造時間和成本。

其中，所述第一重載連接器組件1、所述第二重載連接器組件2、所述第三重載連接器組件3、所述第四重載連接器組件4、所述第五重載連接器組件5及所述第六重載連接器組件6均為42芯重載連接器組件，所述第七重載連接器組件7為108芯重載連接器組件。

本實施例中，作為支撐車載信號設備和車輛連接接口，該連接接口設備可采用兩型重載連接器Harting公司的HAN DD 42芯和108芯重載連接器，同時采用配套上下板固定件安裝重載連接器、外殼、把手板。為了滿足所有信號連接要求，機械連接接口將分為兩部分，6組HAN DD42芯重載連接器組件和1組HAN DD108芯重載連接器組件，分別對應第一至第六重載連接器組件和第七重載連接器組件，每個重載連接器組件由公母兩部分組成，分別用于車輛配線和車載信號設備配線。WLAN接口機械實體包括地車通信設備專用線纜和天線。

在本實用新型的一個可選實施例中，所述第一重載連接器組件包括：5組RS485接口和2組RS422接口；所述第二重載連接器組件包括：21組輸出通道接口；所述第三重載連接器組件包括：10組輸入通道接口；所述第四重載連接器組件包括：21組輸出通道接口；所述第五重載連接器組件包括：21組輸入通道接口；所述第六重載連接器組件包括：10組電源接口。

在本實用新型的一個可選實施例中，所述第七重載連接器組件包括：4路速度傳感器用RS422信號和電源對應接口、1路雷達RS485信號和電源對應接口、3路應答器RS422信號和ATTENTION信號對應接口、1路模擬量輸出接口、3路軌道電路RS422信號對應接口、3路ATO天線解碼RS422信號和CD信號對應接口、1路APR設備RS485信號和使能信號或1路TMS設備RS485信號對應接口、1路調(diào)試串口。

本實施例中，1類通信信號設計5組RS485接口和2組RS422接口，2類安全輸出信號設計最大21組輸出通道接口，3類安全輸入信號設計最大10組輸入通道接口，4類非安全輸出信號設計最大21組輸出通道接口，5類非安全輸入信號設計最大21組輸入通道接口，6類電源設計最大10組電源接口，7類各車載設備信號設計包含4路速度傳感器用RS422信號和電源、1路雷達RS485信號和電源、3路應答器RS422和ATTENTION信號、1路模擬量輸出、3路軌道電路RS422信號、3路ATO天線解碼RS422和CD信號、1路APR接口RS485和使能信號(或1路TMS接口RS485信號)，1路調(diào)試串口。

相應地，第二至第六重載連接器組件對應轉(zhuǎn)接輸入輸出通道和電源信號，其可供移動閉塞和非移動閉塞共用，而各類信號對應的最大接口數(shù)量能夠滿足運行需求，如北京地鐵5號線的運行需求。用于轉(zhuǎn)接1類通信信號的第一重載連接器組件包括通信接口，主要用于車載設備頭尾之間連接通信，其可供移動閉塞和非移動閉塞共用。

8類為WLAN信號接口，其安裝位置與1～7不一樣，移動閉塞設備專用，對非移定閉塞信號設備無影響。轉(zhuǎn)接7類車載設備信號的第七重載連接器組件用于各類車載設備之間的連接，移動閉塞設備和非移動閉塞設備在此有一些不同。非移動閉塞設備使用3路軌道電路RS422信號、3路ATO天線解碼RS422和CD信號，非移動閉塞和移動閉塞兼容使用1路APR接口RS485和使能信號(或1路TMS接口RS485信號)，非移動閉塞和移動閉塞共用4路速度傳感器用RS422信號和電源、1路雷達RS485信號和電源、3路應答器RS422信號和ATTENTION信號、1路模擬量輸出和1路調(diào)試串口。第七重載連接器組件和WLAN信號接口專用線纜和天線中各接口功能分布圖如圖3所示。

相應地，4路速度傳感器用RS422信號和電源對應接口、1路雷達RS485信號和電源對應接口、3路應答器RS422信號和ATTENTION信號對應接口、1路模擬量輸出接口及1路調(diào)試串口根據(jù)不同的閉塞制式連接至移動閉塞設備或者非移動閉塞設備；3路軌道電路RS422信號對應接口及3路ATO天線解碼RS422信號和CD信號對應接口則僅在非移動閉塞制式時連接至非移動閉塞設備；1路APR設備RS485信號和使能信號對應接口在非移動閉塞制式時連接至非移動閉塞設備，或者1路TMS設備RS485信號對應接口在移動閉塞制式時連接至移動閉塞設備。

本實施例中，采用重載連接器和專用線纜天線連接車輛與車載信號設備，對車載信號設備與車輛接口進行分類，同類接口使用同一個連接器，則搭配車載設備間通信接口，可以兼容非移動閉塞和移動閉塞。如此，基于本實施例中的連接接口設備，將非移動閉塞制式改造為移動閉塞制式可以實現(xiàn)移動閉塞設備運行非移動閉塞制式時接口兼容。這樣在改造時可以先更換車載信號設備并繼續(xù)運行非移動閉塞制式而不影響運營，能夠在一定程度上減小改造難度，節(jié)省改造時間和成本。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上”、“下”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。