[实用新型]PCI接口型MVB网络数据分析仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及机车网络应用，

背景技术

目前TCN标准网络总线MVB网络是一种新型的专用于铁路领域的网络系统，由于它的可靠性、灵活性而被世界上越来越多的国家所采用。

但由于MVB网络的专业性很强(主要应用于在铁路和部分电力系统等一些特殊领域)，而且目前的测试手段和测试仪器还很少，尤其是适合于现场使用的MVB网络数据分析设备更是一片空白。

PCI接口型MVB网络数据分析仪正是针对铁路领域的网络系统——TCN标准网络总线的数据分析设备。适用于具有MVB网络总线的机车中。

发明内容

鉴于上述现有技术中所存在的问题，本实用新型的目的是研究设计一种新型的PCI接口型MVB网络数据分析仪，从而解决铁路机车使用的MVB网络数据分析设备的一片空白的落后现状。本实用新型所述的PCI接口型MVB网络数据分析仪包括主控制器模块、MVB网络协议控制器模块、PCI总线接口模块、MVB网络信号采集单元以及供电单元，所述的MVB网络信号采集单元采用符合IEC61375标准的双路冗余结构，通过内部集成的MAX3088的6、7引脚与MVB网络总线相连，MVB网络信号采集单元的另一端通过隔离光耦合器的2、3引脚与MVB网络协议控制器模块控制芯片的I/O引脚相连；所述的MVB网络协议控制器模块作为地址线的I/O引脚与主控制器模块的50-56引脚相连，数据线I/O引脚与主控制器模块的80-84、4-6脚相连，控制线I/O引脚与主控制器模块的57、58、62脚相连，RSTN信号线连接到主控制器模块的9号引脚；所述的主控制器模块的地址线21-24、32-37、41-46与PCI总线接口模块的33-39和42-50脚相连，数据线10-14、18-20与PCI总线接口模块的51-58脚相连，控制线47-49与PCI总线接口模块的40、41、59相连；所述的PCI总线接口模块通过AD0-AD31、CBE0-CBE3及时钟、复位等信号与PCI总线的对应接口相连；所述的MVB网络信号从MVB网络总线通过MVB网络信号采集单元输入到MVB网络协议控制器模块，MVB网络协议控制器模块将输入的曼彻斯特码信号，解析为标准信号数据后再送入主控制器模块，数据在主控制器模块内进行解析、处理、存储，最后以并口数据的形式发送给PCI总线接口模块，再由PCI总线接口模块转换为32位高速PCI总线信号，送入PCI总线。本实用新型所述的主控制器模块是由AT91SAM7A3构成、MVB网络协议控制器模块是由XC2S50-5TQ144I构成、PCI总线接口模块是由CH365构成、MVB网络信号采集单元包括隔离芯片HCPL0661、高速MVB网络总线驱动器MAX3088、接口保护芯片LCDA05，信号由MAX3088采集，经光耦合隔离芯片HCPL0661隔离后，送入MVB网络协议控制器模块。本实用新型所述的供电单元电路包括电源转换芯片AS1117M3-3.3和MIC5207，以及隔离芯片BO505T。所述的供电单元将+5V电压送入MVB网络信号采集单元和PCI总线接口模块，将+3.3V和+2.5V电压送入到主控制器模块和MVB网络协议控制器模块，供电单元的参考地输出GND则与所有GND引脚相连。

本实用新型所述的PCI接口型MVB网络数据分析仪的控制方法，其控制过程包括系统初始化和MVB网络端口初始化的步骤，还包括下述步骤：

A、MVB网络应用配置；

B、对主控制器模块是否接收到MVB网络数据进行判断，并在下述步骤中选择：

C、未接收到MVB网络数据，返回初始化；

D、接收到MVB网络数据，则进行数据处理；

E、向PCI总线接口模块发送数据；

F、返回系统初始化。

TCN技术是一种符合IEC61375-1《Train Communication Network》技术的主流铁路专用网络，是一种专门为铁路等工业现场设计的网络，目前已成为一种在国内外大量使用的高可靠性的列车通信网络之一。

MVB网络是TCN网络的一种构成，即多功能车辆网络总线(MVB)，这是一种主要用于(但也并非专用于)对有互操作性和互换性要求的互连设备之间的串行数据通信总线。车辆内部的数据通信网络总线(MVB)为TCN技术的推荐方案。它具有如下特点：

●是一种串行数据通信总线，主要用于固定编组的车辆内部通信

●传输速率固定为1.5Mbit/s

●在不加任何中继器的情况下，最长传输距离决定其物理介质