[发明专利]一种机车重联通讯装置及控制方法

说明书

本发明提供了一种机车重联通讯装置及控制方法。该装置包括：LON通道单元，其连接至列车LON网络，用于完成所述机车重联通讯装置和列车LON网络之间的通信协议转换；通道控制单元，其与LON通道单元连接，以控制LON通道单元的工作状态；其中，所述LON通道单元包括与列车LON网络连接的主用LON通道和备用LON通道，所述通道控制单元选择其中一个通道作为工作通道，并通过所述工作通道与列车LON网络进行双向数据交换。该方法包括：分别为主用LON通道和备用LON通道对应的数据缓冲区预设用于指示LON通道工作状态的访问标志；根据访问标志选定工作通道用于与列车LON网络之间进行数据交换。

技术领域

本发明涉及机车重联技术领域，具体地说，涉及一种机车重联通讯装置及控制方法。

背景技术

为提高列车的牵引能力，通常采用双节机车重联牵引来提高牵引吨位。设置于各牵引机车的重联装置可以实现重联机车同步换向、同步牵引和同步制动等功能。通过机车重联装置，司机在本务机车上对本务和非本务机车进行各种控制，并对其运行情况进行监视。其中，机车重联装置是一个分布式多机测控系统，用于采集发电机电流、转速、轴温、油压和开关信号，以及完成电机调速、制动等控制。

通常采用LonWorks现场总线技术实现机车的重联控制。现有技术中，机车重联装置为LON智能节点，利用神经元芯片完成调度、通信和控制等功能。LON智能节点主要由神经元芯片、收发器和外围电路等部分构成，其有两种结构类型。

一种称为基于神经元芯片的节点，其结构示意图如图1a所示。LON智能节点的运算主要都神经元芯片完成，适用于I/O接口和需要处理的任务比较简单的场合。其中，神经元芯片通过I/O接口获取传感器采集的各种监控数据，再由收发器传送至整车LON网络，完成重联通信。

另一种称为基于主机结构的节点，其结构示意图如图1b所示。神经元芯片只负责通信协议处理，作为LON网络的接口。节点的复杂的测试和控制功能则由主处理器来执行。这类节点适合于对处理能力、输入/输出能力要求较高的系统。其中，主处理器通过传感器完成监控数据采样，通过接口单元将监控数据传送给神经元芯片，再由收发器传送至整车LON网络。

由图1a和图1b可以看出，现有的这些LON智能节点中仅提供一路由神经元芯片和收发器构成的LON通道。如果其中任一元件发生数据拥塞，均使得LON智能节点不能与整车LON网络正常通信，导致不能及时监测和控制机车的运行状态，造成安全隐患。

因此，亟需一种为LON智能节点提供稳定重联功能的装置和控制方法。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种机车重联通讯装置，包括

LON通道单元，其连接至列车LON网络，用于完成所述机车重联通讯装置和列车LON网络之间的通信协议转换；

通道控制单元，其与LON通道单元连接，以控制LON通道单元的工作状态；

其中，所述LON通道单元包括与列车LON网络连接的主用LON通道和备用LON通道，所述通道控制单元选择其中一个通道作为工作通道，并通过所述工作通道与列车LON网络进行双向数据交换。

根据本发明的一个实施例，所述通道控制单元包括

主用数据缓冲区，其为主用LON通道提供缓存数据，用于存储通道控制单元与列车LON网络之间的待交换数据；

备用数据缓冲区，其为备用LON通道提供缓存数据，用于存储所述待交换数据的备份数据；

通道选择模块，其根据为主用数据缓冲区和备用数据缓冲区分别设定的访问标志来从主用LON通道和备用LON通道中选定工作通道，并将选定的工作通道对应的数据缓冲区中的待交换数据转发至工作通道，以及/或者