[发明专利]网关和轻轨信息监视装置

说明书

本发明提供一种网关和轻轨信息监视装置，该网关包括：CAN FD接口单元、处理单元和MQTT接口单元；其中，该CAN FD接口单元，通过CAN FD总线与电子设备电性连接，用于从该CAN FD总线接收该电子设备的运行数据；该处理单元，与该CAN FD接口单元电性连接，用于将该运行数据从CAN FD协议转换为MQTT协议，并将协议转换后的运行数据输入至该MQTT接口单元；该MQTT接口单元，分别与该处理单元和远程监视设备电性连接，用于将该协议转换后的运行数据通过MQTT总线发送至该远程监视设备。电子设备本发明能够将CAN FD总线接收的电子设备运行数据通过MQTT总线发送给远程监视设备，以实现对电子设备的远程监控，并可以提高轻轨总线传输量和传输速率。

技术领域

本发明涉及轻轨网络技术领域，尤其涉及一种网关和轻轨信息监视装置。

背景技术

列车通信网络的性能直接影响列车的整体性能，对列车中电子设备，例如对电机控制系统、变速系统、主动悬挂系统、空调、电动锁和安全气囊的有效监控，可以有效保障列车的运行安全。

目前，控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)通信已经成为车载网络领域最成熟、应用最广泛的通信总线之一，随着轻轨网络通信设备的增加，轻轨总线上的数据量越来越多，这使得CAN总线逐渐达到负荷极限，这就需要改进原有的总线来提高总线传输速率。具有灵活数据速率的控制局域网络(CAN with Flexible Data rate，CAN FD)继承了CAN总线的主要特性，且弥补了CAN总线带宽和数据场长度的制约。消息队列遥测传输协议(Message Queuing Telemetry Transport，MQTT)，可以以极少的代码和有限的带宽，为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。然而，现有技术中，CAN FD总线发送的电子设备的运行数据无法被MQTT总线连接的远程监视设备所识别，从而无法实现采用CAN FD总线对轻轨运行状况进行远程监视。

发明内容

本发明提供一种网关和轻轨信息监视装置，能够将通过CAN FD总线接收到的电子设备的运行数据，通过MQTT总线发送给远程监视设备，从而实现对电子设备进行远程监控。

第一方面，本发明提供一种网关，包括：CAN FD接口单元、处理单元和MQTT接口单元；其中，

CAN FD接口单元，通过CAN FD总线与电子设备电性连接，用于从CAN FD总线接收电子设备的运行数据；

处理单元，与CAN FD接口单元电性连接，用于将运行数据从CAN FD协议转换为MQTT协议，并将协议转换后的运行数据输入至MQTT接口单元；

MQTT接口单元，分别与处理单元和远程监视设备电性连接，用于将协议转换后的运行数据通过MQTT总线发送至远程监视设备。

本发明提供的网关，通过CAN FD接口单元从CAN FD总线接收电子设备的运行数据，然后将运行数据通过处理单元进行处理，从CAN FD协议转换为MQTT协议，并将协议转换后的运行数据输入到MQTT接口单元，最后将协议转换后的运行数据通过MQTT总线发送至远程监视设备，实现对电子设备的远程监视。

可选的，处理单元包括：CAN FD协议控制模块、中央处理单元和MQTT协议控制模块；其中，

CAN FD协议控制模块，分别与CAN FD接口单元和中央处理单元电性连接，用于对运行数据进行解码，并将解码后的运行数据发送至中央处理单元；

中央处理单元，与MQTT协议控制模块电性连接，用于对解码后的运行数据进行从CAN FD协议到MQTT协议的转换，并将协议转换后的运行数据输入至MQTT协议控制模块；

MQTT协议控制模块，与MQTT接口单元电性连接，用于对协议转换后的运行数据进行编码，并将编码后的运行数据通过MQTT总线发送至MQTT接口单元。