[发明专利]基于CAN的列车网络控制系统和方法

权利要求书

1.一种基于CAN的列车网络控制系统，其特征在于，包括第一控制单元、CAN列车总线、与每节车辆对应的子控制单元，以及与每节车辆对应的CAN车辆总线，每个CAN车辆总线包括相互独立的第一CAN总线、第二CAN总线，以及第三CAN总线，其中，

所述CAN列车总线通过第一网关与所述第一控制单元进行实时通信连接；

所述第一控制单元通过所述CAN列车总线与多个子控制单元进行实时通信连接；

每个子控制单元通过其所属车辆的所述第一CAN总线与所述所属车辆的第一单元进行实时通信连接；

所述每个子控制单元通过其所属车辆的所述第二CAN总线与所述所属车辆的第二单元进行实时通信连接，其中，所述第一单元和所述第二单元的功能不同；

所述每节车辆对应的子控制单元之间通过CAN列车总线进行实时通信连接；

所述每个子控制单元分别对所述第一CAN总线和/或所述第二CAN总线进行故障或者冗余检测，在检测出所述第一CAN总线和/或所述第二CAN总线上存在故障或者冗余信息时，将所述第一CAN总线和/或所述第二CAN总线上的CAN报文迁移至所述第三CAN总线，以通过所述第三CAN总线与所述所属车辆的第一单元和/或第二单元进行实时通信连接。

2.如权利要求1所述的基于CAN的列车网络控制系统，其特征在于，还包括：诊断单元和第二控制单元，其中，

所述诊断单元，用于对所述CAN列车总线与所述第一控制单元之间的实时通信连接进行检测，得到检测结果，并将所述检测结果发送至所述第二控制单元；

所述第二控制单元，用于在所述检测结果为所述实时通信连接产生故障时，触发所述CAN列车总线通过第二网关与所述第二控制单元进行实时通信连接，并将所述CAN列车总线与所述第一控制单元之间实时通信连接中的CAN报文迁移至所述CAN列车总线与所述第二控制单元之间的实时通信连接中。

3.如权利要求1所述的基于CAN的列车网络控制系统，其特征在于，所述第一单元包括以下至少之一：

牵引系统、制动系统、辅助供电系统、胎压系统、黑匣子、漏电传感器、冷却系统、DC变换器，以及电池管理系统。

4.如权利要求1所述的基于CAN的列车网络控制系统，其特征在于，所述第二单元包括以下至少之一：

蓄电池、照明系统、空调控制系统、电笛，以及雨刷。

5.如权利要求2所述的基于CAN的列车网络控制系统，其特征在于，所述第一控制单元/所述第二控制单元为可编程逻辑控制器或者工业控制计算机。

6.一种基于CAN的列车网络控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过第一网关建立CAN列车总线与第一控制单元的实时通信连接；

通过所述CAN列车总线建立第一控制单元与多个子控制单元之间的实时通信连接；

通过每个子控制单元所属车辆的第一CAN总线建立所述每个子控制单元与所述所属车辆的第一单元之间的实时通信连接；

通过所述每个子控制单元所属车辆的第二CAN总线建立所述每个子控制单元与所述所属车辆的第二单元之间的实时通信连接，其中，所述第一单元和所述第二单元的功能不同；

通过所述CAN列车总线建立每节车辆对应的子控制单元之间的实时通信连接；

分别对所述第一CAN总线和/或所述第二CAN总线进行故障或者冗余检测，在检测出所述第一CAN总线和/或所述第二CAN总线上存在故障或者冗余信息时，将所述第一CAN总线和/或所述第二CAN总线上的CAN报文迁移至第三CAN总线，以通过所述第三CAN总线与所述所属车辆的第一单元和/或第二单元进行实时通信连接。