微机监测系统智能高速通信单元的设计.pdfVIP

2011年5月 铁 道 通 信 信 号 Mav2011 第47卷 第5期 RAILWAY SIGNALLING COMMUNICATION Vo1．47 No．5 微机监测系统智能高速通信单元的设计 石文静 魏文军 摘 要 ：由于监测子系统数据处理量大，尤其是大量的模拟量数据加重 了监测机的通信负担 ，需 要设计一种可靠的、智能通信单元来分担监测机的通信开销 。本文所设计的通信单元有A、B二 种制式，可将每个站场的模拟量信息打包上传给监测机。 目前，该通信单元 已在多个车站使用。 关键词：微机监测系统；智能高速通信 ；单元 Abstract：Duetolargevolumedataprocessingofmonitoringsubsystem ，especiallyalargequantityof analogdataincreasedcommunicationburdenofthemonitoringmachine．Areliable，intelligentcommunica— tionunitshouldbedesignedtosharecommunicationoverheadofthemonitoringmachine．Thisarticlede— scribesthedesignofthecommunicationunitoftwomodesofA andB，whicheaRassigneachstation~an。 aloginformationpackageforuploadingtothemonitoringmachine．Atpresent，thecommunicationsunit hasbeenusedinseveralstations． Keywords：Microcomputermonitoringsystem ；Intelligentfastcommunication；Unit 监测机系统是全电子计算机联锁系统的子系 时，采用FPGA和光通信技术，将电子执行模块的 统，它将监测和维修合二为一，负责监测信号设备状 模拟量信息上传给监测机。通信单元不需要改变与 态，记录系统运行信息，发现信号设备隐患，辅助故 监测机的通信方式和数据，就可以在2种制式问转 障处理和指导现场维护。由于监测子系统数据处理 换，智能通信单元电路框图如图1所示。 量大，尤其是大量的模拟量数据加重 了监测 机的通信负担，因此需要设计一种可靠的智 能通信单元来分担监测机的通信任务。 1 智能高速通信单元的整体设计 智能高速通信单元的功能：上传电子执 行模块的模拟量至监测机 ，下达监测机的查 询电子执行模块命令，为信息传输提供通 道。含有模拟量单元的有道岔模块和轨道模 块，道岔模块监测转辙机转动过程 中的电流 值，轨道模块监测轨道 电压。监测机和智能 通信单元通过以太网连接。 智能高速通信单元设计有 A、B2种制 式，均采用 ARM做主处理器。制式A用于 电子执行模块数量较少时，采用 CAN总线 将 电子执行模块的模拟量信息打包上传给监 电子执行机1 电子执行机2 电子执行机3 电子执行机n 测机 ；制式 B用于 电子执行模块数量较多 图1 智能高速通信单元电路框图 熏 l 验室副教授 料兰州交通大学光电与智能控制教育部重点实验室 副教授， 2 智月能E高向速】通l邑信1i单早元兀刖的硬q罡件1千设1艾．计丌 ， 73007 I收打『璃稿0El羞期：2011-01-21 2．1“主工处理^E|器自模l关块 主处理器采用基 于 ARM7TDMI核 的 32位