[实用新型]用于机车控制的GPS-CAN网关

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种CAN网关，尤其涉及一种将GPS定位技术得到的列车的速度、位置、海拔等信息传送到CAN总线上的GPS-CAN网关。

背景技术

GPS即全球定位系统(Global Positioning System)它的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。要达到这一目的，卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。当用户接受到导航电文时，提取出卫星时间并将其与自己的时钟作对比便可得知卫星与用户的距离，再利用导航电文中的卫星星历数据推算出卫星发射电文时所处位置，用户在WGS-84大地坐标系中的位置速度等信息便可得知，以便实现导航、定位、授时、测速等功能。全球定位系统的主要特点是(1)全天候；(2)全球覆盖；(3)三维定速定时高精度；(4)快速省时高效率：(5)应用广泛多功能。

近年来随着铁路行业的快速发展，现场总线由于其可靠性高、成本低、故障率低等优点使得其应用越来越广泛，作为中国铁路轨道车辆的网络通讯标准，TCN总线在轨道交通领域中占有很大的比重，尤其是在机车、动车、地铁等轨道交通领域，TCN总线的应用尤其广泛。另外，CAN总线是公认的最具发展前途的现场总线之一，ISO11898标准是它的国际标准。CAN总线标准遵循ISO/OSI模型，采用了其中的物理层、数据链路层和应用层。CAN总线是一种有效支持分布式控制和实时控制系统的串行通信网络，具有突出的可靠性、实时性和灵活性。

目前，由于国内CAN接口列车安全监控系统的服务要求，国内外先进TCN网络控制系统需要通过CAN接口，将列车运行数据传送到列车安全监控系中，方便于列车行车安全及维护。虽然，现有总线技术具有以上诸多优点，但是现场信息的获得和调控的方式还采用传统方式，使先进的总线技术同落后的现场信息的获得及现场调控的方式鲜明的对比，不能够很好的发挥TCN总线和CAN总线应有的作用。所以一种更为先进的现场信息获得工具被研制是十分必要的。

发明内容

本实用新型针对以上问题的提出，而研制一种将GPS定位技术获得的速度、位置、海拔等信息发送到CAN总线上的GPS-CAN网关。本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于机车控制的GPS-CAN网关，包括CAN总线驱动器、CAN协议控制器和主控单元；其特征在于还包括GPS接收模块，用于接收机车速度、位置和海拔信息；所述GPS接收模块将接收到的机车速度、位置和海拔信息传送到主控单元进数据处理后，再经过CAN总线驱动器和CAN协议控制器将机车速度、位置和海拔信息传送到CAN总线上。

主控单元核心部件采用芯片C8051F040，GPS接收模块采用SkyNav GMl0，CAN总线驱动器采用芯片TJA1040，CAN协议控制器采用采用芯片SJA1000。

由于采用了上述技术方案，本实用新型将通过GPS模块利用定位技术得到的速度、位置、海拔等信息送到CAN总线上，可以实时的测得列车的位置、速度、海拔等信息，有效的对列车的运行轨迹进行跟踪，也可以对列车进行控制，能有效的避免列车追尾、相撞等事故的发生，并且具有高可靠性、高信息量、高灵活性以及安装方便、易于使用的特点。填补了国内这一领域的空白，使我国的TCN网络控制技术上了一个新台阶，对于国内铁路机车车辆行业的技术创新具有现实意义。

附图说明

本实用新型只有一幅附图：

图1为本实用新型的结构框图。

图中：1、主控单元，2、GPS接收模块，3、CAN协议控制器，4、CAN总线驱动器。

具体实施方式