[发明专利]电力机车司机显示单元

说明书

技术领域

本发明涉及了一种显示单元，具体地说涉及了一种电力机车司机显示单元。

背景技术

机车微机控制监视系统TCMS承担着机车运行状态的检测、管理、控制任务。司机显示单元是机车微机控制监视系统的一个重要部件，司机显示单元要实时地显示出表示机车运行状态的各种参数，尤其是要实时显示出机车运行过程中信息，以便操作人员及时地机车运行状况、排除故障，保障机车的安全运行。因此需要司机显示单元能够及时地将机车监控系统检测到的机车各部件的状态以及故障信息反应出来。现有技术的司机显示单元因为没有集成网络功能而不能直接接入机车网络系统中，现有技术的司机显示单元在处理显示数据的过程中还需要其它设备进行处理后方可显示，增加了误报的可能性。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以直接和机车微机控制监视系统TCMS网络相连接并且能够和机车微机控制监视系统TCMS网络进行数据交换的电力机车司机显示单元，减少其它设备的处理环节，降低误报的可能性。

实现本发明的技术方案是：一种电力机车司机显示单元，包括110V直流电源模块，用于将110V直流电源转换成该显示单元所需的电源电压；主处理单元，用于显示及运行管理、驱动管理、运行嵌入式操作系统及图形化人机交互界面程序；电阻式触摸显示单元，用于显示人机界面；存储单元，为RAM和电子硬盘；总线接口，用于MVB总线和MVB通信单元之间的连接；采用PC104总线的MVB通信单元，是将主处理单元中需要发送及接受的数据经过编码、解码，并通过总线接口与MVB总线的其他设备进行数据交换，其特征在于：所述MVB通信单元由总线控制器FPGA完成MVB总线上主帧和从帧的通信；实时协议及总线管理器，和总线控制器FPGA及主处理单元相连接，根据IEC61375标准实现总线管理、实时协议功能，所产生的指令由总线控制器执行；随机存储器，和实时协议及总线管理器进行数据处理；FLASH存储器，存储实时协议及总线管理器的运行程序；下载管理单元，将上位机程序下载到管理及控制芯片的FLASH存储器中，所述总线控制器FPGA包括CPU、和CPU相连接进行数据存储交换的通信存储器；和通信存储器、总线接口相连接的编码控制器；和通信存储器、总线接口相连接的解码控制器，接收来自MVB总线上的通信总线接口的数据。

本发明机车显示单元具有良好的人机界面，使司机能准确掌握机车各种数据的变化情况，满足了司机对机车进行状态及设置的需要。本发明中的MVB通信单元可直接连接到机车的TCN网络中与机车TCMS进行数据交换，降低了误报的可能性。

附图说明

图1是本发明的电力机车显示单元的方框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

110V直流电源模块将110V直流电源转换成本发明显示单元所需的电源电压。主处理单元2用来显示及运行管理、驱动管理，将数据进行分析处理后通过人机界面在电阻式触摸显示单元3中进行显示。电阻式触摸单元3为四线电阻式触摸屏。存储单元11分别为RAM和电子硬卡，电子硬卡选用CF卡，和主处理单元相连接，用来运行人机界面程序及操作系统。MVB通信单元4采用PC104总线主要用来进行MVB总线管理及总线控制功能，完成于TCN网络数据交换。MVB通信单元4包括：

总线控制器FPGA 8，实现物理层面接口、数据链路层的功能，完成MVB总线上主帧和从帧的通信；

实时协议及总线管理器10，用来和主处理单元的上层通信管理，根据IEC61375标准实现总线管理功能、实时协议功能，所产生的指令由总线控制器执行；

随机存储器9，运行总线管理器及数据处理；

FLASH存储器5，存储总线管理器运行程序；

下载单元6，将上位机程序下载到管理及控制芯片的FLASH存储器中；

总线管理器FPGA 8包括CPU、和CPU相连接的通信存储器分别和通信存储器与总线接口相连接的编码控制器和解码控制器，实现物理层面接口、数据链路层的功能，通过通信存储器与上层软件交互，完成MVB总线上主帧和从帧的通信。

本发明的机车司机显示单元就是根据程序需要由MVB通信单元4负责接收和广播相关数据，再由主处理单元2将数据进行分析处理，通过人机界面在电阻式触摸显示单元3中显示。

主处理单元2采用的CPU为Intel Celeron M(Dothan)，其主频为800MHz。主处理单元2操作系统为嵌入式XP系统，所开发的软件是labVIEW。

本发明机车显示单元具有良好的人机界面，使司机能准确掌握机车各种数据的变化情况，满足了司机对机车进行状态及设置的需要。本发明中的MVB通信单元可直接连接到机车的TCN网络中与机车TCMS进行数据交换，降低了误报的可能性。