[实用新型]计算机联锁采集单元

说明书

技术领域

本实用新型涉及城市轨道交通信号设备，特别涉及计算机联锁采集单元。

背景技术

计算机联锁是以计算机技术为核心，采用通信技术、可靠性技术与容错技术以及“故障-安全”技术实现铁路联锁要求的实时控制系统。计算机联锁系统采用计算机硬件替代原有复杂庞大的继电联锁设备，为了得到更高的可靠性，系统普遍采用三取二、二乘二取二以及双机热备方式冗余配置，每套设备均包含人机对话层、联锁运算层和执行表示层，采集单元包含于执行表示层，用于采集铁路现场设备的状态，受联锁计算机的控制和检测，具有可靠采集信息、防雷防浪涌等功能。现有的采集单元通过I/O板和联锁机的CPU板连接，需要CPU大量资源对采集电路进行扫描，浪费了CPU资源，并且复杂的接口电路为联锁设备带来了潜在的故障点。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种计算机联锁采集单元。

本实用新型采用的技术方案是：一种计算机联锁采集单元。包含处理板、总线板、通信板、采集板和机笼。所述的处理板用于控制总线板、通信板和采集板；所述总线板用于处理板和采集板进行接口；所述通信板采用CAN总线协议，用于处理板和联锁计算机通信；所述采集板用于采集各种继电器的落下和吸起状态；所述机笼是欧标3U19英寸机笼，用于上述板卡的固定和相互连接。所述的处理板和所述的总线板、通信板相连接；所述的总线板和所述的处理板、采集板相连接；所述的上述板卡安装并固定于所述机笼内。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：采集单元采用冗余的处理器芯片对16块采集板进行控制和检测，由处理器板完成开关量信息的采集并生成采集信息报文，将采集信息通过通信板的CAN总线控制器发送给计算机联锁系统。因此，该采集单元更能节省计算机联锁系统CPU的资源，由于计算机联锁系统和采集单元之间采用基于CAN协议的通信板进行连接，配线更为简单，大大降低因计算机联锁系统内部因为接口接触不良而导致故障的可能性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中的处理板单个处理通道电路图；

图3为本实用新型中的总线板电路图；

图4为本实用新型的采集板电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。本实用新型仅仅是对本实用新型实施方式的描述，并不对本实用新型的范围有任何限制。

实施例1

参照图1，计算机联锁采集单元，包含处理板、总线板、通信板、采集板和机笼。所述的处理板用于控制总线板、通信板和采集板；所述总线板用于处理板和采集板进行接口；所述通信板采用CAN总线协议，用于处理板和联锁计算机通信；所述采集板用于采集各种继电器的落下和吸起状态；所述机笼是欧标3U19英寸机笼，用于上述板卡的固定和相互连接。所述的处理板和所述的总线板、通信板相连接，所述的总线板和所述的采集板相连，所述的上述板卡安装并固定于所述机笼内。

如图2所示，计算机联锁采集单元的处理板单个处理通道电路图，由于处理板是计算机联锁采集单元的核心板卡，所以采用双机热备的工作方式，U6为处理板的CPU芯片ATmega64，为保证可靠性，两个处理通道的CPU芯片需要采用双串行口进行连接，U5为串口连接所需的电平转换芯片为MAX232，J5接口即为两处理器连接的接口。U3和U4为两片3-8线译码器74LS138芯片，组合使用成为4-16线译码器，用于处理器对16块采集板的选通，当某块采集板的选通信号为低电平则被处理板选中。U8为三态双向总线收发器74LS245，选择数据从B到A的输出方式，接口J5连接采集板上74LS244的数据接口，用于读取该采集板上当前被选中的采集通道的开关量信息。U7为74LS138，用于向总线板发送动态驱动信号，接口J6和采集板的动态数据驱动电路芯片74LS240输入端相连。U1、U2为光耦芯片TLP521，用于处理器板2-4线译码器信号的输出。J4则提供了单片机和通信板的接口，基于CAN总线协议，具体包括8为数据线和5位控制线。