[实用新型]计算机联锁硬件平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及轨道交通计算机联锁硬件平台领域，具体为一种6U-CPCI计算机联锁硬件平台。

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、可靠性与容错技术以及“故障--安全”技术实现铁路车站联锁要求的实时控制系统。国内计算机联锁从路外到路内从小站到大站，从支线到干线，发展十分迅速。至今全路已有上千个车站使用各种计算机联锁平台。目前应用得比较广泛的有双机热备系统，双机热备计算机系统在长期应用和发展中已经逐步成熟和稳定，但由于其先天的不足，仍然暴露出许多软、硬件设计上的缺欠。随着轨道交通线路的改造和建设，它们对计算机联锁系统的可靠性和安全性提出了更高的要求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种6U-CPCI计算机联锁硬件平台，满足可靠性和安全性的使用要求。

本实用新型的技术方案为：计算机联锁硬件平台，包括电源、4块N2600CPU模块、7块IO模块、VPC分频模块和6U-CPCI机箱，电源的输出端连接N2600CPU模块的电源端，N2600CPU模块、IO模块和VPC分频模块通过6U-CPCI机箱的CPCI背板互连，所述电源为2个3U×8HP标准结构的CPCI电源，电源采用均流电路连接。

所述6U-CPCI机箱为全拼装结构，机箱采用铝合金材料。

所述6U-CPCI机箱上安装有盖板屏蔽条及前面板屏蔽条，导轨安装有静电释放簧片，CPCI背板的电源输入板处设有电磁兼容EMC电路。

对电源设有电源滤波电路，所述电源滤波电路为：输入依次经交流隔离变压器、RC滤波电路，π型滤波电路和LC滤波电路后输出。

CPCI背板的PCB板布线上，除大地线外，与机箱内胆的固定孔和靠金属的地方设有隔离区，外层表面隔离距离大于6.4mm，内层隔离距离大于3.5mm。

所述N2600CPU模块为三种CPU板：MCU、DCU和PCU。

所述4块N2600CPU模块具有不同的前面板，通过CPCI机箱背板连接通信，可以同时运行；7块IO模块同时被CPU板识别；VPC模块能够实现分频功能。

本实用新型首次创新性采用双电源均流扩展型CPCI的架构设计；机箱采用了全拼装设计，兼顾方便和牢靠以及抗震性，保证了维修和更换极为方便，对电磁兼容性方面进行了新设计。

本实用新型支持4块CPU板同时运行及多IO板卡通信。所述6U-CPCI机箱符合CPCI总线规范，提高了抗振动冲击能力，符合电磁兼容性要求，实现了热插拔技术。

附图说明

图1为本实用新型机箱结构示意。

图2为本实用新型电源滤波电路的电路图。

具体实施方式

本实用新型包括电源、4块N2600CPU模块、7块IO模块、VPC分频模块和6U-CPCI机箱，电源的输出端连接N2600CPU模块的电源端，N2600CPU模块、IO模块和VPC分频模块通过6U-CPCI机箱的CPCI背板互连，如图1所示，所述电源PWR为2个3U×8HP标准结构的CPCI电源，电源采用均流电路连接，具有双路冗余和均流功能，200W输出。本实施例中，一共有三种CPU板即：MCU，用于主控；DCU，用于I/O控制；PCU，用于电源控制，为了有利于资源集中统一和软件系统的可维护性，三种CPU的设计在主要部件如CPU核心板和载板方面完全统一。

下面详细叙述本实用新型的的实施。

1、首次创新性采用双电源均流扩展型CPCI的架构设计。

国内一般的CPCI机箱架构采用单电源模式，由于负载的增多，导致电源电压的下降明显，近端的负载工作正常，但是远端的负载由于压降的原因会出现系统不稳定，系统重启，死机的现象频频发生，所以现有的CPCI机箱的在VXworks下系统槽位一般为8个左右，如果在扩展更多的系统槽，必须再增加一套设备才能满足要求，这样不但增加了材料成为，而且维护也即为不方便。

本实用新型采用了双电源的方式，用两个电源一同工作，利用均流电路实现均流，如果负载过轻，则一个电源工作一个备用，如果负载过重则两个电源一起工作，平均分配工作电流，这种设计可保证在VXworks系统下CPCI所带的系统槽位扩展到21槽，节约了成本而且维护方便，经过长时间的测试，平均稳定无故障工作时间能达到了2500个小时以上。

2、机箱采用了全拼装设计，兼顾方便和牢靠以及抗震性。保证了维修和更换的方便。