[发明专利]一种基于CAN转网的数据传输系统及数据传输方法

说明书

本发明公开了一种基于CAN转网的数据传输系统，包括用于收集各站台门实时状态数据并传送至CAN转网模块的CAN环网模块，用于接收实时状态数据并将实时状态数据转换为适用于以太网传输模块的数据信息送至以太网传输模块的CAN转网模块，用于将数据信息传送至PSC的以太网传输模块，用于处理数据信息的PSC、PSA和用于显示信息的显示系统；CAN环网模块由若干CAN环网组成，每一个CAN环网包括若干CAN节点，CAN节点包括一个DCU，DCU与滑动门一一对应用于采集实时状态数据。本发明提供的一种基于CAN转网的数据传输系统，内部使用双CAN环网，外部使用双网线通讯，实现数据与通信共享，提高系统的可靠性。

技术领域

本发明涉及轨道交通数据传输领域，具体涉及一种基于CAN转网的数据传输系统及数据传输方法。

背景技术

地铁站台门是城市轨道交通领域的重要组成部分。地铁车辆常用的车型有A型车和B型车两种。其中A型车每节车厢有5组门，B型车每节车厢有4组门。编组数量有4编组，6编组，8编组等。站台门中滑动门的数量与地铁列车车厢门的数量保持一致，每一道滑动门对应一套站台门控制器(DCU)，每一套DCU需要采集门体的各种状态信息并将之上传至站台门的中央控制系统(PSC)，如一个6编组的B型车的一侧站台门要有24套DCU要进行数据上传。因而如此大的数据量使得站台门的数据传输是地铁站台门设计厂家的一大重点也是一大难点。

传统站台门控制器使用的数据传输线路一般为DP总线式、LIN总线式、CAN总线式及网线直连几种。

以太网是一种基带总线局域网。由于以太网传输速率快、延时小、误码率低、组网灵活和易扩展等优点以太网在局域网中广泛应用。

CAN协议是一种高速汽车通信协议，数据总线与其他部件组合在一起就成为数据传输系统。它将传感器信号线减到最少，使更多的传感器信号进行高速数据传递；电控单元和电控单元插脚最小化应用，节省电控单元的有限空间；各电控单元的监测对所连接的CAN总线进行实时监测，如出现故障该电控单元会存储故障码，灵活性强。

单一使用网线通讯会存在如下问题：

1)国际网线的标准网线链路的距离最好不要超过90M，网线在传输网络信号时，如果超出了网线本身可以承受的距离，会增加通讯总线的负担，信号就会衰减，造成传输信号卡顿，严重时，网络信号会中断。

2)长距离网线通讯，需增加网络延长器或交换机来对网络信号增强。

3)使用以太网通讯，不同设备DCU相互之间不能互通，主要是因为它们所传送数据的基本单元(技术上称之为“帧”)的格式不同。所以每个DCU都至少需要1根网线上传数据至PSC。所以单一的使用网线会使得整个线路的线多且繁杂。

单一使用CAN通讯会存在如下问题：

1)如果电源系统提供的工作电压不正常，就会使得某些电控模块出现短暂的不正常工作，这会使得整个CAN总线系统无法工作。

2)当出现通信线路的短路、断路或线路物理性质变化引起通信信号衰减或失真，都会导致多个电控单元不正常，使CAN总线系统无法工作。

3)由于节点是CAN总线系统中的电控模块，因此节点故障就是电控模块的故障，它包括软件故障及传输协议或软件程序有缺陷或冲突，从而是CAN总线系统通信出现混乱或无法工作，这种故障一般会成批出现，硬件故障一般是电控模块芯片或集成电路故障，造成CAN总线系统无法正常工作。