CRH2動車組列車控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

CRH2動車組列車信息網(wǎng)絡(luò)1內(nèi)容提要CRH2動車組信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與技術(shù)規(guī)格(性能指標(biāo))傳輸介質(zhì)與布線方法系統(tǒng)組成信息傳輸通道及冗余設(shè)計列車網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)備〔中央裝置、終端裝置〕車廂智能設(shè)備及其與列車網(wǎng)的連接2CRH2列車信息控制系統(tǒng)

——TICS3CRH2動車組控制網(wǎng)絡(luò)功能概述CRH2動車組控制網(wǎng)絡(luò)由三菱電機(jī)設(shè)計、制造。列車信息控制裝置的三大功能：控制指令傳送功能，通過減少列車貫穿線實現(xiàn)列車輕量化。狀態(tài)監(jiān)視功能，將列車信息顯示在司機(jī)臺的顯示器上，方便乘務(wù)員了解列車運行狀態(tài)。車上檢查功能，實現(xiàn)車載設(shè)備檢查自動化，通過車上操作減輕列車維護(hù)、保養(yǎng)工作。4一、列車信息控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)列車信息控制系統(tǒng)由監(jiān)控器和控制傳輸局部組成。硬件為一體化裝置控制指令傳送系統(tǒng)采用獨立于監(jiān)視器局部的雙重CPU方式，具有故障導(dǎo)向平安和備份。通信采用ANSI878.1ARCNET標(biāo)準(zhǔn)。(美國國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)〕頭車設(shè)置的中央裝置為雙重系統(tǒng)構(gòu)成，確保其可靠性。前后中心的控制單元間采用母線仲裁。5列車級控制的網(wǎng)絡(luò)組成設(shè)備車輛編號T1c-1M2-2M1-3T2-4T1k-5M2-6M1s-7Tc2-8中央裝置11終端裝置11111111顯示器212顯示控制裝置212IC卡讀卡器226列車級控制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)三重平安冗余：雙重光纖環(huán)形網(wǎng)；自我診斷傳送線的備份傳輸。自我診斷傳送線雙重環(huán)形光纖網(wǎng)絡(luò)布線編組重聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接線編組重聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接線7中央/終端裝置內(nèi)部信息傳送結(jié)構(gòu)8列車級網(wǎng)絡(luò)技術(shù)性能雙重光纖網(wǎng)適用標(biāo)準(zhǔn)：ANSI878.1“ARCNET”傳送速度：2.5Mbps傳輸介質(zhì)：光纖拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：環(huán)形冗余措施：雙向環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，故障導(dǎo)向平安設(shè)計編組聯(lián)掛時，中央裝置之間由2對電線(雙絞屏蔽線)連接，聯(lián)掛條件成立時，聯(lián)掛前兩編組中獨立的環(huán)線回路結(jié)合形成大編組環(huán)線回路控制指令傳輸延遲在50ms以內(nèi)〔編組聯(lián)掛時依然如此〕9列車級網(wǎng)絡(luò)技術(shù)性能自我診斷傳送線適用標(biāo)準(zhǔn)：HDLC，固定幀長度的輪詢訪問傳送速度：38.4Kbps傳輸介質(zhì)：雙絞線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：總線信號編碼：基帶方式24VP-P(120Ω平衡電路)編組聯(lián)掛時，自我診斷傳送線連接整個列車控制指令傳輸周期10ms10中央裝置機(jī)箱結(jié)構(gòu)圖接線插座11中央裝置外形圖12中央裝置電路板面板布置圖+5VadlP5N5+24VadlP24N24PSBRDSDCH1234567R/HW/FDSW1DSW2RESETT-CNTRC3RDSDCH1234567R/HW/FDSW1DSW2RESETT-CNTRC289101112D7D6D5D4D3D2D1D0DIS2Ｔ－ＳＷ0D7D6D5D4D3D2D1D0DIOＴ－ＳＷ0RDSDCH1234567R/HW/FDSW1DSW2RESETT-CNTRC3CPU3-2ＣＰＵＲＵＮＯＮＬＩＮＥ１ＯＮＬＩＮＥ２ＳＮ２ＳＮ１ＣＴ２ＣＴ１ＴＮ２ＴＮ１ＴＬ２ＴＬ１S1/R1/RS2/R2/EF/W/HＤＳＷ１ＤＳＷ２ＲＥＳＥＴＤＡＴＡＴ－ＣＮFCR1FCR2FCT1FCT2局No.1局No.2RESETMDM8Ｔ－ＣＮＯＮＬＩＮＥ２ＣＰＵＲＵＮＯＮＬＩＮＥ１ＳＮ２ＳＮ１ＣＴ２ＣＴ１ＴＮ２ＴＮ１ＴＬ２ＴＬ１一般檢修診斷ＭＯＤＥS1/R1/RS2/R2/EF/W/HＤSW１ＤSW２ＲＥＳＥＴＤＡＴＡＤＡＴＡＲＥＣＯＲＤCPU3-1MEMORYCLEARＴ－ＣＮＣＮＬＣＮＰFCR1FCR2FCT1FCT2局No.1局No.2RESETMDM8Ｔ－ＣＮ+5VadlP5N5+24VadlP24N24PSBRESETT-CNTXC0T-SW局No.1局No.2D7D6D5D4D3D2D0D1ONL1FLT1FLT2BER1BER2SD1RD1RS1SD2RD2RD3RD4ONL2RESETT-CNTXC0T-SW局No.1局No.2D7D6D5D4D3D2D0D1ONL1FLT1FLT2BER1BER2SD1RD1RS1SD2RD2RD3RD4ONL213中央裝置各電路板功能MDM8：中央裝置的光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸卡。中央裝置用該卡收發(fā)光信號，它是信息控制系統(tǒng)的主要傳輸電路。TRC2/3板：信號傳輸卡。該卡有8/12個傳輸通道，用于連接車載智能設(shè)備。包含20mA電流環(huán)與HDLC同步通信電路。CPU3板：中央裝置監(jiān)視器部主處理板。板上CPU字長32位〔相當(dāng)于MC68360〕，具備4MBROM存儲器，2MBRAM存儲器。該板實際上是為中央裝置設(shè)計的專用嵌入式計算機(jī)，用于信息的處理、計算及信息記錄。14中央裝置各電路板功能〔續(xù)〕DIS板：光電隔離數(shù)字信號輸入卡。用于處理24V、100V開關(guān)輸入信號，輸入信號較多。DIO板：光電隔離或繼電器隔離數(shù)字信號輸出卡。用于處理24V、100V開關(guān)輸出信號，輸入信號較少。PS板：電源卡。該板為DC/DC電源調(diào)整卡，輸入為100VDC，輸出電壓為24VDC與5VDC。輸出電流有兩種規(guī)格，其中PSB型容量較大，24V輸出2A，5V輸出8A，作為中央裝置供電電源。PSA型容量較小，24V輸出2A，5V輸出3A，作為終端裝置供電電源。TXC板：操作臺控制指令處理卡。中央裝置用該卡接收并處理控制指令，再發(fā)送到列車網(wǎng)絡(luò)。15ＯＮＬＩＮＥ２ＣＰＵＲＵＮＯＮＬＩＮＥ１ＳＮ２ＳＮ１ＣＴ２ＣＴ１ＴＮ２ＴＮ１ＴＬ２ＴＬ１一般檢修

診斷ＭＯＤＥS1/R1/RS2/R2/EF/W/HＤSW１ＤSW２ＲＥＳＥＴＤＡＴＡＤＡＴＡＲＥＣＯＲＤCPU3-1ＭＥＭＯＲＹＣＬＥＡＲＴ－ＣＮ

ＣＮＬＣＮＰ①?②③⑤⑥⑦⑧⑨?⑩???④三種運行模式：一般檢修診斷備用。16終端裝置機(jī)箱結(jié)構(gòu)圖17終端裝置電路板面板布置圖FCR1FCR2FCT1FCT2局No.1局No.2RESETMDM8Ｔ－ＣＮRESETT-CNMDM9FCR3FCT3FCT4FCR4CPU3-2ＣＰＵＲＵＮＯＮＬＩＮＥ１ＯＮＬＩＮＥ２ＳＮ２ＳＮ１ＣＴ２ＣＴ１ＴＮ２ＴＮ１ＴＬ２ＴＬ１S1/R1/RS2/R2/EF/W/HＤＳＷ１ＤＳＷ２ＲＥＳＥＴＤＡＴＡＴ－ＣＮRDSDCH1234567R/HW/FDSW1DSW2RESETT-CNTRC289101112D7D6D5D4D3D2D1D0DIS2Ｔ－ＳＷ0D7D6D5D4D3D2D1D0DIOＴ－ＳＷ0AIN0D0Ｔ－ＳＷD1D2D3D4D5D6D7D8D9D10D11+5VadlP5N5+24VadlP24N24PSBRESETT-CNRXC0T-SW局No.1局No.2D7D6D5D4D3D2D0D1ONL1ONL2FLT1FLT2BER1BER2SD1RD1RS1SD2RD2RD3RD4+5VadlP5N5+24VadlP24N24PSA18終端裝置各電路板功能MDM8板：光信號傳輸卡。終端裝置用該卡收發(fā)光信號，它是列車信息控制系統(tǒng)的主要傳輸電路。MDM9板：光信號傳輸卡。終端裝置用該卡與制動控制器〔BCU〕及牽引變流器〔CI〕交換信息。AIN板：模擬信號輸入卡。終端裝置用該卡采集模擬信號，模擬信號輸入范圍為0～100V。RXC板：控制指令接受卡。終端裝置用該卡接受中央裝置傳輸來的指令。19顯示控制裝置外形圖20顯示控制裝置電路板布置21顯示器結(jié)構(gòu)及外形圖22IC卡讀卡器機(jī)械結(jié)構(gòu)圖23IC卡用途說明數(shù)據(jù)管理裝置IC存儲卡列車信息控制裝置數(shù)據(jù)管理裝置可以輸入告示文，此告示文顯示在LED形式的車內(nèi)信息顯示器上。在數(shù)據(jù)管理裝置上輸入的告示文先寫入到IC存儲卡里。寫入到IC存儲卡里的告示文記憶到列車信息控制裝置的非易失性存儲器里。24IC卡功能讀取IC卡：從IC卡上讀取告示文、停靠站、公里里程的信息。寫入IC卡：將列車信息控制裝置上記錄的各種信息和牽引變流器上記錄的故障數(shù)據(jù)寫入IC卡中。25車廂設(shè)備與列車網(wǎng)絡(luò)的連接點對點連接輪詢方式20mA電流環(huán)路方式24Ｖ異步通信方式19.2kbps/9600bps光纖點對點連接〔CI、BCU〕，HDLC192kbps26整體連接圖27中央裝置連接設(shè)備TRC電路板通信端口顯示控制裝置1顯示控制裝置2IC卡讀卡器1IC卡讀卡器2LKJ聯(lián)掛解掛控制器速度發(fā)生器SG距離檢測器雙絞線20mA電流環(huán)28中央裝置連接設(shè)備〔續(xù)〕TXC電路板來自司機(jī)臺的開關(guān)量信號29終端裝置連