专利名称：基于mvb网络的主处理单元的制作方法
技术领域：
本实用新型属于列车通讯、控制领域，特别涉及一种基于MVB网络、CAN网络的能够 与列车控制系统通讯的主处理单元(MPU, Main Processor Unit)。
背景技术：
现代轨道交通技术以客运高速、货运重载为主要标志，其中与轨道交通装备制造业相关 的车体技术、转向架技术、制动技术、交流传动技术、牵引控制系统、列车网络控制系统以 及轨道车辆系统集成技术等是现代轨道交通主要技术特征。而其中的列车网络控制系统是联 系轨道车辆各分系统的神经中枢，是协调各车载设备协同工作的基础平台。目前我国列车网 络监控系统大多采用进口设备集成，总体水平与先进国家相比较为落后。国外高速轨道交通 运输装备技术，将对国内铁路装备制造业形成巨大冲击。因此积极开展再创新研究，设计制 造具有中国自主知识产权的列车网络控制系统，有利于保证我国轨道交通运输装备制造业的
健康发展。开发一种能够实现不同的多功能车辆总线(MVB)之间的通讯，或与控制器局域网 总线(CAN)之间的通讯，以及列车逻辑控制的处理单元显得尤为重要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于多功能车辆总线(MVB)和控制器局域网总线(CAN) 的主处理单元，实现不同的多功能车辆总线(MVB)之间，或多功能车辆总线(MVB)与控制 器局域网总线(CAN)之间的协议转换，以及列车逻辑控制。
本实用新型的技术方案为 一种基于MVB网络的主处理单元(MPU)，所述的主处理单 元(MPU)包括MPU模块及与MPU模块相连并为其供电的电源模块，MPU模块包含CPU 模块以及与CPU模块通过内部总线连接控制的MVB通讯模块;其中，MVB通讯模块与MVB 总线相接，MVB总线上挂接有远程输入输出单元(RIOM)，远程输入输出单元(RIOM)与列车上的电气系统相连。
优选的是:所述的MPU模块包含CPU模块，与CPU模块通过内部总线连接控制的MVB 通讯模块和CAN通讯模块。
优选的是所述的CPU模块包括DSP处理器电路，与DSP处理器电路通过总线相连接 的Flash存储器电路、SRAM存储器电路以及CPLD信号调理电路，以及与内部总线相接的 CAN接口电路。
优选的是所述的CPU模块还包括RS232接口电路。
优选的是所述的电源模块包括电源转换电路和滤波电路，将直流24V转换为直流5V。 优选的是所述的MVB通讯模块是基于TCN协议、4类设备的通讯板。 优选的是所述的CAN通讯模块是基于CAN-Open通讯协议的通讯板。
本实用新型的有益效果为本实用新型提供的是基于MVB和CAN通讯网络的处理单元， 满足TCN标准及CAN通讯协议标准，实现不同MVB网络间的通讯，及MVB网络与CAN网络间 的通讯，并且处理由MVB和CAN通讯网络上收到的信息，实现动车组网络控制。
图1为本实用新型的网络拓扑简图
图2为本实用新型MPU舒适模块原理框图
图3为本实用新型MPU牵引模块原理框图
具体实施方式
本实用新型的具体实施方式
如下
一种基于MVB网络的主处理单元(MPU)，所述的主处理单元(MPU)包括MPU模块 及与MPU模块相连并为其供电的电源模块；其中MPU模块包含CPU模块以及与CPU模块 通过内部总线连接控制的MVB通讯模块，MVB通讯模块与MVB总线相接，MVB总线上挂 接有远程输入输出单元(RIOM)，远程输入输出单元(RIOM)与列车上的电气系统相连。 MPU模块还包含与CPU模块通过内部总线连接控制的CAN通讯模块。CPU模块包括DSP处理器电路，与DSP处理器电路通过总线相连接的Flash存储器电路、SRAM存储器电路以 及CPLD信号调理电路，以及与内部总线相接的CAN接口电路。CPU模块还包括RS232接 口电路，用于调试和更新软件。电源模块包括电源转换电路和滤波电路，将直流24V转换为 直流5 V 。 MVB通讯模块是基于TCN协议、4类设备的通讯板。CAN通讯模块是基于CAN-Open 通讯协议的通讯板。
在实际应用中，实现了两种MPU单元MPU牵引单元和MPU舒适单元。
如图1所示MPU牵引单元通过两块MVB板分别连接MVB网段A和MVB网段B， 实现对这两个MVB网段的远程输入输出单元(RIOM)的管理。MPU舒适单元通过两块MVB 板分别连接MVB网段A和MVB网段C，以及通过一块CAN板连接列车CAN网段，实现 对两个MVB网段的远程输入输出单元(RIOM)的管理及一个CAN网段的各种设备的管理。 同时，MPU牵引单元和MVB舒适单元还可以通过网段A进行通讯。
如图2所示MPU舒适模块由一块CPU板、两块MVB板及一块CAN板组成，通过内部总 线实现互相之间的数据交换；CPU板管理两块MVB板所连接的两个MVB网段，及一块CAN板 连接的C颜网段的通讯。
如图3所示MPU牵引模块由一块CPU板和两块MVB板组成，通过内部总线实现互相之 间的数据交换；CPU板管理两块MVB板所连接的两个MVB网段的通讯。
权利要求1、一种基于MVB网络的主处理单元，其特征在于所述的主处理单元包括MPU模块及与MPU模块相连并为其供电的电源模块，MPU模块包含CPU模块以及与CPU模块通过内部总线连接控制的MVB通讯模块；其中，MVB通讯模块与MVB总线相接，MVB总线上挂接有远程输入输出单元(RIOM)，远程输入输出单元(RIOM)与列车上的电气系统相连。
2、 如权利要求1所述的基于MVB网络的主处理单元，其特征在于所述的MPU模块包 含CPU模块，与CPU模块通过内部总线连接控制的MVB通讯模块和CAN通讯模块。
3、 如权利要求1或2任意一项所述的基于MVB网络的主处理单元，其特征在于所述的 CPU模块包括DSP处理器电路，与DSP处理器电路通过内部总线相连接的Flash存储 器电路、SRAM存储器电路以及CPLD信号调理电路，以及与内部总线相接的CAN接 口电路。
4、 如权利要求3所述的基于MVB网络的主处理单元，其特征在于所述的CPU模块还包 括RS232接口电路。
5、 如权利要求1所述的基于MVB网络的主处理单元，其特征在于所述的电源模块包括 电源转换电路和滤波电路，将直流24V转换为直流5V。
6、 如权利要求2所述的基于MVB网络的主处理单元，其特征在于所述的MVB通讯模 块是基于TCN协议、4类设备的通讯板。
7、 如权利要求2所述的基于MVB网络的主处理单元，其特征在于所述的CAN通讯模 块是基于CAN-Open通讯协议的通讯板。
专利摘要一种基于MVB网络的主处理单元，所述的主处理单元包括MPU模块及与MPU模块相连并为其供电的电源模块，MPU模块包含CPU模块以及与CPU模块通过内部总线连接控制的MVB通讯模块；其中，MVB通讯模块与MVB总线相接，MVB总线上挂接有远程输入输出单元(RIOM)，远程输入输出单元(RIOM)与列车上的电气系统相连。本实用新型提供的是基于MVB和CAN通讯网络的处理单元，满足TCN标准及CAN通讯协议标准，实现不同MVB网络间的通讯，及MVB网络与CAN网络间的通讯，并且处理由MVB和CAN通讯网络上收到的信息，实现动车组网络控制。
文档编号B61L23/00GK201276132SQ20082020792
公开日2009年7月22日 申请日期2008年8月25日 优先权日2008年8月25日
发明者刘保明, 刘长远, 孙国斌, 崔凤钊, 常振臣, 康成伟, 张维国, 徐燕芬, 李国平, 鸿 林, 淼 沙, 郭秀伟 申请人:铁道部运输局;长春轨道客车股份有限公司;青岛四方车辆研究所有限公司