CANopen-Lwip網(wǎng)關(guān)和列車運(yùn)行監(jiān)視系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于電力牽引技術(shù),尤其涉及一種CANopen-Lwip網(wǎng)關(guān)和列車運(yùn)行監(jiān)視系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]CANopen是一種架構(gòu)在控制局域網(wǎng)路(Control Area Network, CAN)上的高層通訊協(xié)定,包括通訊子協(xié)定及設(shè)備子協(xié)定,常在嵌入式系統(tǒng)中使用,也是工業(yè)控制常用到的一種現(xiàn)場(chǎng)總線。Lwip是輕型因特網(wǎng)協(xié)議,Lwip實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)是在保持TCP協(xié)議主要功能的基礎(chǔ)上減少對(duì)隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM的占用,Lwip實(shí)現(xiàn)的主要目的是減少存儲(chǔ)器的利用量和代碼大小,因此Lwip可以適用于資源有限的小型處理器,如ARM。
[0003]CANopen協(xié)議具有較高的實(shí)時(shí)性和可靠性、數(shù)據(jù)傳輸速率高,組網(wǎng)成本低等特點(diǎn)。并且支持不同CAN設(shè)備間的互操作性、互換性,具有標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一的系統(tǒng)通訊模式和設(shè)備描述方式,能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)功能的任意擴(kuò)展。目前國(guó)內(nèi)基于CANopen的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視設(shè)備已經(jīng)趨于成熟。然而現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視設(shè)備會(huì)造成人員、時(shí)間等資源浪費(fèi)。
[0004]然而,現(xiàn)有技術(shù)中,CANopen總線發(fā)送的列車電子設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)無(wú)法被Lwip總線連接的遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備所識(shí)別,從而無(wú)法對(duì)列車運(yùn)行狀況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供一種CANopen-Lwip網(wǎng)關(guān)和列車運(yùn)行監(jiān)視系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)將CANopen總線接收的列車電子設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)通過(guò)Lwip總線發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備。
[0006]一方面,本發(fā)明提供一種CANopen-Lwip網(wǎng)關(guān),用于遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備,包括=CANopen接口單元,用于從CANopen總線接收與CANopen總線電性連接的列車電子設(shè)備上的運(yùn)行數(shù)據(jù);處理單元與CANopen接口單元電性連接,用于對(duì)從CANopen接口單元接收的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行從CANopen協(xié)議到Lwip協(xié)議的轉(zhuǎn)換,并將協(xié)議轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸入至Lwip接口單元;Lwip接口單元與處理單元電性連接,用于將從處理單元接收的協(xié)議轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)通過(guò)Lwip總線發(fā)送至Lwip總線上連接的遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備。
[0007]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,處理單元包括=CANopen協(xié)議控制模塊,用于對(duì)從CANopen總線接收的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,并將解碼后的運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送至內(nèi)核控制器ARM,內(nèi)核控制器ARM與CANopen協(xié)議控制模塊電性連接,用于對(duì)解碼后的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行從CANopen協(xié)議到Lwip協(xié)議的轉(zhuǎn)換,并將協(xié)議轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)輸入至Lwip協(xié)議控制模塊;Lwip協(xié)議控制模塊與內(nèi)核控制器電性連接,用于對(duì)協(xié)議轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,并將經(jīng)過(guò)編碼的協(xié)議轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)通過(guò)Lwip總線發(fā)送至所述Lwip接口單元。
[0008]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,處理單元還包括:數(shù)據(jù)緩沖區(qū),分別與內(nèi)核控制器和Lwip協(xié)議控制模塊電性連接,用于接收所述內(nèi)核控制器發(fā)送的協(xié)議轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù),并將協(xié)議轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)輸入至所述Lwip協(xié)議控制模塊。
[0009]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,CANopen協(xié)議控制模塊,用于將所述CANopen接口單元接收的為差分信號(hào)的運(yùn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)字信號(hào),并將二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)發(fā)送至所述內(nèi)核控制器;Lwip協(xié)議控制模塊,用于將所述內(nèi)核控制器協(xié)議轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為差分信號(hào)發(fā)送至所述Lwip接口單元。
[0010]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,一種列車運(yùn)行監(jiān)視系統(tǒng),包括:列車電子設(shè)備,遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備和CANopen-Lwip網(wǎng)關(guān);CANopen_Lwip網(wǎng)關(guān)通過(guò)CANopen總線與列車電子設(shè)備電性連接,通過(guò)Lwip總線與遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備電性連接。
[0011]基于上述,本發(fā)明提供了一種CANopen-Lwip網(wǎng)關(guān)和列車運(yùn)行監(jiān)視系統(tǒng)。該網(wǎng)關(guān)將從CANopen總線接收的列車運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行CANopen總線協(xié)議到Lwip總線協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換,并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)通過(guò)Lwip總線發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備。實(shí)現(xiàn)將CANopen總線接收的列車電子設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)通過(guò)Lwip總線發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備。
[0012]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉實(shí)施例,并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明實(shí)施例遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2為本發(fā)明實(shí)施例遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0016]10:列車電子設(shè)備;
[0017]11 ;CANopen 接口單兀;
[0018]12:處理單元;
[0019]13:Lwip 接口單元;
[0020]14:遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備;
[0021]121 =CANopen協(xié)議控制模塊;
[0022]122:內(nèi)核控制器;
[0023]123:數(shù)據(jù)緩沖區(qū);
[0024]124 =Lwip協(xié)議控制模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0025]圖1為本發(fā)明實(shí)施例遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的CANopen-Lwip網(wǎng)關(guān)包括,CANopen接口單元11,處理單元12, Lwip接口單元
13;CANopen接口單元11用于從CANopen總線接收與所述CANopen總線電性連接的列車電子設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù),處理單元12與CANopen接口單元11電性連接,用于對(duì)從CANopen接口單元11接收的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行從CANopen協(xié)議到Lwip協(xié)議的轉(zhuǎn)換,并將協(xié)議轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)輸入至Lwip接口單元13 ;Lwip接口單元13與處理單元12電性連接,用于將從處理單元12接收的協(xié)議轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)通過(guò)Lwip總線發(fā)送至所述Lwip總線上連接的遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備14。
[0026]具體地:列車電子設(shè)備10包括電機(jī)控制系統(tǒng),變速系統(tǒng),主動(dòng)懸掛系統(tǒng),空調(diào),電動(dòng)鎖,安全氣囊等。如圖1所示,當(dāng)列車電子設(shè)備10向遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備14傳輸數(shù)據(jù)時(shí),CANopen接口單元11從CANopen總線接收列車電子設(shè)備10所產(chǎn)生的列車運(yùn)行數(shù)據(jù),并將處理單元12進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)發(fā)送給Lwip接口單元13,由Lwip接口單元13通過(guò)Lwip總線發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備14。其中,由于來(lái)自CANopen總線的數(shù)據(jù)為差分信號(hào),因此,處理單元12還可以進(jìn)一步將差分信號(hào)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)字信號(hào),另外,CANopen接口單元11還可以對(duì)來(lái)自CANopen總線的差分信號(hào)進(jìn)行電氣隔離。類似的,處理單元12也可以將二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為差分信號(hào),再通過(guò)Lwip總線發(fā)送給Lwip接口單元。
[0027]本發(fā)明所提供的CANopen-Lwip網(wǎng)關(guān)將從CANopen總線接收的列車運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行CANopen總線協(xié)議到Lwip總線協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換,并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)通過(guò)Lwip總線發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備。實(shí)現(xiàn)將CANopen總線接收的列車電子設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)通過(guò)Lwip總線發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備。
[0028]圖2為本發(fā)明實(shí)施例遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備系統(tǒng)另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本發(fā)明中的