CN201754585U - Uic网关绞线式列车总线驱动测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种UIC网关绞线式列车总线驱动测试工具，包括一个外壳和一块电路板，通过导线连接电路板和外壳上的物理接口和开关，实际测试时，只需要将外壳上的接口连接和拨动开关。该测试工具符合UIC556和IEC61375标准，能够有效的测试UIC网关铰线式列车总线驱动，具有设计新颖、高可靠性、高灵活性和成本低廉的特点，是UIC网关测试试验中必不可少的一种测试工具，当前，在很多高速铁路和地铁车辆上已经使用了UIC网关，因此，该测试工具在这个领域中有着广泛的应用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种UIC网关绞线式列车总线驱动测试工具。
背景技术
目前国际铁路联盟制定了UIC556列车通信网络传输标准，对列车总线上的数据进行规范。符合UIC556标准的不同类型、不同生产厂家的机车、车辆重联后可以实现互操作。UIC列车通信网络的关键部件为UIC网关，UIC网关是在TCN网关的基础上加入了UIC应用组件实现的，是绞线式列车总线和多功能车辆总线之间控制数据传输的节点。目前，在很多高速铁路和地铁车辆上都已经应用了UIC网关，绞线式列车总线是否正常工作，关系到整个列车网络的通信。而绞线式列车总线驱动测试是比较复杂的，可靠性也很低。针对现在UIC网关绞线式列车总线驱动测试所存在的问题，针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的UIC网关绞线式列车总线驱动测试装置，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。
发明内容
鉴于上述现有技术中所存在的问题，本实用新型的目的是研究设计一种新型的UIC网关绞线式列车总线驱动测试装置，从而解决绞线式列车总线驱动测试比较复杂，可靠性也很低等问题。本实用新型所述的UIC网关绞线式列车总线驱动测试装置是由电路板、外壳、物理接口和开关所组成。所述的外壳的面板上装有物理接口和开关，外壳内装有电路板。外壳面板上的物理接口和开关通过连线与电路板相连接。
本实用新型所述的电路板由芯片74HC4060和Lattice半导体公司的芯片GAL22V10组成。由电阻R1、晶振BX1、电容C1和电容C2组成的时钟电路产生的信号，输送到芯片74HC4060的管脚10和11，然后芯片74HC4060产生10个不同频率的信号作为芯片GAL22V10的输入信号，芯片74HC4060的输出端Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9、Q10、Q12、Q13和Q14分别对应芯片GAL22V10的输入端2、3、4、5、6、7、1、8、9和10，GAL22V10的管脚21、22和23分别输出到物理接口的三个端口，最后通过接口X2的4、3、2管脚输出给基本设备；与电路板相连接的开关TXRX的管脚4接地；开关TXRX的管脚1接电阻R15和电容C12，电阻R15的另一端接地，电容C12的另一端通过电阻R3后再接接口GEN；开关TXRX的管脚2接接口OX和接口X1的1端；开关TXRX的管脚5接接口OY和接口X1的3端。电阻R10与电容C6串连后再与电阻R9并联，其中电容C6的另一端接到开关TXRX的管脚6，电阻R10的另一端接到开关HEAVY的管脚1，而开关HEAVY的管脚2接到开关TXRX的管脚3；电阻R7与电容C5串连后再与电阻R8并联，其中电容C5的另一端接到开关TXRX的管脚6，电阻R7的另一端接到开关TXRX的管脚3；电阻R14、R13以及电容C7、C8并联后，再与电阻R12串联，电阻R12的另一端连接电阻R11和电容C3，电阻R11的另一端接到电容C4和开关LINE的管脚2，最后开关LINE的管脚1接到开关TXRX的管脚3，其中电阻R13和R14以及电容C7、C8、C3和C4的另一端均接到开关TXRX的管脚6。
本实用新型所述的电路板通过开关TX-RX的开和关，整个电路被分为两大部分，当开关TX-RX打开，此时开关TX-RX的1和4与2和5接通，当TX、LINE和HEAVY关闭时，用于WTB链路接收器测试，GEN接收从信号发生器输出的信号，经过R3和C12，最后从OX接口输出给基本设备的OX接口，在设备内OY接口与地相连接，对外，它与基本设备的OY接口相连接；当开关TX-RX关闭，开关TX-RX的3和6与2和5接通，TX打开且LINE和HEAVY关闭时，此时本测试设备用于WTB链路发送器测试。
本实用新型所述的电路板上的核心芯片采用Lattice半导体公司的GAL22V10，并对其进行一定的配置，其输入端与芯片74HC4060的输出端相连接，输出端直接与物理接口连接，但是加入了上拉(下拉)电阻；在本测试工具中，芯片74HC4060采用的是外部时钟信号，时钟信号从OSC1输入到芯片74HC4060，RES接地。信号发生器产生的信号从物理接口GEN输入，通过测试工具后，从物理接口OX和OY输出，期间，通过开关的打开和关闭，使信号通过不同路径，从而测试UIC网关的不同功能。
所述的电路板是整个UIC网关绞线式列车总线驱动测试工具的核心，主要负责信号转换的功能。
所述的外壳的材料是坚硬的塑料，携带轻便和灵巧，易于拆装和维护；物理接口和开关均在其上。
所述的物理接口是整个测试工具对外的接口电路，它将信号发生器产生的信号输入到电路板上，然后再将转换后的信号输出到下一个单元。
所述的开关决定整个信号的流向，从而使电路板所转换输出的信号不同。
将上述四个部分相结合，便形成了一种UIC网关绞线式列车总线驱动测试工具，使它具有可靠性、灵活性、通用性、成本低等优点。
附图说明
本实用新型共有三幅附图，其中：
图1是本实用新型的布局结构示意图；
图2是本实用新型的应用示意图
图3是本实用新型的电气线路的结构示意图。
图中：1、电路板 2、外壳 3、物理接口 4、开关
具体实施方式
本实用新型的具体实施例如附图1所示，UIC网关绞线式列车总线驱动测试装置，由电路板1、外壳2、物理接口3和开关4所组成。所述的外壳2的面板上装有物理接口3和开关4，外壳2内装有电路板1。外壳2面板上的物理接口3和开关4通过连线与电路板1相连接。
附图3所示为本实用新型所述的电路板1由芯片74HC4060和Lattice半导体公司的芯片6AL22V10组成；由R1、BX1、C1和C2组成的时钟电路产生的信号，输送到芯片74HC4060的管脚10和11，然后芯片74HC4060产生10个不同频率的信号作为芯片GAL22V10的输入信号，芯片74HC4060的输出端Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9、Q10、Q12、Q13和Q14分别对应芯片GAL22V10的输入端2、3、4、5、6、7、1、8、9和10，GAL22V10的管脚21、22和23分别输出到物理接口3的SHORT、nENO和MANO，最后通过接口X2的4、3、2管脚输出给基本设备；所述的与电路板1相连接的开关TXRX的管脚4接地；开关TXRX的管脚1接电阻R15和电容C12，电阻R15的另一端接地，电容C12的另一端通过电阻R3后再接GEN；开关TXRX的管脚2接OX和接口X1的1端；开关TXRX的管脚5接OY和接口X1的3端。电阻R10与电容C6串连后再与电阻R9并联，其中电容C6的另一端接到开关TXRX的管脚6，电阻R10的另一端接到开关HEAVY的管脚1，而开关HEAVY 的管脚2接到开关TXRX的管脚3；电阻R7与电容C5串连后再与电阻R8并联，其中电容C5的另一端接到开关TXRX的管脚6，电阻R7的另一端接到开关TXRX的管脚3；电阻R14、R13以及电容C7、C8并联后，再与电阻R12串联，电阻R12的另一端连接电阻R11和电容C3，电阻R11的另一端接到电容C4和开关LINE的管脚2，最后开关LINE的管脚1接到开关TXRX的管脚3，其中电阻R13和R14以及电容C7、C8、C3和C4的另一端均接到开关TXRX的管脚6。
本实用新型所述的电路板1通过开关TX-RX的开和关，整个电路被分为两大部分，当开关TX-RX打开，此时开关TX-RX的1和4与2和5接通，当TX、LINE和HEAVY关闭时，用于WTB链路接收器测试，GEN接收从信号发生器输出的信号，经过R3和C12，最后从OX接口输出给基本设备的OX接口，在设备内OY接口与地相连接，对外，它与基本设备的OY接口相连接；当开关TX-RX关闭，开关TX-RX的3和6与2和5接通，TX打开且LINE和HEAVY关闭时，此时本测试设备用于WTB链路发送器测试。
本实用新型的具体应用如附图2所示，图2中的电路是用于WTB链路接收器测试。操作步骤如下：
(1)基本设备的连接器A(CAN母头)连接到UIC网关MAU电路板1的DIRA1，基本设备的连接器B(CAN公头)连接到UIC网关MAU电路板1的DIRA2；
(2)检查除去AFRITn和BFRITn在开的状态外，基本设备的其余所有的开关是否都在关闭的位置；
(3)切换UIC网关绞线式列车总线驱动测试工具的HEAVY，LINE和TX到关闭位置，切换TX/RX到开的位置；
(4)切换基本设备的开关A1RELDIR和A2RELDIR到开的位置；
(5)打开示波器和信号发生器，设置信号发生器到三角波，频率100KHZ，尽可能小的振幅；连接信号发生器探头到UIC网关绞线式列车总线驱动测试工具的GEN和GND，示波器的第一通道连接基本设备的OX(正)和OY(负)，示波器的第二通道连接基本设备的测试点OSC_A和规管脚是GND；
(6)设置电源5V±250mY且限流1000mA，连接电源到UIC网关MAU电路板1；
(7)示波器第一通道测量OX和OY间三角波幅度，逐渐增加三角波幅度直 到第二通道出现清晰的方波波形，读取第一通道内三角波的幅度值，查看其幅度值是否在规定允许范围内，其尖峰的极性是否正确；
(8)对UIC网关MAU电路板1的B路做与A路相似的过程。
Claims (3)
1.一种UIC网关绞线式列车总线驱动测试装置，由电路板(1)、外壳(2)、物理接口(3)和开关(4)所组成；其特征在于所述的外壳(2)的面板上装有物理接口(3)和开关(4)，外壳(2)内装有电路板(1)；外壳(2)面板上的物理接口(3)和开关(4)通过连线与电路板(1)相连接。
2.根据权利要求1所述的UIC网关绞线式列车总线驱动测试装置，其特征在于所述的电路板(1)由芯片74HC4060和Lattice半导体公司的芯片GAL22V10组成；由电阻R1、晶振BX1、电容C1和电容C2组成的时钟电路产生的信号，输送到芯片74HC4060的管脚10和11，然后芯片74HC4060产生10个不同频率的信号作为芯片GAL22V10的输入信号，芯片74HC4060的输出端Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9、Q10、Q12、Q13和Q14分别对应芯片GAL22V10的输入端2、3、4、5、6、7、1、8、9和10，GAL22V10的管脚21、22和23分别输出到物理接口(3)的三个端口，最后通过接口X2的4、3、2管脚输出给基本设备；与电路板(1)相连接的开关TXRX的管脚4接地；开关TXRX的管脚1接电阻R15和电容C12，电阻R15的另一端接地，电容C12的另一端通过电阻R3后再接接口GEN；开关TXRX的管脚2接接口OX和接口X1的1端；开关TXRX的管脚5接接口OY和接口X1的3端；电阻R10与电容C6串连后再与电阻R9并联，其中电容C6的另一端接到开关TXRX的管脚6，电阻R10的另一端接到开关HEAVY的管脚1，而开关HEAVY的管脚2接到开关TXRX的管脚3；电阻R7与电容C5串连后再与电阻R8并联，其中电容C5的另一端接到开关TXRX的管脚6，电阻R7的另一端接到开关TXRX的管脚3；电阻R14、R13以及电容C7、C8并联后，再与电阻R12串联，电阻R12的另一端连接电阻R11和电容C3，电阻R11的另一端接到电容C4和开关LINE的管脚2，最后开关LINE的管脚1接到开关TXRX的管脚3，其中电阻R13和R14以及电容C7、C8、C3和C4的另一端均接到开关TXRX的管脚6。
3.根据权利要求1所述的UIC网关绞线式列车总线(WTB)驱动测试装置，其特征在于所述的电路板(1)通过开关TX-RX的开和关，整个电路被分为两大部分，当开关TX-RX打开，此时开关TX-RX的1和4与2和5接通，当TX、LINE和HEAVY关闭时，用于WTB链路接收器测试，GEN接收从信号发生器输出的信号， 经过R3和C12，最后从OX接口输出给基本设备的OX接口，在设备内OY接口与地相连接，对外，它与基本设备的OY接口相连接；当开关TX-RX关闭，开关TX-RX的3和6与2和5接通，TX打开且LINE和HEAVY关闭时，此时本测试设备用于WTB链路发送器测试。
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| CN103457804A (zh) * | 2013-09-11 | 2013-12-18 | 青岛四方车辆研究所有限公司 | 列车网络通信产品一致性测试平台 |
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2009
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