[实用新型]旅客列车运行监测与在线故障诊断系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种故障诊断系统，特别涉及一种旅客列车运行监测与在线故障诊断系统。

背景技术

现行旅客列车的监控体系是车辆乘务员随车监控车辆状态，而这种监控实际上大多是凭人的感觉与少数定量的监测系统如轴温报警系统等，车辆实际运营的状态如转向架的工作状态、制动系统的工作状态、车电的工作状态只有当发生重大事故的时候方能察觉出来，而这时的损失已经很大。

为避免旅客列车故障影响列车的安全运行，铁路系统一般采用定期检修和事后维修的方法来保证旅客列车的车况。这种检修方式存在“过剩维修”和“不足维修”的缺点，造成大量人力物力的浪费，并且无法完全避免因列车故障引起的安全事故发生。

随着铁路向高速重载化发展，旅客列车行车安全的实时监测、故障诊断、列车的运行控制、检修的快速高效性等问题更显得重要，急需一个可靠而完善的旅客列车运行监测与在线故障诊断系统。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种旅客列车运行监测与在线故障诊断系统，它利用现代网络通信技术将列车各相互独立的状态监测模块联结成为网络系统，对列车的运行状况进行监测，保证列车的安全运行。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：包括列车在线诊断主机、网关、若干个车辆故障在线诊断分机、若干个车辆监测数据采集模块，车辆监测数据采集模块经MVB(Multifunction Vehicle Bus)总线与车辆故障在线诊断分机相连，车辆故障在线诊断分机通过网关经WTB(Wire TrainBus)总线与列车在线诊断主机相连。

上述的旅客列车运行监测与在线故障诊断系统中，所述列车在线诊断主机由电源、诊断主机模块、LCD显示器、功能键盘、无线转储收发器及USB转储接口组成，所述诊断主机模块包括ARM嵌入式系统、FPGA模块、SRAM阵列、E²PROM阵列、PDIUSBD12接口芯片、驱动接口、列车总线接口，ARM嵌入式系统、FPGA模块、SRAM阵列、E²PROM阵列、PDIUSBD12接口芯片、驱动接口、列车总线接口分别与在线诊断主机总线相连，列车总线接口经网关与列车在线诊断分机相连，驱动接口与LCD显示器、功能键盘及无线转储收发器相连，PDIUSBD12接口芯片与USB转储接口。

上述的旅客列车运行监测与在线故障诊断系统中，所述车辆故障在线诊断分机包括信号调理电路、A/D转换器、DSP处理器、存储器、显示器、USB接口电路、总线接口、通信电路，信号调理电路的输出接A/D转换器的输入，A/D转换器的输出与DSP处理器总线相连，DSP处理器还分别和存储器、显示器、USB接口电路、总线接口、通信电路相连。

上述的旅客列车运行监测与在线故障诊断系统中，所述车辆设备状态监测与数据采集模块由电气数据采集器、机械数据采集器、环境管路监测数据采集器组成；电气数据采集器包括供电监测、空调监测、车门监测、电空制动监测；机械数据采集器包括对转向架、轮对及轴承、车体及车架的状态监测；环境管路数据采集器采集旅客信息、温度湿度、音频及视频使用信息、烟火报警信号、空气管路监测信息、气动装置监测信息。

本实用新型的有益效果：本实用新型利用现代网络通信技术将列车各相互独立的状态监测模块联结成为网络系统，由各车辆备状态监测与数据采集模块采集车辆的电气部分、机械部分、环境管路等数据，系统通过对动态过程监测与记录，发现关系到车辆运行安全的各零部件的维修与养护情况是否良好，而结合动态的记录与评估建立的专家系统，可以对车辆动力学系统的性能变化趋势进行预测，实行基于定量分析的质量控制与动态管理，实现车辆的无病态或微病态运行，防止列车安全事故的发生。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图。

图2为本实用新型中列车在线诊断主机的具体实施框图。

图3为本实用新型中列车在线诊断主机软件模块图。

图4为本实用新型中车辆故障在线诊断分机的结构图。

图5为车辆故障在线诊断分机的具体实施框图。

图6为本实用新型中车辆监测数据采集模块的结构图。

图7为本实用新型车辆监测网络拓扑结构图。

具体实施方式