[实用新型]地铁车门故障诊断系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种故障诊断专家系统，具体是一种用于地铁车辆车门系统的基于故障树技术的故障诊断专家系统。

背景技术

地铁车门系统是乘客上下地铁列车的通道，车门的故障将会直接影响到乘客的人身安全和地铁公司的公众形象。据统计，车门系统的故障占车辆系统总故障的30%左右，对地铁运行的安全性构成了严重的威胁。因此，对车门系统进行故障诊断研究以缩短检修时间和提高车门可靠性显得尤为重要。有效的车门系统故障诊断可以使车门设备可靠、安全的运行。

目前在实际的地铁运行车辆上，车门系统的故障诊断绝大部分依赖于车辆检修人员的感官和经验知识。车门系统检修人员通过观察车门系统主要元器件的状态变化值，同时结合自身的经验判断车门是否发生故障或者存在安全隐患。这种车门故障诊断方式效率低，成本高，故障诊断实时性差。本实用新型将基于故障树的诊断方法融合入专家系统中，能够同时实现故障诊断的高效性和实时性。

故障树技术以故障现象作为顶事件，通过自下而上的扫描以变化的状态信息作为叶子节点的故障树，确定故障，同时再通过自上而下的正向推理得出故障发生的原因。

专家系统是一个智能计算机程序系统，其内部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验，在专家系统中以规则的形式进行存储。专家系统能够利用人类专家的知识和解决问题的方法来处理该领域问题。基于故障树技术的专家系统知识库由规则和故障树组成。故障树是故障诊断的知识模型。规则用来查找故障底事件、求证故障子树的顶事件所对应的目标结点、判断相关的几个检测量是否满足一定关系。

对于地铁车门故障诊断系统，建树工作量大，单靠故障树分析法容易导致错漏，而且故障树是建立在部件联系和故障模式分析的基础上的，因此不能诊断不可知的故障。而专家系统具有很强的自学习能力和容错性，但其故障原因查找效率低。因此将故障树技术融入专家系统中结合使用可以取长补短，同时在诊断重要级别故障时通过故障树形成的知识库和专家系统自身形成的规则库相互验证以保证诊断精度。而目前我国的地铁车门系统还没有一种融合了故障树分析的故障诊断专家系统。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高效的、结构简单且成本低廉的铁车门故障诊断系统。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种地铁车门故障诊断系统，包括电源电路、平板电脑、PLC控制单元、MVB网卡、地址锁存器。平板电脑、MVB网卡、地址锁存器分别与PLC控制单元连接。MVB网卡与地铁车辆MVB总线的车门系统端口相连，电源电路为PLC控制单元、MVB网卡和地址锁存器等提供电源，地址锁存器用于在PLC控制单元读写MVB网卡时锁存车门系统端口地址，MVB网卡用于采集地铁车辆MVB总线上的车门系统端口的数据，PLC控制单元读取MVB网卡中的数据进行故障分析处理，得出的诊断结果通过USB接口发送至平板电脑显示。

多功能车辆总线MVB(muhifunctionvehiclebus)是列车通信网络TCN(traincommunicationnetwork)为实现位于同一车辆或固定重联的不同车辆中的设备之间的数据通信而定义的总线标准。MVB遵循IEC-61375协议，数据编码采用曼彻斯特编码，传输速率为1.5Mbit/s。MVB网卡负责实现物理层信号的转换，执行数据链路层的通信规程，为高层提供服务访问接口，从而屏蔽底层协议，提供透明可靠的链路通路。MVB网卡的核心之一是MVB的帧收发器。收发器内部包含编解码器、通信存储器、处理器接口和控制逻辑模块。MVB的收发器采用专用芯片MVBC实现，因采用MVBC无需自行设计链路层逻辑。

与现有技术相比，该实用新型的有益效果：本实用新型包括电源电路、平板电脑、PLC控制单元、MVB网卡、地址锁存器；结构简单且成本低廉。另外，采用融合了故障树技术的专家系统，通过故障树技术和专家系统规则库的诊断分析，大大提高了诊断效率，降低了地铁车门系统检修人员的工作强度，节约了成本，提高了效率。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，结合附图对本实用新型作进一步详细的说明，其中：

图1是本实用新型的地铁车门故障诊断系统的电路结构框图；

图2是故障诊断的流程图。

具体实施方式