[發(fā)明專利]高速列車設備數(shù)據(jù)采集、檢測、監(jiān)控方法

無效

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• 申請日: 2010-03-19
• 公開（公告）號: CN101819416A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設計）人: 王棱馨
• 申請（專利權）人: 上海慧橋電氣自動化有限公司;上海路豪電氣控制工程有限公司;王棱馨
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048;G07C5/08;H04W4/04
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發(fā)明屬高速交通運輸實時數(shù)據(jù)傳輸技術領域，特別是涉及一種高速列車設備數(shù)據(jù)采集、檢測、監(jiān)控方法。

背景技術

高速列車不僅是速度的增加，而且是技術上全方位的提高。對控制、監(jiān)測和診斷來說不僅在性能上，而且在可靠性、可用性、可維護性及安全性方面有了更高的要求。

(1)可靠性是指某個項目在給定的條件和給定時間間隔內能執(zhí)行所要求功能的概率，一般用平均無故障時間R.UV表示。通常理論計算的R.UV值與實際使用中的R.UV間還有較大的差距，只有各個產品有足夠的可靠性，才能保證高速列車正常運行。

(2)可用性是指在規(guī)定的一段時間或一定的時間間隔內，假定所有的外部資源均能滿足要求，產品處于能完成所要求功能的狀態(tài)之時間的比率。可用性用實際可用的時間對全運行時間的比率表示。

(3)可維護性是指在給定情況下使用的某個產品于規(guī)定時間內，在規(guī)定條件下用規(guī)定的程序和資源有效地完成維護作業(yè)的概率。可維護性用識別判斷故障及恢復到正常狀態(tài)平均所需的時間以及維護的方便性表示，以便能在運行安排的間隙中完成維修。

(4)安全性是指沒有非允許損壞的危險。高速列車在運行監(jiān)控及故障監(jiān)測診斷方面有更高的要求，必須嚴格控制兩列車之間的間隔距離，走行部分必須有有效的監(jiān)測診斷措施，則就可能發(fā)生車毀人亡的嚴重事故。安全性將根據(jù)故障發(fā)生的頻率和故障造成的危害嚴重等級進行風險評估，各個產品必須達到可接受的風險等級。

可靠性：發(fā)生一次影響運行或需救援的故障前平均無故障時間至少為10000h。

可用性：每日使用21h，年累計走行40萬km以上。

可維護性：零部件更換容易，困難部件(如構架)使用壽命保證35年，影響安全的零部件可實施無損檢查。

安全性：制動系統(tǒng)失靈或抱死輪對時，必須馬上通知司機并顯示故障類型和位置。

我國京滬高速預計每天運行20h，一天中在北京至上海間運行三個單程，日運行4000km，每月按25天計算，每年累計運行120萬km，每天進庫4h，要求日常維修及零部件更換必須在2h左右完成，才不致影響出車。隨著車輛的增加，其要求維護時間就會更短，實現(xiàn)對高速列車的數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控和自動采集，提高采集數(shù)據(jù)的自動化和準確性，縮短對車的檢修和維護時間，使列車在運行過程中就可以對其進數(shù)據(jù)的監(jiān)測和控制，以確保列車的安全行使，提高工作效率和便捷性。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種實時安全的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控方法，數(shù)據(jù)的及時采集和監(jiān)控就可以及時的檢修和維護，使事故發(fā)生的概率控制在可控范圍內的高速列車設備數(shù)據(jù)采集、檢測、監(jiān)控方法。

為了達到上述目的，本發(fā)明提出一種高速列車設備數(shù)據(jù)采集、檢測、監(jiān)控方法，包括高速列車上的數(shù)據(jù)集控板，第一WLAN無線模塊，PDA掌上機，PDA掌上機上的第二WLAN無線模塊及3G無線模塊，數(shù)據(jù)中心服務器，客戶端，B/S架構的Internet網(wǎng)絡，3G移動網(wǎng)絡，所述的方法包括下列步驟：

(1)由PDA掌上機通過其機上的第二WLAN無線模塊向高速列車上的第一WLAN無線模塊發(fā)出設備連接指令；

(2)高速列車上的第一WLAN無線模塊再通過串口或USB接口向高速列車上的數(shù)據(jù)集控板發(fā)出各種數(shù)據(jù)采集的命令；

(3)高速列車的數(shù)據(jù)集控板得到命令后，分別將各通道的傳感信息AD轉換成數(shù)字信號后，并通過串口或USB口傳輸給高速列車上的第一WLAN無線模塊中，然后對數(shù)據(jù)進行Turbo編碼并通過車上的第一WLAN無線模塊將數(shù)據(jù)無線傳輸給PDA掌上機中的第二WLAN無線模塊中；

(4)PDA掌上機再通過其集成的3G無線模塊向3G移動網(wǎng)絡實時發(fā)送數(shù)據(jù)；

(5)3G移動網(wǎng)絡通過Internet網(wǎng)絡傳到數(shù)據(jù)中心服務器；

(6)數(shù)據(jù)中心服務器對傳回的數(shù)據(jù)進行譯碼和糾錯還原成信息數(shù)據(jù)存入對應的數(shù)據(jù)庫中，客戶端通過組成的B/S架構的Internet網(wǎng)絡，在任意地點對列車的實時數(shù)據(jù)進行監(jiān)控和查詢，并對關注的數(shù)據(jù)進行分析和處理。

進一步的，所述的PDA掌上機包括ARM9嵌入式處理器作為CPU芯片。

進一步的，所述第一WLAN無線模塊和第二WLAN無線模塊由Wi-Fi模塊和數(shù)據(jù)糾錯編解碼系統(tǒng)兩部分組成。

本發(fā)明提供一種實時安全的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控方法，數(shù)據(jù)的及時采集和監(jiān)控就可以及時的檢修和維護，使事故發(fā)生的概率控制在可控范圍內的高速列車設備數(shù)據(jù)采集、檢測、監(jiān)控方法。

附圖說明

圖1所示為本發(fā)明較佳實施例的高速列車設備數(shù)據(jù)采集、檢測、監(jiān)控方法原理圖。

具體實施方式