[发明专利]一种轨道车辆制动系统调试监控系统及调试监控方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种调试监控系统及调试监控方法，特别涉及一种轨道车辆制动系统调试监控系统及调试监控方法。

背景技术

随着高速铁路在我国的飞速发展,高速列车运行速度越来越快，作为高速列车九大关键技术之一,制动系统能否稳定可靠工作直接关系到高速列车的安全稳定运行。为了预防因高速列车制动系统故障而引发恶性事故，保证制动系统的可靠性，需要对高速列车制动系统进行试验调试。

目前动车组制动系统试验主要通过配备制动系统试验平台，通过各种附加信号模拟列车各种试验条件进行制动试验，通过采集制动系统各器件的制动状态信息比如再生请求信号、再生反馈信号、EP电流信号、各控制阀开关量、各压力承受系统压力值等，然后根据采集的状态信息判断制动效果，调节制动系统调节阀的开关量，目的是保证各种工况下制动系统调节阀开关量合适、制动效果最优。

主要工作原理为：控制台操作人员根据试验项目输入控制指令，通过以太网有线连接将控制指令发送给系统中继箱环节，控制中继箱产生相应的模拟信号，然后中继箱再将模拟信号通过有线连接发送给列车，列车根据传送来的信号进行制动响应，然后通过传感器将列车状态信号反馈至中继箱，通过不断试验，调整各制动系统各调节阀开关量，最终确定适合所有制动项目的调节阀开关量。

现有列车制动系统响应信号采集主要采用布线复杂、成本较高的有线传感器技术，高速列车每节车厢留有制动试验接口，便于制动系统试验平台与列车制动系统传感器连接。每次试验都需要将列车制动试验接口打开，人工将控制箱连接线与列车制动试验接口连接，确定传感器连接线连接成功后，进行接下来的制动系统试验。试验时需要逐个项目进行，每个试验项目都需要人工设置试验状态，试验过程中传感器采集信号后将数据信息通过连接线传递给中继箱，中继箱将所有传感器信息进行汇总、打包，传送给试验控制平台，控制台实时显示每个试验点的数字信息，由人工观察，判断各状态是否合格，是否调节各调节阀开关量。

现有技术具有如下缺点：

(1)、各传感器采用有线连接，布线难、结构复杂、灵活度低、成本高；

(2)、不同类型的传感器和控制系统的软硬件的兼容性问题；

(3)、列车未对现有试验系统开放通信接口，增加试验工作量，不能获取列车制动系统试验过程中的实时数据；

(4)、传感器将采集的所有数据进行打包发送，无法进行数据预处理，存在很多无效数据，增加数据传送量，误差量增多；

(5)、试验数据变化过程无法体现，可视性低，并且数据不能保存不利于后期数据分析；

(6)、需要大量人工操作，试验过程复杂。

发明内容

本发明的主要目的是为解决现有技术中的技术问题，提供一种试验过程简单、结构简单的轨道交通车辆制动系统调试监控试验系统。

本发明的另一个目的是提供一种轨道车辆制动系统调试监控方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种轨道车辆制动系统调试监控系统，包括多组无线传感器节点，用于数据采集、数据预处理、数据暂存、数据传输；

监控中心，用于对数据进行处理与分析、进行故障判断并以图形或曲线的形式将数据进行实时展示；

所述多组无线传感器节点和监控中心之间通过无线通信连接。

进一步，所述无线传感器节点包括传感器模块，用于采集设备状态信息并进行数模转换；

处理器模块，用于数据预处理、数据暂存、开机自检；

无线通信模块，用于数据传输；

能量供应模块，用于提供电力。

所述处理器模块分别与传感器模块和无线通信模块连接。

进一步，所述处理器模块将数据通过聚类、阈值限制方式进行预处理，剔除个别采样坏点或无效点数据。

进一步，所述无线通信模块与监控中心之间通过Wifi或者Zigbee无线通信连接。

进一步，所述监控中心包括无线数据传输模块，用于与无线传感器节点通信；

MCU控制板模块，用于对数据进行处理与分析、进行故障判断；

信号模拟模块，用于模拟列车运行状态；

显示控制屏模块，用于显示试验结果并以图形或曲线的形式将数据进行实时展示；

所述MCU控制板模块分别与无线数据传输模块、信号模拟模块、显示控制屏模块连接。

进一步，所述MCU控制板模块包括数据处理模块，用于对数据进行处理与分析并进行故障判断；

智能化控制模块，用于建立存有试验项目及试验流程的数据库，系统可以调用数据库内任意试验项目及试验流程；