CN114935460A - 双模列尾主机检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双模列尾主机检测设备,能够采用多种通信模式与列尾主机建立连接,对多种不同通信模式的列尾主机进行检测,而且,由于检测设备所处的现场网络环境可能会有信号不慎良好的地区,在这些地区进行检测工作时,可能会由于网络延迟而产生误判现象,本发明可以自适应当地LTE‑R网络状况,根据网络状况调整指令发送的时序,以达到准确无误的检测列尾主机的目的。
Description
技术领域
本发明涉及铁路设备检测技术领域,尤其涉及一种双模列尾主机检测设备。
背景技术
列车尾部安全防护装置(以下称“列尾装置”)主要用于货物列车在取消守车后,机车乘务员能够及时准确地掌握列车尾部风压;当列车主管风压因非正常泄漏低于规定门限值时,该设备自动报警;当车辆折角塞门被意外关闭时,机车乘务员可操纵列车尾部装置进行尾部排风辅助制动,以防止列车“放飏”事故;具有列车昼夜尾部标示作用。
列尾装置主要设备包括列尾主机(含电池)、列尾机车台两部分。列尾主机的主要功能:1)具有标识列车尾部、风压检查、辅助排风制动、电池欠压和主管风压不正常自动报警功能。2)具备识别“一对一”关系设备ID的功能。3)具有数据记录和下载的功能,记录内容包括机车号、列尾主机ID、日期时间、指令、风压。
列尾主机检测设备为列尾主机的检测设备。其主要功能有输出标准列车风管压力,输出标准电压信号,模拟列尾主机工作状态,实时检测列尾主机在各种工作状态下压力、电流、电压参量变化,通过参量分析自动判断列尾主机是否合格或存在故障。
双模列尾主机指的是具有数字与网络两种通信方式的列尾主机。在覆盖有网络的地区,主机可以同时使用两种通信方式进行作业,在没有覆盖网络的区域,则自动切换为使用数字模式进行通信。
目前的双模列尾主机检测设备仅支持使用数字通信、模拟通信、GSM-R网络通信三种通信方式,对列尾主机进行产品检测,尚无法以LTE-R网络通信的方式对双模列尾主机实现通信与检测,也无法实现对列尾主机进行数字与LTE-R网络通信模式交替的以模仿现场作业的形式进行检测。
发明内容
本发明的目的是提供一种双模列尾主机检测设备,能够采用多种通信模式与列尾主机建立连接,对多种不同通信模式的列尾主机进行检测。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种双模列尾主机检测设备,其特征在于,包括:操作显示单元、数据处理单元、空压机及气路控制单元、储气罐与双模通信单元;其中:
所述操作显示单元通过数据处理单元与双模通信单元与列尾主机建立双向通信连接;在自动检测模式下,通过双向通信连接,所述操作显示单元控制所述数据处理单元按照设定的检测项目依次向所述列尾主机发送相关的控制指令,以及接收列尾主机执行相关控制指令后的应答信息;在手动检测模式下,通过双向通信连接,所述操作显示单元控制所述数据处理单元将指定检测项目的控制指令发送至所述列尾主机,以及接收列尾主机执行相关控制指令后的应答信息;所述储气罐通过风管接口连接所述列尾主机,提供检测所需风压,通过控制空气机启停为储气罐冲压,通过控制气路阀门的开合为储气罐降压;在检测过程中,根据检测项目,所述操作显示单元控制所述数据处理单元将气路电路控制指令传输至所述空压机及气路控制单元,由空压机及气路控制单元根据所述气路电路控制指令,控制气路阀门的开合与空气机启停;通过所述数据处理单元进行相关数据的采样,将采样得到的数据与所述应答信息进行比较,判断相关检测项目的检测结果是否正常,或者,单独根据应答信息判断判断相关检测项目的检测结果是否正常,以及将检测结果传递至所述操作显示单元进行显示;
其中,所述双模通信单元通过无线电信号和/或网络信号与列尾主机建立双向通信连接,并根据网络信号的状况,使用单模模式下的网络信号,以及双模模式下的无线电信号与网络信号交通发送各类控制指令。
由上述本发明提供的技术方案可以看出,能够采用多种通信模式与列尾主机建立连接,对多种不同通信模式的列尾主机进行检测,而且,由于检测设备所处的现场网络环境可能会有信号不慎良好的地区,在这些地区进行检测工作时,可能会由于网络延迟而产生误判现象,本发明可以自适应当地LTE-R网络状况,根据网络状况调整LTE-R模式或LTE-R+400MHz双模模式给列尾主机的控制指令发送的时序,两种通信模式交替发送控制指令,以达到准确无误的检测列尾主机的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例提供的一种双模列尾主机检测设备的示意图;
图2为本发明实施例提供的一种双模列尾主机检测设备的外形结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种双模列尾主机检测设备中核心部件协同工作的原理图;
图4为本发明实施例提供的电流、电压、风压的采样原理图;
图5为本发明实施例提供的气路电路控制传送原理图;
图6为本发明实施例提供的双模列尾主机检测设备与列尾主机的通信原理图;
图7为本发明实施例提供的双模列尾主机检测设备的运行基本流程图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
首先对本文中可能使用的术语进行如下说明:
术语“和/或”是表示两者任一或两者同时均可实现,例如,X和/或Y表示既包括“X”或“Y”的情况也包括“X和Y”的三种情况。
术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述,应被解释为非排它性的包括。例如:包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数、算法、信号、数据、产品或制品等),应被解释为不仅包括明确列出的某技术特征要素,还可以包括未明确列出的本领域公知的其它技术特征要素。
下面对本发明所提供的一种双模列尾主机检测设备进行详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本发明实施例中未注明具体条件者,按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本发明实施例中所用仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
如图1所示,一种双模列尾主机检测设备,主要包括:操作显示单元、数据处理单元、空压机及气路控制单元、储气罐与双模通信单元。
所述操作显示单元通过数据处理单元与双模通信单元与列尾主机建立双向通信连接;在自动检测模式下,通过双向通信连接,所述操作显示单元控制所述数据处理单元按照设定的检测项目依次向所述列尾主机发送相关的控制指令,以及接收列尾主机执行相关控制指令后的应答信息;在手动检测模式下,通过双向通信连接,所述操作显示单元控制所述数据处理单元将指定检测项目的控制指令发送至所述列尾主机,以及接收列尾主机执行相关控制指令后的应答信息;
所述储气罐通过风管接口连接所述列尾主机,提供检测所需风压,通过控制空气机启停为储气罐冲压,通过控制气路阀门的开合为储气罐降压;在检测过程中,根据检测项目,所述操作显示单元控制所述数据处理单元将气路电路控制指令传输至所述空压机及气路控制单元,由空压机及气路控制单元根据所述气路电路控制指令,控制气路阀门的开合与空气机启停;通过所述数据处理单元进行相关数据的采样,将采样得到的数据与所述应答信息进行比较,判断相关检测项目的检测结果是否正常,或者,单独根据应答信息判断判断相关检测项目的检测结果是否正常,以及将检测结果传递至所述操作显示单元进行显示。
本发明实施例中,检测项目可以涵盖目前已有的全部检测项目,检测顺序可以由本领域技术人员根据实际需求或者经验进行设定,一般来说,检测之前需要与列尾主机进行一对一连接,即发送等待列尾主机确认连接指令至列尾主机,接收到的应答信息为确认连接信息;并且,可以通过数据处理单元预先检测双向通信连接下与列尾主机不同通信模式时的列尾主机工作电流,根据列尾主机工作电流识别列尾主机的型号,自动调整检测时的相关参数。
在检测过程中,操作显示单元控制所述数据处理单元发送控制指令(包含检测项目的控制指令,以及气路电路控制指令)是指,操作显示单元将控制指令传输至数据处理单元,经数据处理单元芯片内部程序处理后,向外传输。检测过程中,数据处理单元采样的信息与所述应答信息是配套的,例如,检测列尾主机的风压时,应答信息为列尾主机的风压数据,采样信息为检测设备内部的风压数据,二者进行比较后,可以判断检测结果是否正常;如果二者比较后误差较大,则可以根据采样信息对列尾主机进行校准,之后再重新进行检测。如果检测的是列尾主机的电流电压,则采样信息为电流电压数据。
本发明实施例中,所述操作显示单元可以通过工业控制计算机(简称“工控机”)实现,用于***指令操作,数据显示,参数修改等,是检测设备的核心控制单元。所述数据处理单元是检测设备的核心单元,可采用主控板方案,应用USB、RS232、VGA等成熟的工业化接口与工控机连接,通过操作***及应用软件协同实现其功能。
本发明实施例中,双模通信单元可以通过无线电信号和/或网络信号与列尾主机建立双向通信连接,并根据网络信号的状况,使用单模模式下的网络信号,以及双模模式下的无线电信号与网络信号交通发送各类控制指令。
本发明实施例中,所述双模通信单元包括:LTE-R模块与无线通信模块,用于与不同通信模式的列尾主机建立双向通信连接。所述双模通信单元中的无线通信模块包括:400Mhz数字信道机和400KHz通信模块;通过所述双模通信单元,能够分别以450MHz模拟模式、400MHz数字模式、400KHz模式、LTE-R模式以及LTE-R+400MHz双模模式,与所述列尾主机建立双向通信连接,检测列尾主机单独工作在450MHz模拟模式、400MHz数字模式、400KHz模式、LTE-R模式以及LTE-R+400MHz双模模式下的工作电流;其中,在当前模式下与所述列尾主机建立的双向通信连接失效时,切换至其他模式与所述列尾主机建立双向通信连接。
本发明实施例中,可以通过所述数据处理单元自适应的监测LTE-R网络状况,根据网络状况调整LTE-R模式或LTE-R+400MHz双模模式下给列尾主机的控制指令发送的时序,通过LTE-R模式与LTE-R+400MHz双模模式交替发送控制指令,以达到准确无误的检测列尾主机的目的。
本发明实施例中,所述空压机及气路控制单元,用于根据所述气路电路控制指令,控制气路阀门的开合与空气机启停,从而使数据处理单元能够采样相关数据进行参考,以判断列尾主机是否正常。其中,空气机开启后用于为检测设备中的储气罐充气,气路阀门开启后储气罐处于排风状态。
还参见图1,设备还包括:1)电源单元,用于为设备中的各个部分提供所需电源。2)风管接口,用于连接列尾主机,使列尾主机模拟实际使用情况,提供测试所需风压进行采样风压数据。3)屏蔽设备,用于屏蔽干扰信号。4)场强计(即图1中的简易场强计),用于检测双模通信单元中400Mhz数字信道机发送信号时的场强数值,用于检测信道机的无线电信号强弱,数值越大,信号越好。
本发明实施例中,所述双模列尾主机检测设备的外壳为机柜,机柜上安装有列尾模拟电池盒供电接口,用于接入列尾主机模拟电池盒,为列尾主机供电;机柜上还安装有扬声器用于语音播报接收、发送的信息或提示已进行的操作指令与供电连接电源插座,所述供电连接电源插座用于连接外部电源,再经设备内部的电源单元为设备的各个部分提供所需电源。
如图2所示,展示了设备的外形结构,(a)部分外外部整体结构,(b)部分为局部结构,主要包括:①列尾模拟电池盒接口:用于接入列尾主机模拟电池盒。②列尾主机风管接口(即图1中的风管接口):用于接入列尾主机风管。③检测设备侧面接口板:用于连接校准源等外设。④电源接口(即前文所述的供电连接电源插座):接入220V交流电。⑤工业控制计算机(即图1中的操作显示单元):专用工业控制计算机,配有高精度电阻触摸屏。⑥万向轮:可通过调正万向轮内齿轮将检测设备转为固定或可推动模式。
本发明实施例中,上述检测设备主要可用于实现如下功能:
(1)具有分别以450MHz模拟模式、400MHz数字模式、400KHz模式、LTE-R模式以及LTE-R+400MHz双模模式,完成对列尾主机检测的功能。
(2)检测列尾主机正常运行的工作电流;包括列尾主机单独工作在450MHz模拟模式、400MHz数字模式、400KHz模式、LTE-R模式以及LTE-R+400MHz双模模式下的工作电流。
(3)检测并校准列尾主机的风压反馈精度:
在检测列尾主机前,操作显示单元内部可以设置风压正常误差范围的参数,通过检测设备内部的风压采样数据与列尾主机反馈的风压数据进行比对,如果列尾主机反馈的数据超出设置的正常误差范围,则根据检测设备的采样数据对列尾主机进行校准,并重新检测。
(4)检测列尾主机排风功能:
通过检测设备的自动检测功能,模拟列尾主机的现场实际使用过程,检测设备中的储气罐通过风管接口连接列尾主机,并处于常开的状态,开启列尾主机排风功能,相当于开启检测设备中储气罐的阀门。数据处理单元经过内程序处理后,通过双模通信单元(无线电信号或网络信号)发送指令到列尾主机,列尾主机执行排风功能,后续应答信息可以显示列尾主机是否执行了排风功能,结合检测设备自身风压数据即可确定排风功能是否正常。
(5)检测列尾主机排风量功能:
在检测列尾主机前,操作显示单元内部可以设置排风量的范围参数,通过列尾主机执行排风功能后,相当于开启检测设备中储气罐的阀门,数据处理单元对排风前后的风压值分别进行数据采样即可计算排风量,检测排风量是否在范围内。
(6)检测列尾主机风压不正常报警功能:
在自动检测过程中,有对于风压值过高自动风压报警的检测环节,检测设备通过气路***模拟现场实际使用的风压进行充风,数据处理单元内部程序设置有当风压值到达一定数值时,列尾主机通过通信单元自动反馈风压数据信息至数据处理单元,数据处理单元通过内部程序将数据显示在操作显示单元上,并语音提示风压报警。同时数据处理单元对列尾主机发送减压指令,将风压值稳定在安全范围内结束减压。并继续进行测试。
(7)检测列尾主机电池欠压报警功能:
通过数据处理单元,切换列尾主机模拟电池盒的供电电压,模拟列尾主机电池在供电不足时,自动报警功能。当列尾主机检测到电压不足时,通过通信单元将信息反馈至数据处理单元,数据处理单元将应答信息发送至操作显示单元,并语音提示“电量不足”。
(8)自动存储列尾主机检测数据,并通过相应的数据接口将所存储的数据上传到计算机。
(9)具有对列尾主机的自动检测功能,自动检测时间不大于10min:
自动检测的流程为:当检测设备在自动模式下,扫描操作显示单元界面的“开始测试”按钮,开始进行自动测试流程,首先检测设备的数据处理单元接收到“开始测试”的指令,通过通信单元向列尾主机发送无线电信号或网络信号,使列尾主机与检测设备进行一对一连接,防止接收错误信号,导致检测失败。当列尾主机反馈“确认连接”后,一对一连接完成。
检测设备通过数据处理单元内部程序对列尾主机的时间进行校准。
数据处理单元内部程序设置了对应需要测试的风压值,当检测设备的气路***充风至所需测试的风压值时(该风压值由检测设备内部风压采样获得数据),数据处理单元通过通信单元发送和接收信号,获取列尾主机反馈的风压值,数据处理单元将两个风压值进行比对,符合正常误差,则继续测试,不符合正常误差,则校准后重新测试该风压值。
通过数据处理单元,切换列尾主机模拟电池盒的供电电压,模拟列尾主机电池在供电不足时,自动报警功能。当列尾主机检测到电压不足时,通过通信单元将信息反馈至数据处理单元,数据处理单元将应答信息发送至操作显示单元,并语音提示“电量不足”。
数据处理单元内部程序设置有当风压值到达一定高度时,列尾主机通过通信单元自动反馈风压数据信息至数据处理单元,数据处理单元通过内部程序将数据显示在操作显示单元上,并语音提示风压报警。同时数据处理单元对列尾主机发送减压指令,将风压值稳定在安全范围内结束减压。并继续进行测试。
当充风至程序设定风压值时,模拟列尾主机的现场实际使用过程。数据处理单元经过内程序处理后,通过通信单元(无线电信号或LTE-R网络信号)发送指令到列尾主机,列尾主机执行排风功能。
列尾主机执行排风功能后,数据处理单元对排风前后的风压值进行数据采样并计算排风量,检测排风量是否在范围内。
至此,自动检测完成,测试项均正常,则语音播报“测试完成”。
(10)具有过压保护功能;
(11)可进行互联互通。
如图3所示,展示了设备核心部件协同工作的原理;核心控制单元为操作显示单元,主要用于:1)与用户实现交。2)通过与数据处理单元进行指令交互控制电路部分与气路部分,并能够通过数据处理单元收集电压电流风压原始数据并根据内部参数进行校准后实时显示。3)通过与数据处理单元进行指令交互传送指令至无线通信模块(包含400Mhz数字信道机和400KHz通信模块)和LTE-R模块,与列尾主机实现多种模式的沟通。4)通过与数据处理单元进行指令交互与LTE-R模块进行数据交互,通过LTE-R模块的状态信息分析当前网络状况。5)控制检测流程,包括:自动测试列尾主机,自动校准列尾主机,具体可参见前文的(3)与(9)两个部分。6)记录测试数据并提供查询功能。
数据处理单元同样作为核心部件,主要用于:1)通过电信号控制气路阀门的打开与关闭,空气压缩机的启动与停止。2)通过操作显示单元控制数据处理单元改变控制列尾主机电池盒电源供电电压,以切换正常工作供电电压,模拟电池电量不足电压报警状态的低电压供电或断电。3)采样电压、电流值和风压值,传送至操作显示单元。4)建立核心控制单元与无线通信模块和LTE-R模块的沟通桥梁,辅助二者进行通信。
下面针对各个部分的原理进行介绍,下述原理介绍中,工控机是指操作显示单元,主控板是指数据处理单元。
1、电流、电压、风压采样原理。
如之前所述,电流、电压、风压由数据处理单元采样并传输至操作显示单元。如图4所示,展示了以上三类数据的采样原理,电压电流经过主控板上的转换器采样并经过芯片处理后传送至工控机。风压采样后,经过主控板,再由主控板中芯片处理后传至工控机。工控机根据参数,由软件进行校准,然后实时显示于屏幕的虚拟电压表,虚拟电流表和虚拟风压表中。此部分采样中,是对检测设备自身的气路电路***进行数据采样,再根据采样的数据对列尾主机应答信息进行检测比对和校准。
2、气路电路控制传送原理。
如之前所述,气路电路控制由操作显示单元下发,并经数据处理单元传输至空压机及气路控制单元。如图5所示,展示了气路电路控制传送原理方框图,工控机通过指令接口传送气路电路控制指令至主控板,由主控板指定芯片处理后,使用电信号控制的方式实现相关动作,即:主控板通过传送电信号控制气路阀门,实现气路的开启与闭合。
3、与列尾主机的通信原理。
本发明实施例中,所述双模通信单元中的无线通信模块包括:400Mhz数字信道机和400KHz通信模块。通过所述双模通信单元,能够分别以450MHz模拟模式、400MHz数字模式、400KHz模式、LTE-R模式以及LTE-R+400MHz双模模式,与所述列尾主机建立双向通信连接,检测列尾主机单独工作在450MHz模拟模式、400MHz数字模式、400KHz模式、LTE-R模式以及LTE-R+400MHz双模模式下的列尾主机的工作电流;其中,在当前模式下与所述列尾主机建立的双向通信连接失效时,切换至其他模式与所述列尾主机建立双向通信连接,可显著提高列尾通信可靠性,有效规避在LTE-R网络条件不良好的情况下,网络状况出现错误检测现象。通过上述介绍可见,本发明将400MHz数字对讲技术和LTE-R技术同时应用于铁路货物列车尾部安全防护***,具备400MHz数字和LTE-R两种通信方式,并且同时在400MHz及400KHz通信平台上进行列尾命令传输,实现优势互补。
下面以结构原理方面介绍通过过程,图6所示,工控机向主控板传递列尾主机控制指令,主控板将这些指令经过芯片的处理后传送给400Mhz数字信道机(图中简称为信道机)或400KHz通信模块,最后由400Mhz数字信道机或400KHz通信模块发送给列尾主机。列尾主机可以通过该过程逆向传送应答信息(例如确认连接、返回查询到的风压值等)给工控机。
工控机也可以通过上一过程切换400Mhz数字信道机的信道,使400Mhz数字信道机可以处于数字或模拟模式。当400Mhz数字信道机处于数字模式时,可以发送数字指令,而处于模拟状态时发送模拟指令,数字和模拟的频率可以不同。
工控机通过LTE-R接口发送列尾主机控制指令至主控板,再由经主控板芯片处理后传送至LTE-R网络模块,最后由LTE-R网络模块发送至列尾主机。列尾主机可以通过该过程逆向传送应答信息给工控机。
由此可知,根据需要工控机可以通过主控板与400Mhz数字信道机、400KHz通信模块、LTE-R模块、400Mhz数字信道机+LTE-R模块进行指令传递。
本发明实施例中,与所述列尾主机建立双向通信连接,进行信息收发时,使用双层加密算法对传输的信息进行处理,从信息完整性与正确性方面对列尾数据进行管控,防止列尾数据被他人接收或篡改,有效提高列尾数据的安全性。
本发明实施例中,根据铁路列尾数据的传输和应用特性,通过智能检测和大数据统计,自检设备工作状态。
自检流程为:开机后,所述操作显示单元控制所述数据处理单元,检测检测设备气路***的开闭情况,检测电路***的(气路***为图5中的空压机和气路阀门,电路***为图1中的电源单元和数据处理单元)电压、电流是否正常,正常则进入待机状态,当出现异常时给出预警。
以上为检测设备各部分流程的主要原理,下面针对设备完成运行流程进行介绍。
如图7所示,运行基本流程为:
设备侧边开关按钮启动,等待***初始化,当界面显示软件驱动后即可选择工作模式,扫描“进入”按钮,进入该工作模式。
软件内包含的模式分为:
标准模式:是检测设备主要的运用模式,列尾主机也是在该模式下进行检验,可以切换自动、手动两种模式,在列尾主机自动检测时,***会根据设置好的测试程序完成对列尾主机的检测,并储存测试记录。手动模式下的检测项目可根据需求自行设定,可以包含自动检测模式下的任一个或多个检测项目。
校准模式:用于校准检测设备的风压、电压、电流值。
参数设置模式:分为基本参数设置和高级参数设置,基本参数设置可以校准检测设备时间等基本参数,高级参数设置可以修改所有数值的参数。
维护模式:包含标准模式和参数设置模式的功能,是用于检测设备测试、实验、维护、维修时使用的模式。(该为操作显示单元内部软件,模式的区分并无具体操作流程,选择对应模式输入对应密码就可以进入,只是不同人员使用不同模式,例如普通用户只能使用保准模式,流程也是上述的自动检测流程,校准模式为外接校准设备或计量人员对检测设备数值进行校准使用,而参数设置和维修模式是内部人员对检测设备进行修改使用)
当列尾主机检测完毕后,扫描“关机”按键关机,待设备完全关闭后,关闭设备侧边开机按钮断电。
至此运行流程结束。
基于本发明提供的检测设备:
1)解决了目前尚无单一设备可以使用数字与LTE-R双模式通信进行对双模列尾主机检测的问题。
2)解决了在LTE-R网络条件不良好的情况下,双模列尾主机因网络状况可能出现的错误检测现象。也就是双模列尾主机可能因为网络条件不好而出现回复信令延迟或丢失问题,本发明可以有效规避这些问题。
3)解决了不同厂家不同年代不同特性的列尾主机混合检测时,检测设备需要手动调整参数的问题。本发明可以根据检测列尾主机不同的工作电流,从而区分列尾主机并自适应各种不同的列尾主机,自动判定,无需手工干预。这样可以有效提升作业效率。
4)400MHz及400KHz通信平台上进行列尾命令传输,可以有效地解决电力区段弱场通信问题,使得列车首尾信息传输实时性强、可靠性高。
下面针对本发明提供的检测设备在各方面测试、技术指标与安全方面的信息进行介绍。
1、工频耐压测试。
1)检测设备输出端子对机壳之间施加50Hz、2.5kV正弦波电压,应无闪烁、飞弧、击穿现象发生。
1)检测设备电源输入端对机壳之间施加50Hz、1kV正弦波电压,应无闪烁、飞弧、击穿现象发生。
1)在工频耐压测试时,为了保护检测设备其他器件不受到损坏,在测试时将检测设备工控机电源适配器的电源线和检测设备主控板的外部引线全部拔掉。并且,耐压测试仪的漏电电流需调整为5mA。
2、设备主要技术指标
1)工作电压:电压220(1±20%)V,频率(50±2)Hz;
2)电压输出:DC8.0V和DC6.5V可切换,最大允许误差为±0.1V,具有短路保护功能;
3)输出电流:不小于5A;
4)压力测量装置:测量范围上限0.8MPa~1MPa,在200kPa~650kPa测量范围内,示值最大允许误差为±1.0kPa;
5)检测设备气缸:容量不小于15L。
6)保压性能:保压10min,后5min内压力值下降应不大于1.0kPa。
7)整机功耗:额定功率不大于2000W;
8)存储器容量:存储不少于1000台次的列尾主机检测记录;
9)室内工作环境要求:工作温度0℃~+55℃,湿度不大于90%(RH);
10)时钟误差:每月不大于±1min。
3、检测技术指标及参数。
1)500kPa定压条件下风压检查:400kPa、500kPa;
2)600kPa定压条件下风压检查:500kPa、600kPa;
3)电池欠压报警:6.5V±0.1V(常温);
4)500kPa定压条件下风压报警门限:460kPa±5kPa;
5)600kPa定压条件下风压报警门限:560kPa±5kPa。
6)设备工作电压为交流220(1±20%)V,具有过压保护功能;电压输出为DC8.0V和DC6.5V可切换,最大允许误差为±0.1V,具有短路保护功能;输出电流不小于5A;整机额定功率不大于2000W。
7)压力测量装置测量范围上限为0.8MPa~1MPa,在200kPa~650kPa测量范围内,示值最大允许误差为±1.0kPa。
8)检测设备气缸容量不小于15L。
9)保压性能:保压10min,后5min内压力值下降应不大于1.0kPa。
10)存储器容量:存储不少于1000台次的列尾主机检测记录。
4、用电安全与防雷。
1)检测设备于出厂之前已经过严格的绝缘测试,如果在作业中发现漏电现象,请立即关闭检测设备电源,并联系维修。
2)本检测设备内部具有220V交流电,如需维修维护操作,请在专业人士指导之下进行。
3)如果检测设备在雷区使用,请购买相关防雷器具避免检测设备被击伤。如遇到雷雨天气应尽量避免作业,并拔掉检测设备电源线。
4)为延长检测设备使用寿命,在电压不稳定的地区可配置大功率稳压器。稳压器最大输出功率应不低于1000W。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种双模列尾主机检测设备,其特征在于,包括:操作显示单元、数据处理单元、空压机及气路控制单元、储气罐与双模通信单元;其中:
所述操作显示单元通过数据处理单元与双模通信单元与列尾主机建立双向通信连接;在自动检测模式下,通过双向通信连接,所述操作显示单元控制所述数据处理单元按照设定的检测项目依次向所述列尾主机发送相关的控制指令,以及接收列尾主机执行相关控制指令后的应答信息;在手动检测模式下,通过双向通信连接,所述操作显示单元控制所述数据处理单元将指定检测项目的控制指令发送至所述列尾主机,以及接收列尾主机执行相关控制指令后的应答信息;所述储气罐通过风管接口连接所述列尾主机,提供检测所需风压,通过控制空气机启停为储气罐冲压,通过控制气路阀门的开合为储气罐降压;在检测过程中,根据检测项目,所述操作显示单元控制所述数据处理单元将气路电路控制指令传输至所述空压机及气路控制单元,由空压机及气路控制单元根据所述气路电路控制指令,控制气路阀门的开合与空气机启停;通过所述数据处理单元进行相关数据的采样,将采样得到的数据与所述应答信息进行比较,判断相关检测项目的检测结果是否正常,或者,单独根据应答信息判断判断相关检测项目的检测结果是否正常,以及将检测结果传递至所述操作显示单元进行显示;
其中,所述双模通信单元通过无线电信号和/或网络信号与列尾主机建立双向通信连接,并根据网络信号的状况,使用单模模式下的网络信号,以及双模模式下的无线电信号与网络信号交通发送各类控制指令。
2.根据权利要求1所述的一种双模列尾主机检测设备,其特征在于,所述双模通信单元中的无线通信模块包括:400Mhz数字信道机和400KHz通信模块;
通过所述双模通信单元,能够分别以450MHz模拟模式、400MHz数字模式、400KHz模式、LTE-R模式以及LTE-R+400MHz双模模式,与所述列尾主机建立双向通信连接;检测列尾主机单独工作在450MHz模拟模式、400MHz数字模式、400KHz模式、LTE-R模式以及LTE-R+400MHz双模模式下的工作电流;其中,在当前模式下与所述列尾主机建立的双向通信连接失效时,切换至其他模式与所述列尾主机建立双向通信连接。
3.根据权利要求2所述的一种双模列尾主机检测设备,其特征在于,所述根据网络信号的状况,使用单模模式下的网络信号,以及双模模式下的无线电信号与网络信号交通发送各类控制指令包括:通过所述数据处理单元自适应的监测LTE-R网络状况,根据网络状况调整LTE-R模式或LTE-R+400MHz双模模式下给列尾主机的控制指令发送的时序,通过LTE-R模式与LTE-R+400MHz双模模式交替发送控制指令。
4.根据权利要求2所述的一种双模列尾主机检测设备,其特征在于,通过数据处理单元预先检测双向通信连接下与列尾主机不同通信模式时的列尾主机工作电流,根据列尾主机工作电流识别列尾主机的型号,自动调整检测时的相关参数。
5.根据权利要求1~4任一项所述的一种双模列尾主机检测设备,其特征在于,与所述列尾主机建立双向通信连接,进行信息收发时,使用双层加密算法对传输的信息进行处理,从信息完整性与正确性方面进行管控。
6.根据权利要求1~4任一项所述的一种双模列尾主机检测设备,其特征在于,所述双模列尾主机检测设备还包括:电源单元、风管接口、屏蔽设备与场强计;其中:
电源单元,用于为设备中的各个部分提供所需电源;
屏蔽设备,用于屏蔽干扰信号;
场强计,用于检测双模通信单元中400Mhz数字信道机发送信号时的场强数值。
7.根据权利要求1所述的一种双模列尾主机检测设备,其特征在于,所述双模列尾主机检测设备的外壳为机柜,机柜上安装有列尾模拟电池盒接口,用于接入列尾主机模拟电池盒;机柜上还安装有扬声器与供电连接电源插座,所述供电连接电源插座用于连接外部电源,再经设备内部的电源单元为设备的各个部分提供所需电源。
8.根据权利要求1所述的一种双模列尾主机检测设备,其特征在于,所述双模列尾主机检测设备在开机启动后会进行自检,自检流程为:开机后,所述操作显示单元控制所述数据处理单元,检测气路***的开闭情况,检测电路***的电压、电流是否正常,正常则进入待机状态,当出现异常时给出预警;其中,所述气路***包括空压机和气路阀门;所述电路***包括:电源单元和数据处理单元。
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