[发明专利]轨道交通车辆网络实训装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种轨道交通车辆网络实训装置，本发明所属技术领域为城市轨道交通职业教育领域。用于轨道交通运营公司和大中专院校城市轨道运营专业的教学和实训。

背景技术

随着轨道交通车辆技术的发展，通过车载通信网络技术实现整列车的实时控制和各类信息的传递已成为今后发展的趋势，而各车辆或部件的工作状态也需要通过网络传送到主控计算机以用于状态监视和故障诊断。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种轨道交通车辆网络实训装置，本发明将轨道交通车辆的主控计算机用通信线与网络控制柜连接，网络控制柜通过通信接口与一体化总线式控制和采集模块连接，其一体化控制和采集模块采集信号并通过网络控制柜反馈给计算机，形成列车主控计算机、网络控制柜、一体化总线式控制和采集模块的通信链路，可通过计算机设置故障，不损坏实训装置。

本发明所采用的技术方案是：把轨道交通车辆动车和拖车的网络系统按照其在轨道交通车辆上的连接方式连接，其拖车上有中央控制单元、辅助控制单元、显示单元、显示控制单元、空调控制单元、门控制单元，动车上有本地控制单元、牵引控制单元、制动控制单元、显示单元，拖车上的中央控制单元通过车辆总线与一体化总线式控制和采集模块连接，其一体化总线式控制和采集模块采用可独立插拔的模块式设计，每几个模块组成一组，通过数据连接线扩展到多组连接，可设置单一故障上百个。每个模块上有独立的状态指示灯，指示目前故障和采集状态，模块通过控制电路板上的继电器、可控硅、数字电位器等元件实现各种故障的模拟；一体化总线式控制和采集模块上配置多种通信接口（CANBUS，TCP/IP，DB-25孔/RS485/RS422/TTL电平），一体化总线式控制和采集模块通过与网络控制柜相连接，网络控制柜通过通信线与列车主控计算机连接，形成完整的通信链路，计算机通过模拟仿真和控制软件控制一体化总线式控制和采集模块动作，从而实现控制实验台的开关启停、模拟故障等，同时一体化总线式控制和采集模块采集的状态数据实时发送给计算机，计算机的自动调用其模拟仿真软件同步仿真其工作过程、工作原理、检修流程，多台计算机可同时控制多个轨道交通车辆网络实训装置。

本发明的有益效果是：

（1）把轨道交通车辆动车和拖车的网络系统按照其在轨道交通车辆上的连接方式连接，其拖车上有中央控制单元、辅助控制单元、显示单元、显示控制单元、空调控制单元、门控制单元，动车上有本地控制单元、牵引控制单元、制动控制单元、显示单元，可了解轨道交通车辆网络的全部组成结构以及工作原理。

（2）本发明是一种虚实结合的轨道交通车辆网络的协同实训装置，计算机通过模拟仿真和控制软件控制一体化总线式控制和采集模块动作，从而实现控制实验台的开关启停、模拟故障等，

（3）将轨道交通车辆的主控计算机与网络控制柜连接，网络控制柜可以实现计算机与一体化总线式控制和采集模块之间的双向信息交换。

（4）其一体化总线式控制和采集模块采用可独立插拔的模块式设计，每几个模块组成一组，通过数据连接线扩展到多组连接，可设置单一故障可达上百个，复合故障上千个。每个模块上有独立的状态指示灯，指示目前故障和采集状态，扩展性和配置性好。

附图说明

图1轨道交通车辆网络实训装置连接示意图

（1）列车主控计算机

（2）网络控制柜

（3）一体化总线式控制和采集模块

（4）拖车Tc

（5）动车M

（6）中央控制单元

（7）辅助控制单元

（8）显示单元

（9）显示控制单元

（10）行车监控单元

（11）制动控制单元

（12）空调控制单元

（13）门控制单元

（14）本地控制单元

（15）牵引控制单元

（16）轴温集中转换器

（17）捕捉器

（18）车辆总线

（19）通信线

具体实施方式：

本系统的设计以具有专业的电子电路知识，熟练掌握城市轨道交通装备特点和接线规律为前提出发，装置的连接如附图1所示，分别将拖车Tc(4)内的中央控制单元（6）、辅助控制单元（7）、显示单元（8）、显示控制单元（9）、行车监控单元（10）、制动控制单元（11）、空调控制单元（12）、门控制单元（13）、轴温集中转换器（16）、捕捉器（17）和动车M（5）的本地控制单元（14）、显示控制单元（9）、行车监控单元（10）、制动控制单元（11）、牵引控制单元（15）、捕捉器（17）按其在轨道交通车辆上车辆总线（18）的连接方式连接，将轨道交通车辆的主控计算机（1）用过通信线（19）与网络控制柜（2）连接，网络控制柜（2）通过通信接口与一体化总线式控制和采集模块（3）连接，其一体化控制和采集模块（3）采集信号并通过网络控制柜（2）反馈给计算机（1），形成列车主控计算机、网络控制柜、一体化总线式控制和采集模块的通信链路，可通过计算机设置故障，不损坏实训装置。