[发明专利]一种既有轨道工程机械远程诊断系统设计方法

说明书

本发明公开了一种既有轨道工程机械远程诊断系统设计方法，方法包括：根据远程诊断功能罗列需采集的模拟与数字信号，并进行分类；根据分类，确定信号由何种模块采集处理；在原有系统电路板基础上，增加信号采集、转换和现场总线通信电路；确定行车监控数字、模拟信号的个数，并增加相应的行车监控数字、模拟量采集模块；增加车载主机、交换机和无线模块；规划车载监控显示界面；完成远程诊断逻辑算法流程图设计；编写各模块应用程序，实现车载工作状态数据采集；编写车载主机程序；根据远程诊断逻辑算法流程图编写远程诊断程序等步骤。本发明能够解决既有轨道工程机械信息采集监测难、故障处理效率低、现场管理难、车载设备安装布线难的技术问题。

技术领域

本发明涉及铁路工程领域，尤其是涉及一种应用于既有轨道工程机械的远程诊断系统设计方法。

背景技术

目前，随着铁路电气化的进程不断加快，对于铁路工程机械的自动化程度要求也不断提高，因此在铁路工程领域广泛存在着新、旧设备混用的情况。如附图1所示，即为一种既有轨道工程机械电气系统的系统结构框图。在附图1中，电路板1、电路板2、电路板3等从作业相关电气控制箱中获取采集信号，再分别以数字量信号、模拟量信号、仪表信号和指示灯信号的形式输出至相应的设备、仪表和指示灯进行显示。

如附图2所示，在现有技术中，由株洲南车时代电气股份有限公司、株洲时代电子技术有限公司分别于2008年10月10日申请，2009年03月11日公开，公开号为CN101382802A的中国发明专利《养路机械电气系统状态监测与诊断装置及监测诊断方法》，以及于2012年03月14日申请，2012年08月29日公开，公开号为CN102650878A的中国发明专利《一种大型养路机械分布式控制系统及其设计方法》均公开了一种新的铁路大型养路机械网络控制系统。基于上述两种专利开发的铁路大型养路机械网络控制系统目前已批量应用于新造的WD-320稳定车、D08-32捣固车、D09-32连续式捣固车、DWL-48捣稳车等多种车型。该系统由显示模块、模拟量输入模块、数字量输入模块、数字量输出模块等几种基本控制模块组成，并采用现场CAN总线作为数字通讯载体，将整车通过网络贯穿首尾，形成了一个整车的控制网络。系统各部件的功能如下：

电源模块：隔离电源模块，为网络上的5～6个控制模块提供+24V电源。

数字量输入模块：8个通道输入信号接口，且每通道可采集2路外部DC24V高低电平信号，并通过CAN通信接口实现CAN总线网络数据交换，通过CAN2和/或RS232通信接口连接基于CAN和/或RS232通信协议的外部设备，除此之外还可向外部设备提供具有短路保护的可控+24V现场工作电源。

模拟量输入模块：8个通道输入信号接口，可采集的±10.000V以内的模拟量输入信号，并通过CAN1通信接口实现CAN总线网络数据交换，通过CAN2和/或RS232通信接口连接基于CAN和/或RS232通信协议的外部设备，除此之外每个通道都可提供±10.000V现场工作电源，其中7～8通道可实现±10.000V或±15.000V现场工作电源输出。

数字量输出模块：系统可在线诊断模块通信状态、模块电源、模块输入输出通道状态等。

显示模块：采用触摸屏作为系统的人机交互接口，具备CAN、RS232、USB、以太网等通信接口，主要负责完成工作状态信号显示、工作数据输入输出、数据管理、逻辑运算、系统在线诊断等功能。

无线模块：实现GPS实时定位，数据无线传输与接收。