[发明专利]一种地铁车辆运行记录装置

说明书

技术领域

本发明涉及地铁车辆运行监控领域，具体涉及地铁车辆行车记录技术。

背景技术

近年来，随着列车控制网络和现场总线技术的快速发展，列车网络监控系统在地铁车辆中开始得到大量应用，能够实现对列车运行状态的监测和记录。时间记录设备能按时间和列车运行坐标位置顺序地将车辆运行速度、司控器手柄位置、司乘人员控制状况、制动风缸压力、紧急制动施加状态等与车辆安全相关的信号完整记录下来。记录的数据可用于事故时的分析和明确事故责任，最主要的是管理人员可通过每趟列车运行数据的分析及时发现一些事故隐患，做到防患于未然。

由于地铁车辆设计和制造的差异性，地铁大系统对地铁车辆部件产生的电磁干扰以及部件自身的质量和老化、人为操作失误等都将会对车辆运营安全带来威胁。因此所有车辆故障的发生，需要事件记录设备完整的记录整个过程，便于分析，从而制定有针对性的整改措施。在国内基本没有安装事件记录设备，有些记录设备只能记录一些简单的车辆信息，包括牵引指令输出、制动指令输出、速度曲线等等，不能反映出车辆部件的工作状态，适用性有限。一旦发生车辆故障，没有完整和全面的记录，检修人员不能判断各类按钮，继电器、开关等所输出和输入的信息，无法识别故障点。这样给已发生的故障和事故分析带来一定困难。目前国内外地铁车辆运营单位对此情况非常重视，认为在地铁车辆上安装地铁列车事件记录装置有助于提高科学化管理水平，正确评估地铁列车设备的性能和发生事故的真正原因。

现在国内运营中的大部分城轨列车没有安装事件记录装置，但其监控中心中一般会集成数据记录装置单元，在主机处理单元的卡槽内装有可移动的存储卡，数据记录在该卡上。目前，事件记录装置只能记录车辆的简单运行信息。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供的地铁车辆运行记录装置完善了当前记录装置记录数据少的弱点，利用磁耦隔离技术防止装置对其他地铁部件造成损坏，并能够通过扩展不断的增加监控点，可以根据用户需要及时的调整监控点。其具体采用如下技术方案：该装置包括前面板、上盖板、侧挡板、下底板、背板、采编模块、存储模块、控制模块，所述前面板安装有24V DC电源输入接头、设备开关和状态指示灯，采编模块、存储模块、控制模块均插接于所述背板，所述采编模块包括调理采集单元、磁耦隔离单元、编码发射单元、电源管理单元，所述调理采集单元通过所述磁耦隔离单元与所述编码发射单元连接，所述电源管理单元分别与所述调理采集单元和所述编码发射单元连接；

所述存储模块包括接收解码单元、数据存储单元、弹地通讯单元；

所述控制模块包括供电单元、控制软件单元、通讯单元，所述供电单元包括限流电阻、Π型滤波器、共模电感、去耦电容；

所述编码发射单元包括FPGA模块，所述FPGA模块上设置有用于接收所述调理采集单元数据的AD/DA接口、用于与所述接收解码单元进行数据传输的数据传输接口、用于与所述接收解码单元进行通讯的通讯接口；

所述接收解码单元包括FPGA控制器，FPGA控制器控制所述编码发射单元与所述接收解码单元之间的数据传输与通讯，FPGA控制器设置有异步模拟量输入接口、异步数字量输入接口、同步模拟量输入接口、高速LVDS数字输入接口。

优选地，所述控制模块与存储模块集成于一个板卡。

优选地，电源管理单元包含转配电电路、接口保护电路、充电电路、一级换流模块、二级换流模块。

优选地，所述控制软件单元具有控制软件界面，在数据采集状态下，可通过USB电缆将便携计算机与记录装置相连，在控制软件界面点击 “开始传输”按键，将存储模块的数据返回上位机，由其保存为文件存于硬盘，在控制软件界面点击 “格式化”按键，设备将存储模块中的数据删除，在控制软件界面点击 “设置时间”按键，将记录装置的内部时间同步到上位机时间。

本发明具有如下有益效果：

（1）由于地铁大系统对地铁车辆部件容易产生电磁干扰，利用磁耦隔离技术，使得记录装置仅接受信息的输入，而不会数据回流，造成对其他部件的干扰与损坏。

（2）能够通过扩展不断的增加监控点，可以根据用户需要及时的调整监控点。

（3）作为一个独立的记录单元，增加了事件记录装置的工作稳定性，可以长时间带电工作。增加了事件记录装置的数据存储量，可以记录大量的信息数据，便于故障的分析。

附图说明

图1 是本发明的结构设计图。

图2是本发明的结构爆炸图。

图3 是本发明的模块组成图。

图4 是编码发射单元结构图。