客车运行安全监控系统(TCDS)的升级和开发

为提升既有TCDS系统轴温报警和编组信息的准确性、车地传输数据的完整性和实时性、完善地面系统功能,采取由用户根据实际自行设置轴温与外温相对温度差的报警阈值,改进轴温报警诊断算法,并且新增轴温预警诊断算法;改进编组信息生成算法,利用统计方法消除列车编组信息中的错误;通过优化车地无线传输协议、改变报文发送方式和利用ORACLE SQL Loader数据加载技术等,提高数据传输的完整性和实时性;采用MVC模块化设计方法重建地面系统软件,使地面系统同时满足32位和64位操作系统的需求,同时兼容新的车地无线传输协议。经过现场运行试验,验证了升级后TCDS系统的稳定性、实时性和准确性。

基于HMM的客车转向架故障诊断与应用

介绍隐马尔可夫模型(HMM)算法在转向架故障诊断中的应用。利用HMM方法研究转向架在运行过程中抗蛇行减振器正常、异常状态,HMM的参数根据试验数据统计训练出,提出了一种新的转向架故障诊断方法。试验证明该诊断方法可行。

车载智能设备处理器的比较与选型

介绍车载智能设备的工作环境的特殊性,根据车载设备的特殊要求,列出适用于车载设备的多种处理器平台;对各种处理器的性能特点和适用范围进行综合比较和分析,并对选型依据的因素和方法提出建议。

基于QT的6A系统软件可靠性研究与检测设备开发

通过对机车车载安全防护系统(6A系统)车载软件可靠性需求的分析,构建了6A系统软件可靠性架构。结合QT图形用户界面IDE实现了ARM嵌入式检测设备的开发,从而实现了6A系统软件检测的人机交互,为6A系统软件可靠性提高与维护提供了便携式检测平台。

普速客车防火监测系统架构设计与实现

基于旅客列车防火监测的实际需求,结合发电车已有设备,构建了完整的普速客车防火实时监测系统的架构,解决了历史遗留的发电车火灾监测的盲点,实现普速客车的实时全覆盖监测,以提高我国旅客列车安全监测能力。

25G型客车制动监测系统

为了实现25G型客车制动系统的实时在线监测和故障诊断,设计开发适用于25G型客车的制动监测系统。该系统采用基于LonWorks的对等网络拓扑结构,创新性地设计了首尾车自动投入终端电阻模式,使列车任意车厢的网络节点都能接收全列的通信数据;系统硬件采用ARM嵌入式处理器并进行多功能集成化设计,软件采用μC/CO-Ⅱ嵌入式实时操作系统,包括初始化模块、数据采集模块、串行通信模块和诊断模块。制动缸泄漏试验结果表明,通过监测副风缸压力的变化情况可判断制动缸是否泄漏;现场运用结果表明,该系统组网灵活,工作稳定性和实时性好,故障诊断的可靠性和准确性较高。

基于同一转向架历史对比与同一列车横向对比的转向架状态监测

转向架状态监测一直是客车行车安全监测系统中的重点监测对象,对保障旅客列车行车安全具有重要意义。同时转向架状态也是监测工作中的难点,转向架的内部结构与列车运行环境的多样性造成了其动力学性能特征复杂,难以用同一标准的参数限定值来判断其性能优差。利用绝对评判与相对评判方法结合,对转向架性能采用整列车横向对比和单车历史对比的方式,直观有效的分析了转向架运行的振动情况和性能的变化趋势。

机车车载安全防护系统应用研究

机车车载安全防护系统(6A系统)是针对机车制动、防火、高压绝缘、列车供电、走行部、视频等机车重要部位采用实时监测、监视、报警并实现网络传输、统一固态存储和智能人机交互的安全监测平台。该平台具备首创的国内安全监测平台集成、独创的无线重联技术与主从机运行模式、系统的地面数据中心建设等关键技术特点,并在国内电力机车、内燃机车、调车机等车型实现工程化应用。最后通过一些应用案例验证6A系统安全监测的有效性。

基于TCDS的普速旅客列车安全监测系统研究与实现

从现场运用实际需求出发,基于TCDS系统数据传输通道,设计了用于普速旅客列车的安全监测系统,阐述了主要关键技术研究与实现,包括系统结构、列车通信网络、人机接口、TCDS数据接口、地面专家系统等,介绍了系统软硬件的研制成果以及该系统的试验验证情况。

城轨列车安全监测系统方案设计

在分析我国当前城轨列车安全监测现状的基础上,通过系统性、安全性、经济性、融合性、扩展性、可靠性等设计原则,以及提升安全监测系统可靠性的有效手段,以实际设计案例阐述城轨列车安全监测系统应具备的基本监测功能和独立的智能监测单元。设计方案中,在城轨列车上建立包含制动、走行、防火、视频等监测功能的综合性平台,对城轨列车进行实时在线综合诊断,并通过车地无线通信将运行数据实时传输到地面,最终通过地面专家系统自动化地实现数据的下载、存储、分析、挖掘与诊断。

25T客车安全监测网络系统更新研究

为了确保列车的安全运行,25T客车行车安全监测诊断系统已经在全铁路广泛应用,通过对列车级网络架构的深入研究,分析了LonWorks列车级网络管理板卡在整个构架中的作用和地位,并在此基础上对系统的硬件系统进行了更新研究,主要对板卡进行了芯片的更新换代,解决了系统的硬件供应链问题,为系统的长期应用和维护奠定了坚实基础。在完成相关软硬件设计的基础上进行了实车试验,验证了设计的可行性和正确性。

25T型客车火灾监测现状及改进措施

阐述25T型客车火灾监测系统现状,针对运用过程中因灰尘、水蒸气等干扰因素造成的误报警,提出技术改进措施,并通过实车试验,验证技术改进措施的有效性。

6A系统综合试验台系统设计与实现

从机车车载安全防护系统(简称6A系统)检修现场运用实际需求出发,基于QNX操作系统,设计了用于检测6A系统中央处理平台、各子系统板卡以及外围传感器的6A系统综合试验台,阐述了6A系统综合试验台系统的总体方案设计,详细介绍了各检测模块检测原理以及系统软件设计与实现,概述了6A系统综合试验台的测试内容。实际应用结果表明,6A系统综合试验台具有很高的自动化水平和现场实用性。

基于工业以太网的动车组失稳检测技术研究

介绍了工业以太网在列车网络通信中的应用意义,研究了基于工业以太网的动车组失稳检测技术,并从体系结构、失稳检测装置、失稳诊断原理等方面进行介绍。对实际应用案例进行分析,进一步证明基于工业以太网的失稳检测技术可对动车组转向架的运行状态进行实时在线评估,对防范列车安全事故起到积极的作用。

动车组安全与运维集成平台方案技术研究

在前期已有动车组安全监测设备的基础上,基于标准化、系统化、平台化的要求,针对我国动车组运用安全监控的现状与需要,研制了动车组安全与运维集成平台。该平台以车载安全监控系统为核心,集成了火灾、旋转部件、构架、车体等关键监测项点,并通过将运用数据转储至地面运维支持系统,构建了车辆级—列车级—地面级的三级诊断系统,实现了对动车组关键部件运用状态的评估、故障定位和故障预测,从而指导动车组地面维修。