基于无线传输的动车组贯通指令信号智能化采集装置

针对现有贯通指令信号采集装置在动车组调试过程中自动化程度低及通用性差的问题,设计了一种基于无线传输的动车组贯通指令信号智能化采集装置。该装置由贯通指令采集控制器与手持机两部分组成。采集控制器通过电气车钩与动车组连接,利用内嵌的无线模块与手持机进行通信,实现对196种贯通指令信号数据的实时采集和控制。该装置完成了功耗试验、绝缘耐压试验以及电压极性试验等实际性能测试,试验结果表明其具有良好的稳定性和安全性。     

地铁列车远程数据管理系统设计与应用

从指导地铁列车高效运营和快速检修的客户需求出发,提出了地铁列车远程数据管理系统的组网结构和系统组成方案,通过分析地面采集存储软件和Web端管理软件的技术路线、软件模块流程和远程列车状态界面设计,实现了实时/非实时运行和故障数据的远程采集、解析、存储和显示功能。该系统设计在厦门地铁1号线车辆中已测试验证,目前应用稳定,达到了远程技术支持车辆运行、指导应急故障处理和维修快捷方便的目的。     

捣固车液力机械变速箱试验台开发研究

开发一种液压驱动的液力机械变速箱计算机辅助测试试验系统,并从动力驱动、液压系统、换挡控制计算机辅助测试系统等方面进行介绍。该系统通过IPC、PCI1716数据采集卡和PLC完成了液力机械变速箱测试的自动控制,实现现场数据的采集与实时显示,并可以进行数据保存和报表生成。系统操作方便,满足液力机械变速箱测试的试验要求。     

城市轨道交通列车牵引制动性能集成测试平台设计与应用

针对目前城市轨道交通列车牵引制动系统型式试验的测试需求,设计了一套具备牵引系统和制动系统参数同步采集及数据处理能力的便携式测试平台。介绍了该平台的硬件组成原理、采用专用数据采集模块和数据处理终端光纤通信的系统架构,其将传感器供电、信号调理、信号采集等功能高度集成,降低了系统复杂性,提高了平台便携性。说明了软件功能和特点,根据IEC 61133—2006标准规定的试验项目和方法,设计专用交互界面和处理算法,实现了流程自动测试。最后,通过在某有轨电车上的实车测试,验证了测试平台的应用效果。     

司机控制器可靠性试验系统的设计与测试

司机控制器是司机操纵机车的重要部件,其性能的好坏直接影响列车的运行状况。对司机控制器进行可靠性测试是保障其质量最有效的方法。采用Lab VIEW作为系统的上位机开发平台,实时监测显示系统状态;用DSP(数字信号处理)作为控制采集模块,控制司机控制器运动并采集其输出数据。同时,采用一台上位机控制多个DSP系统的主从式网络结构,提高了系统效率并降低了成本。该系统同时对多台司机控制器进行试验。最后对可靠性进行了评估,结果表明该系统满足试验要求,为司机控制器的维修和维护提供了依据。     

智能变电站温度实时监测系统的设计与实现

在对传统变电站温度监测技术的研究基础上,设计与实现了一套基于浏览器/服务器(B/S)模式的智能变电站温度实时监测系统。该系统的无线测温模块由采集端和接收端组成,二者间通过GPRS通信模块实现传输。在简述温度采集端和接收端电路的软、硬件设计后,针对该系统设计的关键问题,重点改进了以AT指令为媒介的GPRS无线通信程序设计与数据传输PC主机的方法;介绍了以Windows通信服务(WCF)为基础的客户端与服务器端通讯互联的方法;并介绍了采用Silverlight新技术对电气设备主接线建立模型和绘制图形。在实际运行测试中验证了系统的可靠性,变电站值班工作人员能够快速、准确地获得温度数据和报警信息,从而达到实时监测温度数据的目的,为智能变电站温度实时监测系统的设计提供了借鉴。     

地铁列车节点电压信号采集记录系统设计

为获取地铁列车节点电路的电压,记录故障发生前、中、后的电压变化,捕捉故障信号,精准定位故障原因和事故责任划分,设计了地铁列车节点信号电压采集记录系统。该系统具有自动采集节点电压信号、实时显示电压曲线图,以及计算该时段的电压最大值和后台存储电压数据的功能。详细介绍了该系统的硬件电路和软件程序设计。其硬件电路由电源电路、主控单元、电压信号采集单元、接口电路、时钟模块、SD(加密设备)存储单元和复位电路组成。在软件方面,单片机将采集的电压信号转换传输给PC(个人电脑)机,最终在PC机上实现加载电压曲线图和计算最大电压值的功能。     

内燃机水空中冷器传热性能及阻力特性测试系统

主要介绍中冷器性能测试系统的开发工作.该测试系统以水空中冷器为试验对象,针对传热效率和流动阻力这两项基本性能参数,在参照其它散热器性能评价标准和试验方法的基础上,应用计算机及相应的模块技术,实现了试验参数的实时监控、自动采集和分析处理.文中着重阐述系统方案的创建思路与实施方法,并结合实际运行结果,分析讨论存在的问题和解决的途径.     

桥梁全自动监测系统与损伤识别技术研究

采用理论研究与试验研究相结合、基础技术与工程实际相结合的方法,对桥梁全自动监测系统与损伤识别技术进行研究.建立了典型桥梁实时结构损伤识别与安全评定的标准试验模型,通过模拟计算检算了方法的有效性.通过室外模型试验和现场监测,研究桥梁全自动监测系统智能传感元件的优化布置、布设工艺以及信号采集与处理的理论和方法.     

列车司机室显示器软件的设计与实现

以车载诊断系统的国产化为目的，以VB.NET为开发平台，设计了基于TTY总线以及嵌入式系统的列车司机室显示器软件。试验证明该软件能够充分满足车载诊断网络实时性、准确性和可靠性的要求，取得了良好的测试效果。简要介绍了车载诊断系统的结构构成，针对软件的设计思想、报文帧结构、信息安全处理、显示模块和通信模块的具体实现进行了详细分析，给出了软件的部分代码和试验结果。     

城市轨道交通分布式智能道岔转辙机研究

为适应城市轨道交通分布式联锁系统、数字化信号设备的发展方向,提出了一种基于分布式计算机联锁系统的智能转辙机。该转辙机结合智能控制模块、无刷直流电机和高精度位移传感器等技术,实现了转辙机工作状态和道岔尖轨位置数据的实时采集与处理。试验表明,该转辙机具有启动电流小、动作过程中可变速等优点,不仅提高了转辙机的性能和维修效率,还为室外设备的故障分析与预测提供了依据。     

模拟铁路货车线路运行时车辆响应的试验方法研究

以C70E型敞车为试验对象,结合车辆动态特性和试验台加载结构,布置了反映车体振动状态的加速度测点,通过车辆线路运行动态响应测试采集数据,并对测试数据进行处理,得到试验台迭代的目标信号;利用白噪声信号驱动试验台,得到试验台和车体的系统响应,计算出系统的频率响应函数;根据已知的目标信号和获得的系统频率响应函数,利用TWR迭代方法在试验台上进行迭代,最终得到试验台上模拟车体线路运行的驱动信号。迭代误差在允许误差范围内,试验台上的车体响应信号与目标信号的时域、频域基本一致,达到了模拟线路运行的要求,同时也进一步验证了文中提出的各项关键技术的适用性。     

基于STM32和FPGA的电动汽车主动声浪控制器设计

为电动汽车设计了一种基于STM32和FPGA双CPU的车内主动声浪控制器。首先,建立了主动声浪控制系统体系架构,主要包括CAN信号输入、控制器、信号输出等;然后,详细阐述了控制器的硬件控制电路设计,其中包括CAN通信模块、STM32与FPGA通信模块、DA数模转换模块等,并对控制器各功能模块编写了软件控制程序;最后,将硬件模块搭建形成主动声浪系统原理样机并进行实车试验。试验结果表明,该系统可以准确模拟发动机动态声浪且声音阶次成分清晰,验证了该系统的有效性与可行性。     

高速与重载铁路综合接地系统散流监测技术

高速与重载铁路综合接地系统因雷击或短路产生的冲击入地电流会造成人身危险和设备故障,对此研发了地中散流监测系统。系统利用Rogowski线圈对电流进行捕捉,通过存储示波器进行数据同步采集,编制风险评估软件对监测数据进行分析和处理。系统可实时监测和记录地中多点电流的波形,有效、可靠地对雷电及工频电流进行在线监测;风险评估软件可对监测数据进行自动分析和处理,并给出风险评估报告;通过仿真试验验证了该系统的有效性。     

铁路货车车辆转向架无源无线振动传感与监测系统

转向架是铁路货车车辆的关键部件，因货车上无电源供给，且车辆在运用过程中存在随机编组，因此很难开展铁路货车转向架状态监测与故障诊断的相关研究。针对这一问题，文章研究了一种包括车载转向架无源无线振动传感与监测组件、测速发电模块、轨旁数据基站和远程故障诊断中心的铁路货车转向架无源无线振动传感与监测系统，系统通过安装在货车轴端的微型轴端测速发电机、测速发电模块为车载转向架无源无线振动传感与监测组件供电和提供速度信号，由振动传感与监测组件的信号采集处理CPU经组合传感器、信号调理电路、模数转换电路同步采集货车转向架的振动、冲击和温度信号并预诊断后通过WSN网络发送到轨旁数据基站，轨旁数据基站运用多线程WSN网络接收并缓存货运车辆的运行状态监测数据后再通过4G/5G网络自动将数据传输到远程故障诊断中心，远程故障诊断中心对列车运行状态数据进行分析处理与故障诊断后实现对货车转向架的智能运维。该系统已装车进行运行试验，试验结果表明，系统能实现铁路货车转向架的无源无线振动传感与监测，及时发现故障，确保货运列车安全行驶。     

基于LabVIEW的列车司机控制器的寿命测试系统

采用伺服电机对司机控制器的位置和速度进行精确的控制,同时使用NI数据采集卡对司机控制器中凸轮触头的闭合数据和电位器输出的模拟电压进行实时采集与处理,并通过Access进行测试数据存储。该系统为列车司机控制器的寿命测试提供了有效、可行的平台,提高了列车司机控制器的生产效率、可靠性和可维护性。     

基于速度控制的有轨电车信号优先系统

有轨电车信号主动优先策略仍存在旅行速度与运营效率较低的问题。针对运行在城市干道上的路中式有轨电车线路,从站台位置布设、干线协调控制、建议速度计算、系统设计与实现等方面进行研究;通过控制有轨电车速度来保证绿波带的实现;采用离线速度计算方法,生成时刻-速度表,通过查询方式代替速度实时计算,降低了信号优先系统的复杂度,提高了实时性。采集实际数据,利用VISSIM软件进行仿真试验。试验结果表明:基于速度控制的信号优先系统可显著提高有轨电车的旅行速度。     

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。     

基于虚拟仪器技术的铁路信号嵌入式测试系统

铁路信号对于铁路行车安全至关重要，为此有必要专门研发一套车栽的信号在线实时测试系统。综合运用虚拟仪器、嵌入式及无线接入技术开发的铁路信号车载嵌入式测试系统，具有实时、可靠、功能强大等诸多特征，完全能够满足信号测试的各种需求。该测试系统能在线实时采集各类机车信号、地面信号、轨道电路模拟信号等多种信息，处理后进行显示、存储，并用于分析和模拟仿真回放以测试各运行区段内铁路信号的完好性。就该嵌入式测试系统的硬件组成、软件结构、关键技术及特点进行了详细介绍。     

基于ZigBee的货运列车轴温监测系统设计与实现

在概述ZigBee通信协议的基础上,设计并实现了一种无线货运列车的轴温监测系统.该系统由机车节点和一系列车厢节点组成,车厢节点借助温度传感器采集轴温数据,杌车节点通过无线模块发送控制命令控制车厢节点,接收车厢节点传来的轴温数据,利用液晶模块实时显示轴温数据,轴温异常时,语音报警,以此达到对列车轴温进行实时监控的目的.通过USB模块将轴温数据储存在U盘中,利用上位机软件对数据进行分析,了解车轴与轴承的使用状况,为货运列车检修提供参考依据,节省人力成本.