HXD2型機車數(shù)據(jù)采集及遠(yuǎn)傳系統(tǒng)軟件設(shè)計.pdf

1、隨著無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)及信息化技術(shù)的發(fā)展，機車狀態(tài)監(jiān)測及機車檢修信息化的需求也不斷增加。借助信息化手段可保障機車運行安全、提高機車檢修效率。
　　現(xiàn)有機車的運行信息只記錄并存儲在各車載設(shè)備中，這些信息不能實時傳輸?shù)降孛嬷笓]中心，當(dāng)機車運行中出現(xiàn)故障時，指揮中心人員只能依據(jù)司乘人員的描述及經(jīng)驗給出故障解決方案。由于無法直觀看到機車實時信息，因而不能提供更好的技術(shù)支持。司乘人員常通過隔離設(shè)備或啟動復(fù)位按鈕操作以消除故障，以保證機車能正常

2、行駛回機務(wù)段。待機車入段后，由地面檢修人員通過U盤或以太網(wǎng)接口方式下載數(shù)據(jù)并對故障進(jìn)行分析及處理，這種事后分析的方法已不能滿足指揮中心高效性及檢修信息化的要求。
　　針對機車目前存在的以上問題，本文給出了由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸及地面數(shù)據(jù)應(yīng)用三部分組成的 HXD2型機車車載數(shù)據(jù)采集及故障智能診斷系統(tǒng)的設(shè)計方案，并重點介紹車載端數(shù)據(jù)采集及傳輸?shù)姆桨冈O(shè)計。
　　車載數(shù)據(jù)采集通過車載終端設(shè)備采集數(shù)據(jù)，選用低功耗的ARM處理器及Li

3、nux多任務(wù)嵌入式操作系統(tǒng)。在保證機車安全運行的前提下，由多功能車輛總線（MVB總線）采集卡實時采集并封裝機車監(jiān)控系統(tǒng)（TCMS）總線數(shù)據(jù)，采用單進(jìn)程多線程的方式完成數(shù)據(jù)處理操作。依據(jù)需求不同，采集的數(shù)據(jù)可以分為機車運用信息（如機車網(wǎng)壓、原邊電流、受電弓狀態(tài)以及司乘人員通過扳鍵開關(guān)等發(fā)出的各種操作指令）和機車故障信息（如通信故障，過壓故障等）。為了提高機車故障定位水平，文中增加了關(guān)鍵點數(shù)據(jù)預(yù)警信息傳輸及故障點播功能。關(guān)鍵點數(shù)據(jù)預(yù)警通過實

4、時監(jiān)測設(shè)備關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息，當(dāng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時，能第一時間監(jiān)測到這些異常信息，從而在故障產(chǎn)生之前發(fā)出數(shù)據(jù)預(yù)警警告。故障點播功能實現(xiàn)了在接收到地面端發(fā)出故障點播請求后，發(fā)送故障相關(guān)的環(huán)境變量信息的功能。地面工作人員通過環(huán)境變量信息可以實時了解到故障發(fā)生前后相關(guān)變量有哪些異常，從而為故障在線定位及診斷提供數(shù)據(jù)支持。
　　數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸采用socket套接字實現(xiàn)TCP或UDP遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)。針對機車運用信息數(shù)據(jù)量較大且存在重復(fù)數(shù)據(jù)的問題，文中借鑒