城市軌道交通車輛遠(yuǎn)程故障分析與反饋系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)采集、處理技術(shù)，尤其涉及一種城市軌道交通車輛遠(yuǎn)程故障分析與反饋系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]城市軌道交通車輛實時監(jiān)控與故障診斷是人們安全運(yùn)行的重要保障，現(xiàn)有的車輛安全運(yùn)行主要依賴于車載故障診斷，缺乏對遠(yuǎn)程故障診斷方面的研究。
[0003]隨著現(xiàn)代科學(xué)和控制技術(shù)的飛速發(fā)展，城市軌道交通車輛技術(shù)也在不斷的改進(jìn)和加強(qiáng)。城市軌道交通車輛的組成結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，集成功能越來越完善，綜合表現(xiàn)為城市軌道交通車輛越來越自動化，而這些因素也導(dǎo)致了城市軌道交通車輛故障發(fā)生頻繁，而且發(fā)生故障的類型也復(fù)雜多樣。
[0004]縱觀城市軌道交通車輛監(jiān)控和診斷技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，我國城市軌道交通車輛故障診斷技術(shù)的主要特點(diǎn)如下:
1.受到技術(shù)條件的限制，車輛與地面之間遠(yuǎn)程通信的實時性較差，在車輛故障早期故障診斷、故障及時處理等功能實現(xiàn)上有一定的局限性，不能對車載故障進(jìn)行遠(yuǎn)程、高效、準(zhǔn)確地處理。
[0005]2.現(xiàn)有的城市軌道交通車輛，缺乏一套車載、地面為一體的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和遠(yuǎn)程診斷集成系統(tǒng)。
[0006]3.故障診斷設(shè)備對象不全面，還沒有達(dá)到監(jiān)測和診斷車上所有的重要部分，現(xiàn)有的診斷系統(tǒng)僅限于簡單的報警功能和緊急操作指令。故障之間的對應(yīng)關(guān)系，以及可能導(dǎo)致的故障隱患，都沒進(jìn)行研究和實現(xiàn)。
[0007]4.我國現(xiàn)有的城市軌道交通車輛的故障診斷核心技術(shù)仍然沒有國產(chǎn)化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠?qū)崟r采集城市軌道交通車輛數(shù)據(jù)、對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和故障診斷、將故障信息與故障解決方法反饋至車輛智能終端顯示的車輛遠(yuǎn)程分析與反饋系統(tǒng)，解決現(xiàn)有的故障診斷系統(tǒng)實時性差，診斷準(zhǔn)確性和全面性差等問題。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種城市軌道交通車輛遠(yuǎn)程故障分析與反饋系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括車載設(shè)備系統(tǒng)和地面設(shè)備系統(tǒng)兩個部分，其特征是，所述車載設(shè)備系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊和智能顯示終端，所述數(shù)據(jù)采集模塊采集車輛總線數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊發(fā)送到地面設(shè)備系統(tǒng)，所述車載設(shè)備系統(tǒng)接收來自地面設(shè)備系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并將接收到的故障信息及故障解決方法在智能顯示終端顯示；
所述的地面設(shè)備系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、故障分析模塊和故障知識庫，所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊接收來自車載設(shè)備系統(tǒng)的車輛總線數(shù)據(jù)，所述故障分析模塊對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過車載指令元件與執(zhí)行設(shè)備間的控制回路故障樹進(jìn)行故障診斷，并將故障信息及故障解決方法通過反饋方法發(fā)送至車載設(shè)備系統(tǒng)的智能顯示終端。
[0010]前述的城市軌道交通車輛遠(yuǎn)程故障分析與反饋系統(tǒng)，其特征是，所述的地面設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷的步驟包括:
步驟1:接收車載設(shè)備系統(tǒng)的車輛總線數(shù)據(jù)；
步驟2:判斷是否有指令元件信息，如果有，則轉(zhuǎn)步驟3，否則返回步驟I ;
步驟3:判斷指令對應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備是否進(jìn)行相應(yīng)的操作，若是，則返回步驟1，否則轉(zhuǎn)步驟4;
步驟4:判斷設(shè)備是否故障，若是，則轉(zhuǎn)步驟5，否則轉(zhuǎn)步驟6 ;
步驟5:地面設(shè)備系統(tǒng)顯示故障信息，包括故障原因及故障位置，并把故障信息發(fā)送至車載設(shè)備系統(tǒng)的智能顯示終端上顯示；
步驟6:根據(jù)控制回路故障樹判斷與該設(shè)備在同一故障樹的其他元件是否發(fā)生故障，若是，則轉(zhuǎn)步驟5，否則返回步驟2重新判斷。
[0011]前述的城市軌道交通車輛遠(yuǎn)程故障分析與反饋系統(tǒng)，其特征是，所述的控制回路故障樹是依據(jù)車載指令元件和執(zhí)行設(shè)備之間存在邏輯關(guān)系建立，具體建立步驟包括:
步驟1:根據(jù)車輛電氣原理圖建立各種車載指令元件和執(zhí)行設(shè)備之間的故障邏輯模型，并存儲在數(shù)據(jù)庫中；
步驟2:將機(jī)車系統(tǒng)中的基本元器件設(shè)備分成若干個子要素，再根據(jù)元器件間的控制回路關(guān)系將若干子要素化為一個個整體，將這些整體進(jìn)行分類，確定所屬的子系統(tǒng)，再以子系統(tǒng)的主要功能名作為故障樹的頂事件，而相應(yīng)的影響功能實現(xiàn)的子要素作為基本事件，從而建立系統(tǒng)故障樹結(jié)構(gòu)模型；
步驟3:根據(jù)系統(tǒng)故障樹結(jié)構(gòu)模型確定系統(tǒng)故障樹頂部結(jié)構(gòu)，并將根據(jù)部分子要素之間的“與或”關(guān)系，確定故障樹的中間事件；
步驟4:將系統(tǒng)故障樹結(jié)構(gòu)模型以結(jié)點(diǎn)的形式由上到下存入數(shù)據(jù)庫中，包括故障樹結(jié)點(diǎn)的值，左孩子和右孩子結(jié)點(diǎn)的值以及孩子結(jié)點(diǎn)間的“與或”關(guān)系，然后由應(yīng)用系統(tǒng)直接根據(jù)數(shù)據(jù)庫中的邏輯模型自動形成故障樹。
[0012]前述的城市軌道交通車輛遠(yuǎn)程故障分析與反饋系統(tǒng)，其特征是，所述的反饋方法包括:
步驟1:判斷故障知識庫中是否存在當(dāng)前故障ig息的有效解決方法，若是，轉(zhuǎn)步驟3，若故障知識庫中未存儲過當(dāng)前的故障信息，或者存儲了當(dāng)前故障信息，但是卻無有效的方法能夠解決當(dāng)前故障，則轉(zhuǎn)步驟2 ；
步驟2:操作人員通過人工輸入的方式，輸入當(dāng)前故障的有效解決方法；
步驟3:發(fā)送故障信息和故障有效解決方法至車載設(shè)備系統(tǒng)，由智能顯示終端顯示故障信息和故障有效解決方法。
[0013]本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:本發(fā)明能實時采集城市軌道交通車輛數(shù)據(jù)，地面設(shè)備系統(tǒng)接收來自車載設(shè)備的數(shù)據(jù)，利用控制回路故障樹的故障診斷方法將診斷結(jié)果反饋至車輛智能終端顯示，實現(xiàn)實時、準(zhǔn)確、可靠的故障診斷。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的城市軌道交通車輛遠(yuǎn)程故障分析與反饋系統(tǒng)的原理框圖； 圖2為本發(fā)明的城市軌道交通車輛遠(yuǎn)程故障分析與反饋系統(tǒng)根據(jù)控制回路故障樹進(jìn)行故障診斷的方法的流程示意圖；
圖3為本發(fā)明的用于建立指令元件與執(zhí)行設(shè)備間故障樹的電氣原理圖的舉例示意圖； 圖4為本發(fā)明的指令元件與執(zhí)行設(shè)備間控制回路故障樹的舉例示意圖；
圖5為本發(fā)明的建立指令元件與執(zhí)行設(shè)備間控制回路故障樹的方法流程示意圖；
圖6為本發(fā)明的城市軌道交通車輛遠(yuǎn)程故障分析與反饋系統(tǒng)故障信息的反饋方法流程不意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0016]如圖1所示，本發(fā)明實施例的城市軌道交通車輛遠(yuǎn)程故障分析與反饋系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括車載設(shè)備系統(tǒng)和地面設(shè)備系統(tǒng)兩個部分。車載設(shè)備系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊和智能顯示終端，采集模塊采集車輛總線數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊發(fā)送到地面設(shè)備系統(tǒng)；車載設(shè)備系統(tǒng)接收來自地面設(shè)備系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并將接收到的故障信息、故障解決方法以及其他信息在車輛智能終端顯示。地面設(shè)備系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、故障分析模塊和故障知識庫，可對接收到數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過控制回路故障樹進(jìn)行故障診斷，并將故障信息及故障解決方法通過反饋方法發(fā)送至車輛智能終端。本發(fā)明通過車載設(shè)備系統(tǒng)采集車輛數(shù)據(jù)，地面設(shè)備系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)繼續(xù)分析，通過故障樹以及故障診斷步驟進(jìn)行診斷，并將診斷結(jié)果實時反饋至車輛智能終端，能夠提高故障診斷的實時性、準(zhǔn)確性和可靠性。
[0017]圖2示出了本實施例提供的車輛遠(yuǎn)程故障分析與反饋系統(tǒng)根據(jù)控制回路故障樹進(jìn)行故障診斷步驟的流程示意圖，包括:
步驟1:接收車載設(shè)備系統(tǒng)的數(shù)據(jù)；
步驟2:判斷是否有指令元件信息，如果有，則轉(zhuǎn)步驟3，否則返回步驟I ;
步驟3:判斷指令對應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備是否進(jìn)行相應(yīng)的操作，若是，則返回步驟1，否則轉(zhuǎn)步驟4;
步驟4:判斷設(shè)備是否故障，若是，則轉(zhuǎn)步驟5，否則轉(zhuǎn)步驟6 ;
步驟5: