CN106274927A - 带诊断系统的一体化司机台 - Google Patents

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李鹏阳
刘新花
杨金国
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Ningbo CRRC Times Transducer Technology Co Ltd
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    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C17/00—Arrangement or disposition of parts; Details or accessories not otherwise provided for; Use of control gear and control systems
    • B61C17/04—Arrangement or disposition of driving cabins, footplates or engine rooms; Ventilation thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02—Details
    • H05K5/0247—Electrical details of casings, e.g. terminals, passages for cables or wiring

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  • Automation & Control Theory (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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Abstract

带诊断系统的一体化司机台，包括一体化司机台、诊断系统，诊断转换系统包括线束转换装置、控制器和连接器，司机台需要控制的线路通过连接器进入线束转换装置进行线束转换，再通过连接器将电源、信号等线束转接到一体化司机台上，控制器从转换装置上采集需要进行检测的信号，通过A/D转换后，在处理器中对线路的导通、断开以及虚接进行判断和处理，判断结果通过通讯模块传输到显示屏上来进行实时监测。本发明能够实现司机台的自动化、高效化的监测及反馈。

Description

带诊断系统的一体化司机台
技术领域
本发明涉及一种一体化司机台，特别涉及一种带诊断系统的一体化司机台。
背景技术
一体化司机台是一种机车操控设备，又称操控台，主要用于车辆控制，车辆信息收集等核心功能，其广泛应用于各类电力机车、检修车、柴油机车等铁路车辆装备。
一体化司机台属于机车核心部件，主要通过电流信号实现对机车的控制，其内部具有数千的接线线路。由于机车运行环境震动比较强烈，机车接线经常会出现虚接，断路等情况。而车辆的检修则通过万用表结合接线表进行线路的通断连接。但是，这种检修方法工作效率低，可靠性差还可能造成对原有线路的破坏，而且对于虚接等情况无法检测到位。
现有的一体化司机台其测试方法有如下缺点：
1、司机台对外接口属于散线状态，需要现场操作工人根据接线图纸一一接线，需要人工记录数据和判断，效率低下，误差大，可靠性低。
2、对于人工接线过程中，对操作工人技术水平要求较高，操作工人水平不足导致接线质量无法保证。对于出现虚接，接线不牢等情况无法在检验中发现，司机台运行过程中出现故障的风险较大，容易造成更多的损失。
3、司机台只在出厂过程中进行操作性能检查。在司机台的故障排查及例行检修过程中，只能通过万用表检测，由于接线数目较大，检修极为不方便，效率较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足而提供一种带诊断系统的一体化司机台，使其能方便地诊断出司机台的状态。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：
带诊断系统的一体化司机台，其特征在于：包括一体化司机台、诊断系统，诊断转换系统包括线束转换装置、控制器和连接器，司机台需要控制的线路通过连接器进入线束转换装置进行线束转换，再通过连接器将电源、信号等线束转接到一体化司机台上，控制器从转换装置上采集需要进行检测的信号，通过A/D转换后，在处理器中对线路的导通、断开以及虚接进行判断和处理，判断结果通过通讯模块传输到显示屏上来进行实时监测。
更好地，上述诊断系统单元化设置，其分别设置与一体化司机台和要控制的线路的接口，这样便于与司机台配合安装，适用于多种司机台。
更好地，上述模块化诊断系统包括外箱、控制器、控制器安装板、接线端子排、端子排安装板，外箱盒盖与盒体之间采用铰链连接，外箱内采用双层结构，上层为控制器安装在控制器安装板上，并由支撑架支撑，下层为接线端子排安装在端子排安装板上，端子排旁边设置线槽，通过线槽进行端子排与航空器连接器之间接线以及端子排与控制器之间的接线，箱后面固定安装背板，航空连接器安装在安装背板上。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、通过在司机台中增加诊断装置，对司机台内部线路实施故障诊断、提示、报警，方便直观，有效提高检修效率；并且会自动进行数据采集、处理和比较，将检测结果直观的显示在人机界面显示屏幕上，并提醒操作者进行维修，极大方便了车辆的维护和修理。
2、通过航空连接器形式解决对外接口电缆线的线束连接问题，可以实现快速插拔，简单易操作，可靠性高。
3、诊断系统单元化设置，能够方便应用于各种不同的司机台。
综上，本发明能够实现司机台的自动化、高效化的监测及反馈。
附图说明
图1是本发明实施例一体化司机台诊断系统的结构示意图。
图2是本发明实施例一体化司机台的电气连接示意图。
图3是本发明实施例诊断系统的分解示意图。
图4是本发明实施例诊断系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步描述。
本发明的一体化司机台的工作原理和结构如图1所示，诊断转换系统包括2个部分：诊断转换系统部分和显示部分。
诊断转换系统包含线束转换装置、控制器和连接器。
上车电缆线（照明系统、制动系统、喷水及雨刮器系统、警示系统、加热系统、检测系统、作业系统、发动机及变速箱）通过盒体上的连接器进入转换装置进行线束转换，再通过连接器将电源、信号等线束转接到一体化司机台上。
控制器从转换装置上采集需要进行检测的信号，通过A/D转换后，在处理器中对线路的导通、断开以及虚接进行判断和处理，判断结果通过通讯模块传输到显示屏上来进行实时监测。
显示部分利用现有的一体化司机台的显示屏，将处理器传输过来的信号进行识别，并在显示屏上显示。当检测到其中某个线路断开或者虚接状态时，将在页面下方循环警示，并发出声音报警。
更具体的方案如图2所示，分别为：
a) 一体化司机台：一体化司机台的电源与信号电缆线都通过诊断转换系统接入，司机台内部需检测的线路则接至诊断转换系统进行检测。
b) 照明系统：包括仪表灯、门灯、顶灯、车下检修灯、下大灯、头灯、尾灯等车辆照明设备，这些设备的电缆线通过航空连接器进入诊断转换系统，进行线束转换、输出、检测和诊断。
c) 制动系统：包括风喇叭电控阀、旁路制动阀、撒砂电控阀、空气干燥器等设备，这些设备的电缆线通过航空连接器进入诊断转换系统，进行线束转换、输出、检测和诊断。
d) 喷水及雨刮器系统：包括雨刮器、喷水电机及水箱等设备，这些设备的电缆线通过航空连接器进入诊断转换系统，进行线束转换、输出、检测和诊断。
e) 警示系统：包括警灯、电喇叭等设备，这些设备的电缆线通过航空连接器进入诊断转换系统，进行线束转换、输出、检测和诊断。
f) 加热系统：包括排水阀加热器、受电弓、空气管路加热器、燃油加热器、电热玻璃等设备, 这些设备的电缆线通过航空连接器进入诊断转换系统，进行线束转换、输出、检测和诊断。
g) 检测系统：包括轴端速度传感器、转速传感器、制动缸压力开关及液压油滤清器等设备，这些设备的电缆线通过航空连接器进入诊断转换系统，进行线束转换、输出、检测和诊断。
h) 作业系统：指车辆后部自动调平的全液压升降回转平台，作业系统平台离位时，发送平台离位信号至一体化司机台，提醒司机注意，这些设备的电缆线通过航空连接器进入诊断转换系统，进行线束转换、输出、检测和诊断。
i) 发动机：一体化司机台控制发动机的点火、急停熄火及调速，同时通过CAN总线与变速箱通讯，这些设备的电缆线通过航空连接器进入诊断转换系统，进行线束转换、输出、检测和诊断。
j) 变速箱：一体化司机台发送使能信号控制变速箱的使能，同时通过CAN总线与变速箱通讯，这些设备的电缆线通过航空连接器进入诊断转换系统，进行线束转换、输出、检测和诊断。
工作时一体化司机台线路由航空连接器进入诊断转换系统经接线端子排进行线路转换，控制器针对转换线路的通断，虚接等故障进行诊断，然后通过航空连接器插头将诊断结果传出，发送至司机台人机界面，提醒操作人员进行故障处理。
更具体地，本实施例中的诊断转换系统的机械结构见图3和图4，其中标号1为诊断转换装置的外箱，2为端子排安装板，3为线槽，4为控制器安装板，5为控制器，6为接线端子排、7为安装背板，8为航空连接器，9为安装螺钉组件，10为支撑架。
上述外箱1盒盖11与盒体12之间采用铰链14连接实现开合，开合面采用AB聚氨酯实现空间密封，开合缓冲，有效防止灰尘。采用搭扣进行关闭，开关方便，便于检修开合。
外箱1内采用双层结构，上层为控制器5安装在控制器安装板4上，并由支撑架10支撑，下层为接线端子排6安装在端子排安装板2上，端子排6旁边设置线槽3，通过线槽3进行端子排6与航空器连接器之间接线以及端子排6与控制器5之间的接线，二层之间通过安装在支撑架10的控制器安装板4实现隔离和固定，这样能方便地将接线端子和控制器形成隔离，充分利用空间。
上述接线端子排6通过安装背板7固定在端子排安装板2上。
上述盒盖11和盒体12采用楔形盒盖，将盒盖的正面边界下移至盒体中间部分，成功实现在开盖检修过程中，可以直观地看到下层端子排，并能检修方便。
上层控制器安装板3还采用密封式金属盒31密封，能成功实现控制器安装板的保护、电磁信号屏蔽等功能。
外箱1后面固定安装背板7，航空连接器8通过安装螺钉组件9安装在安装背板7上，这样能够方便安装和拆卸。
上述安装板为绝缘型环氧板，以防止连接器在使用过程中出现连接器不可靠、漏电损坏电路的现象，同时，采用可拆卸式连接器安装板组件的方式，便于在连接器更换，线路替换等工作。
还在显示器上设置人机操作主界面，人机操作界面中设置诊断页面，在人机操作主界面上点击诊断页面按钮进入诊断页面，诊断页面可进行线路状态显示，绿色表示对应线号线路正常，黄色表示对应线号线路虚接故障，红色表示对应线号线路断路，虚接及断路会伴随故障灯闪烁示警，并在诊断页下端循环显示对应故障线路的状态，一目了然，实现自动、实时线路故障的可视化诊断。

Claims (7)

1.带诊断系统的一体化司机台，其特征在于：包括一体化司机台、诊断系统，诊断转换系统包括线束转换装置、控制器和连接器，司机台需要控制的线路通过连接器进入线束转换装置进行线束转换，再通过连接器将电源、信号等线束转接到一体化司机台上，控制器从转换装置上采集需要进行检测的信号，通过A/D转换后，在处理器中对线路的导通、断开以及虚接进行判断和处理，判断结果通过通讯模块传输到显示屏上来进行实时监测。
2.如权利要求1所述的带诊断系统的一体化司机台，其特征在于：所述诊断系统模块化设置，其分别设置与一体化司机台和要控制的线路的接口。
3.如权利要求2所述的带诊断系统的一体化司机台，其特征在于：所述模块化诊断系统包括外箱、控制器、控制器安装板、接线端子排、端子排安装板，外箱盒盖与盒体之间采用铰链连接，外箱内采用双层结构，上层为控制器安装在控制器安装板上，并由支撑架支撑，下层为接线端子排安装在端子排安装板上，端子排旁边设置线槽，通过线槽进行端子排与航空器连接器之间接线以及端子排与控制器之间的接线，箱后面固定安装背板，航空连接器安装在安装背板上。
4.如权利要求3所述的带诊断系统的一体化司机台，其特征在于：所述盒盖和盒体采用楔形盒盖和盒体，将盒盖的正面边界下移至盒体中间部分。
5.如权利要求3所述的带诊断系统的一体化司机台，其特征在于：所述安装板为绝缘型环氧板。
6.如权利要求3所述的带诊断系统的一体化司机台，其特征在于：所述上层控制器安装板还采用密封式金属盒密封。
7.如权利要求2所述的带诊断系统的一体化司机台，其特征在于：所述显示屏设置人机操作主界面，人机操作界面中设置诊断页面，诊断页面进行线路状态显示，绿色表示对应线号线路正常，黄色表示对应线号线路虚接故障，红色表示对应线号线路断路，虚接及断路会伴随故障灯闪烁示警。
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