CN114384305A - 一种道岔动作电流检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种道岔动作电流监测系统及方法。包括监测主机，所述监测主机向下通过交换机和串口服务器发送参数查询命令；信号设备参数采集模块，用于接收转辙机的设备工作状态参数，并将所述设备工作状态参数通过总线传送到串口服务器；串口服务器，接收所述信号设备参数采集模块传送过来的数据，并将数据通过以太网口传送给监测主机；联锁模块，向所述监测主机发送联锁站场信息报文以及所述联锁模块的输入输出板卡信息报文。大大减轻485总线的通信流量，同时动作电流传感器回包更稳定、及时。通过转辙机启动上位机发送指定转辙机的查询命令和接收电流采集报文,真实反映转辙机动作在不同区动作电流的不同特点。

Description

一种道岔动作电流检测系统及方法

技术领域

本发明涉及动作电流检测技术领域，尤其涉及一种道岔动作电流检测系统及方法。

背景技术

在当前现代有轨电车车辆段或者停车场联锁系统、厂矿联锁运用中，往往配置有微机监测系统。该系统用来监测联锁系统中的各信号设备的工作状态及参数、以便及时发现信号设备故障情况，比如信号机灯丝电流、转辙机表示电压、转辙机动作电流等。转辙机动作电流监测是从转辙机开始动作到结束的过程中每隔40ms采集一个动作电流，从而采集到从转辙机开始动作到结束的电流大小分布，从而描绘出转辙机的动作电流曲线。应用该曲线来观察转辙机的工作状态参数(动作时间、启动电流、锁闭电流等)。在大铁运用中，采用控制转辙机的道岔板卡中的1DQJ的开关量作为转辙机启动的标记，即1DQJ继电器吸起监测系统就开始采集发送命令采集转辙机动作电流。直到动作电流为0即表示转辙机动作结束。而在现代有轨电车或者厂矿联锁的监测系统中，设计者为了简化监测系统设计，省去了1DQJ继电器开关量的采集。在这样的设计下，监测系统采集转辙机动作电流时，不管转辙机有没有动作，监测系统以40ms的间隔时间向转辙机发送电流采集命令，当采集到的电流大于0时认为转辙机已启动并开始记录转辙机的动作电流，直到转辙机动作电流回到0认为转辙机动作结束。这样的采集方法有如下弊端：1、启动时机遗漏启动部分启动电流；2、系统中通信量大，容易造成通信阻塞或其它通信故障；3、容易误采集，当道岔环境变化引起电流变化导致误采。4、由于通信问题造成漏采。

例如申请号为201010287753.7的<转辙机动作电流曲线检测方法>，公开了监测转辙机的三相输入电流，如果有任一相电流值大于电流阈值I1,且在随后的时间内，该相电流值均大于电流阈值I1时，视为转辙机开始动作，记录当前时间，并由当前时间前推一定时间作为转辙机动作的真正启动点；转辙机已经启动，继续监测转辙机的三相输入电流，如果三相输入电流的电流值均小于电流阈值I2时，视为转辙机停止动作，记录当前时间，由当前时间后推一定时间作为转辙机的真正停止点；从转辙机的真正启动点到转辙机的真正停止点，这个时间段内的三相输入电流的电流值数据即构成转辙机的动作电流曲线。但是该方法过于繁琐,并且时间的记录并没有这么精准。

为了能够达到大铁中1DQJ开关量一样的效果，即能够正确把握转辙机启动时机，又能够减小监测系统通信量。利用监测系统中本来有的资源，即利用联锁系统发送到监测系统的道岔操作命令作为道岔启动的标记，收到有关道岔的操作指令后监测系统开始采集该道岔的动作电流，直到动作电流有非0状态到回到电流0状态即认为转辙机停止动作。

发明内容

本申请提供了一种道岔动作电流监测系统及方法，旨在解决上述问题。

为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案：

监测主机，所述监测主机向下通过交换机和串口服务器发送参数查询命令；

信号设备参数采集模块，用于接收转辙机的设备工作状态参数，并将所述设备工作状态参数通过总线传送到串口服务器；

串口服务器，接收所述信号设备参数采集模块传送过来的数据，并将数据通过以太网口传送给监测主机；

联锁模块，向所述监测主机发送联锁站场信息报文以及所述联锁模块的输入输出板卡信息报文。

采用监测系统架构中相关的联锁模块的联锁控制报文，在联锁模块中，在人机界面上当排列进路或者单操道岔时，对联锁模块首先下达道岔操作命令，同时也把道岔操作命令转发给了监测模块。监测模块解析联锁系统的道岔操作命令，就知道了哪个道岔要开始动作，就开始对该架转辙机发送道岔电流查询命令，对转辙机动作电流采集模块回复的动作电流解析，当解析到的电流由大于0到电流又回到0时，说明转辙机动作完成。保存从转辙机动作开始到动作结束过程的电流值。这个过程中一根485总线上最少的时候只有一架转辙机动作，这是该485总线每秒50包查询及回复modBus报文。况且也只是在上述转辙机动作期间，动作结束，该485总线上的流量也减为0。

作为优选，所述系统还包括：

计轴模块和电源屏模块，将外部接口信息通过所述交换机传送到所述监测主机。

一种道岔动作电流的监测方法，其特征在于，包括：

获取道岔操作命令，解析所述道岔操作命令，得到操作转辙机索引号；

根据索引号间断向所述转辙机发送电流查询命令，获得动作电流。

本发明具有以下有益效果：

通过改善监测系统和转辙机动作电流传感器的通信方式，即转辙机启动上位机发送指定转辙机的查询命令和接收电流采集报文。大大减轻485总线的通信流量，同时动作电流传感器回包更稳定、及时。由于只针对动作的转辙机，不是对485总线上转辙机逐个轮询，更节约了轮询的时间，在转辙机动作的短暂时间里能够采集更多的动作电流。最终采集到转辙机启动全过程(转辙机解锁区、转辙机动作区、转辙机锁闭区)的动作电流。也能真实反映转辙机动作在不同区动作电流的不同特点。

附图说明

图1是本发明实施例实现一种道岔动作电流监测系统的示意图；

图2是本发明实施例实现一种道岔动作电流监测方法的流程图；

图3是本发明实施例实现一种道岔动作电流监测方法中的道岔动作电流曲线示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请的权利要求书和说明书的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，这仅仅是描述本申请的实施例中对相同属性的对象在描述时所采用的区分方式，此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，以便包含一系列单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他单元。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本申请。

实施例1

如图1所示，一种道岔动作电流监测模块，包括：

监测主机，所述监测主机向下通过交换机和串口服务器发送参数查询命令；

信号设备参数采集模块，用于接收转辙机的设备工作状态参数，并将所述设备工作状态参数通过总线传送到串口服务器；

串口服务器，接收所述信号设备参数采集模块传送过来的数据，并将数据通过以太网口传送给监测主机；

联锁模块，向所述监测主机发送联锁站场信息报文以及所述联锁模块的输入输出板卡信息报文。

计轴模块和电源屏模块，将外部接口信息通过所述交换机传送到所述监测主机。

在实施例1中，监测主机向下通过交换机、串口服务器发送参数查询命令，信号机，转辙机等设备工作状态参数通过各信号设备采集模块采集到的信号设备信号参数报文通过RS-485总线方式将信息传送给串口服务器，经处理后，最终串口服务器将数据通过以太网口传送给监测主机。联锁模块、计轴模块、电源屏模块等的外部接口信息通过RJ45接口传送给监测主机。

联锁模块向监测模块发送站场信息报文、联锁的各操作报文以及联锁模块的输入输出板卡信息报文。记录联锁模块的输入输出信息、各种操作信息、联锁系统的运行日志。为联锁模块的维护提供保障。本次监测系统的优化就是在没有增加额外设备和设计的条件下，利用联锁系统的联锁控制报文，解析报文得到操作搬动的转辙机，针对该转辙机，监测模块发送动作电流查询命令报文(间隔40ms)，动作电流传感器回送转辙机动作电流报文，取得转辙机动作过程中的即时动作电流，当动作电流从大于0恢复到0后监测系统停止发送动作电流查询命令。在这样的优化机制下，监测模块能够完整地取得从道岔启动、道岔正常搬动、到道岔搬动结束过程中动作电流。

实施例2

如图2-3所示，一种道岔动作电流监测方法，

在实施例2中，采用监测系统架构中相关的联锁系统的联锁控制报文，在联锁系统中，在人机界面上当排列进路或者单操道岔时，对联锁系统首先下达道岔操作命令，同时也把道岔操作命令转发给了监测系统。监测系统解析联锁系统的道岔操作命令，就知道了哪个道岔要开始动作，就开始对该架转辙机发送道岔电流查询命令，对转辙机动作电流采集模块回复的动作电流解析，当解析到的电流由大于0到电流又回到0时，说明转辙机动作完成。保存从转辙机动作开始到动作结束过程的电流值。这个过程中一根485总线上最少的时候只有一架转辙机动作，这是该485总线每秒50包查询及回复modBus报文。况且也只是在上述转辙机动作期间，动作结束，该485总线上的流量也减为0。大大提高了485总线的通信稳定性。克服了上述监测方法的缺点和问题。也真实地描绘出了转辙机动作各个阶段的完整曲线。如图3中的系列2所示的道岔动作电流曲线。在没有改进的条件下，极端一点得到系列1所示的道岔动作电流曲线。

通过改善监测系统和转辙机动作电流传感器的通信方式，即转辙机启动上位机发送指定转辙机的查询命令和接收电流采集报文。大大减轻485总线的通信流量，同时动作电流传感器回包更稳定、及时。由于只针对动作的转辙机，不是对485总线上转辙机逐个轮询，更节约了轮询的时间，在转辙机动作的短暂时间里能够采集更多的动作电流。最终采集到转辙机启动全过程(转辙机解锁区、转辙机动作区、转辙机锁闭区)的动作电流。也能真实反映转辙机动作在不同区动作电流的不同特点。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (3)

1.一种道岔动作电流的监测系统，其特征在于，包括：

监测主机，所述监测主机向下通过交换机和串口服务器发送参数查询命令；

信号设备参数采集模块，用于接收转辙机的设备工作状态参数，并将所述设备工作状态参数通过总线传送到串口服务器；

串口服务器，接收所述信号设备参数采集模块传送过来的数据，并将数据通过以太网口传送给监测主机；

联锁模块，向所述监测主机发送联锁站场信息报文以及所述联锁模块的输入输出板卡信息报文。

2.根据权利要求1所述的一种道岔动作电流的监测系统，其特征在于，所述系统还包括：

计轴模块和电源屏模块，将外部接口信息通过所述交换机传送到所述监测主机。

3.一种道岔动作电流的监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取道岔操作命令，解析所述道岔操作命令，得到操作转辙机索引号；

根据索引号间断向所述转辙机发送电流查询命令，获得动作电流。

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