CN202144257U - 客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统，包括：采集仪、PC机、数据传输网络、数据接收存储平台和铁路局管理查询平台；采集仪中的红外测温单元和图像拍摄单元对客运列车巡检及途中车辆故障进行数据采集，将数据通过采集仪中的智能处理单元进行处理后，将全部客运列车巡检信息经台帐管理软件导入至PC机上；将乘务员巡检信息和途中车辆故障信息经数据传输网络传输至数据接收存储平台，铁路局管理查询平台获取数据接收存储平台中的数据，通过铁路局管理查询平台中的Web应用软件实现乘务员巡检信息查看、途中车辆故障查看和远程诊断；其中，乘务员巡检信息为采集仪以客运列车巡检信息为基础定期生成的TXT格式文件。

Description

客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统

技术领域

本实用新型涉及铁路信息化领域，特别是涉及客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统。

背景技术

客运列车乘务员随车作业的巡检信息主要靠台帐反映出来，现有台帐记录的方式不便于管理人员了解乘务员的巡检作业执行情况，台帐管理、存储和查询也存在一定的局限性，并且乘务员记录大量台账较为繁琐、落后，作业规范和记录方式多样，不便于统一管理。

客运列车运行途中出现故障(事故)时，客运列车乘务员可能通过电话联络告知第一现场状况，必要时以手机拍照发送彩信的形式上报至相关管理人员。电话上报途中故障或事故的方式存在一定的局限性，彩信图片亦不能很好的体现现场状况(不是所有乘务员的手机都支持彩信收发功能)，这些原因很可能延误故障(事故)的及时处理，严重的甚至会影响到线路安全和畅通。同时，以电话联络和手机发送彩信上报现场情况的方式也不利于故障信息的集中管理。

为不断提高客运列车巡检作业管理和途中车辆故障上报方法，适应现代化作业和管理的发展要求，不仅要加强车辆乘务员的个人素质和实操能力，还要进一步统一现有巡检作业标准、台帐记录方式和故障(事故)上报方式，规范乘务员作业、实现集中管理。因此，系统的分析客运列车乘务员开展巡检作业、台帐记录、故障上报在规范管理方面带来的不利因素，探讨现代化的科学手段解决现有问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，为解决上述问题，本实用新型提出客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统。

为实现上述实用新型目的，本实用新型提出客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统，其特征在于，该系统包括：温度及图像采集仪、PC机、数据传输网络、数据接收存储平台和铁路局管理查询平台；其中，所述温度及图像采集仪包括：智能处理单元、红外测温单元、图像拍摄单元和网络传输单元；

所述温度及图像采集仪通过USB数据线或Wifi与所述PC机相连；所述温度及图像采集仪通过所述数据传输网络与所述数据接收存储平台相连，所述数据接收存储平台与所述铁路局管理查询平台相连；

所述温度及图像采集仪中的红外测温单元和图像拍摄单元对客运列车巡检及途中车辆故障进行数据采集，将采集到的数据通过所述温度及图像采集仪中的智能处理单元进行处理后，将全部客运列车巡检信息通过台帐管理软件导入至PC机，实现巡检台帐的管理、存储和查询；将乘务员巡检信息和途中车辆故障信息经过所述温度及图像采集仪中的网络传输单元传输至所述数据接收存储平台，所述铁路局管理查询平台获取所述数据接收存储平台中的数据，通过所述铁路局管理查询平台中的Web应用软件实现乘务员巡检信息查看、途中车辆故障查看和远程诊断；其中，所述乘务员巡检信息为所述温度及图像采集仪以客运列车巡检信息为基础定期生成的TXT格式文件。

所述数据传输网络采用GMS-R或公用无线传输方式。

所述温度及图像采集仪为便携式温度及图像采集仪。

所述便携式温度及图像采集仪还包括：音频单元、定位单元和供电单元。

本实用新型的客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统具有以下有益的技术效果：

1)利用采集仪对客运列车巡检信息进行记录，可录入列车到发信息、车辆信息、列车绝缘、DC600V始发前检查等数据，根据途中巡检作业内容，按照作业标准记录巡检信息、轴报信息、电压电流、车内温度、发电车测温记录、发电车运用记录，检查确认过程进行拍照，并对需要测温部位使用采集仪的红外测温单元进行测温。采集仪将文字及图片格式的客运列车巡检信息分类保存在存储设备内，每2小时生成一个TXT格式的乘务员巡检信息(简化版的客运列车巡检信息)文件。

2)客运列车巡检信息经USB数据线或Wifi直接与PC机相连，通过台帐管理软件导入PC机生成巡检台帐，实现台账电子化，便于管理和查看，降低如何应对大量纸质台帐维护和处理的难题，对标准化乘务员巡检作业和实现台帐统一管理起到了促进作用，有助于实现自控型班组建设，保障客运列车安全运行。

3)途中巡检所遇故障(事故)，车辆乘务员可通过采集仪进行拍照、描述，拍摄的图片能准确反映客运列车车辆乘务员现场作业的情况。

4)乘务员巡检信息和车辆故障数据通过GMS-R或公用无线传输通道与铁路局数据服务器相连。采集仪开机状态下，每2小时自动向服务器发送一组乘务员巡检信息(整点发送，如因网络原因本次整点发送不成功，可推迟2小时，与下一个整点的数据一同发送)，便于监控乘务员作业情况，及时了解车辆、电气等设施的状态；能在第一时间将故障(事故)现场信息发送至铁路局相关管理部门，便于上级部门指导车辆乘务员开展处置作业，还可实现故障信息的集中管理。能够压缩处理时间、减少车辆误甩，对确保铁路运输安全畅通意义重大。

附图说明

图1为本实用新型的客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统图；

图2为本实用新型的客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统工作流程图；

图3为本实用新型的客运列车巡检作业管理功能示意图；

图4为本实用新型的途中车辆故障远程诊断功能示意图；

图5为本实用新型的客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统中的台帐管理软件功能示意图；

图6为本实用新型的客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统中的Web应用软件功能示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型的技术方案进行进一步详细的说明。

如图1所示，图1为本实用新型的客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统图。该系统包括便携式温度及图像采集仪、PC机、数据传输网络、数据接收存储平台和铁路局管理查询平台。其中，PC机中配套的设有台账管理软件，如图5所示，图5为本实用新型的客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统中的台帐管理软件功能示意图；铁路局管理查询平台配套的设有Web应用软件，如图6所示，图6为本实用新型的客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统中的Web应用软件功能示意图。采集仪通过USB数据线或Wifi直接与PC机相连，所述采集仪采集的全部客运列车巡检信息数据通过USB数据线或Wifi经台账管理软件导入PC机生成巡检台帐，采集仪还通过GMS-R或无线数据传输网络与铁路局管理查询平台相连，采集仪将生成的乘务员巡检信息和采集仪的途中车辆故障信息通过GMS-R或无线数据传输网络上传至铁路局管理查询平台。采集仪实现拍照、数据记录和保存、关键端子温度测量、自动与温度阀值对比报警；客运列车巡检信息在PC机端自动生成巡检台帐；乘务员巡检信息、途中车辆故障(事故)数据远程传输，通过Web应用软件查看并实现车辆故障处理的远程指导。其中，乘务员巡检信息提取了客运列车巡检信息中的主要内容，以文字信息为主，是简化版的客运列车巡检信息。

所述采集仪包括智能处理单元、红外测温单元、图像拍摄单元、音频录放单元、网络传输单元、定位单元、供电单元构成。通过乘务员以手持方式对客运列车巡检作业管理和途中车辆故障(事故)进行信息记录、测温和拍照操作。

本实用新型具备测温、拍照、远程传输、数据录入、存储和处理等功能。能够智能判断采集的端子温度、录入的轴箱温度和车内温度是否超过相应界值、标记超限温度，自动计算发电车机组本次运转时间，实现巡检台帐电子化管理，每2小时自动上传一组乘务员巡检信息至Web端；通过对客运列车故障特征或事故现场的图片、数据进行远程无线传输，接收服务器端处置建议，为铁路局管理部门提供指导依据和应急指挥决策依据。

如图2所示，图2为本实用新型的客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统工作流程图。利用本实用新型客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统，进行巡检作业管理和车辆故障远程诊断包括如下步骤：

如图3所示，图3为本实用新型的客运列车巡检作业管理功能示意图。巡检作业管理步骤包括：

1)出乘前，乘务员通过便携式温度及图像采集仪的“菜单”进行管理信息的录入、修改，初始化本次始发客运列车信息，完成始发前主要内容的记录。

2)客运列车运行途中，乘务员使用便携式温度及图像采集仪进行途中巡检作业记录，同时需要完成相应轴报信息、电压电流、车内温度、发电车测温记录、发电车运用记录的录入，完成操作后全部数据保存在采集仪中。

3)本组列车返回始发站后，通过PC机端的台帐管理软件导出并自动存储菜单栏管理信息部分录入的列车信息和巡检作业台帐。

4)采集仪开机状态下，每2小时生成一个TXT格式的乘务员巡检信息文件并自动向服务器发送(整点发送，如因网络原因本次整点发送不成功，可推迟2小时，与下一个整点的数据一同发送)，可在Web端查看乘务员巡检作业情况。

如图4所示，图4为本实用新型的途中车辆故障远程诊断功能示意图。途中车辆故障远程诊断步骤包括：

1)出乘前，乘务员通过便携式温度及图像采集仪的“菜单”进行管理信息的录入、修改，初始化本次始发客运列车信息。

2)客运列车运行途中发生车辆故障或事故时，乘务员使用采集仪拍摄现场照片，描述现场状况，通过无线数据传输网络将现场数据上传至铁路局数据接收服务器，并能通过服务器接收家组反馈的处置信息。

3)管理部门人员可登陆铁路局管理查询平台，实现数据的Web端查看、专家组远程指导。

本实用新型客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统所述采集仪，采用Windows CE操作系统，内置300万像素摄像头、支持GSM/GPRS/EDGE：850，900，1800，1900MHz及支持wifi：802.11b/g协议、支持红外测温，为记录数据及图片的快速处理和故障信息的快速传输带来了便捷。

本实用新型的客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统能够利用采集仪，对客运列车巡检过程中查看的车体、车内设备、轮对、转向架、制动装置、车钩缓冲装置、车电装置、电气控制装置、空调装置、机组等选择故障状态、描述故障情况和处理结果，检查过程中支持拍照和测温操作，还能实现轴报信息、电压电流、车内温度、发电车测温、发电车运用等重要数据的记录，将全部客运列车巡检信息数据存储在内置存储卡内，且每2小时生成一个TXT乘务员巡检信息文件。客运列车巡检信息通过USB数据线或Wifi在PC机端导入生成巡检台帐，实现电子化管理，每2小时通过GMS-R或公用无线传输通道自动向服务器上传一组乘务员巡检信息；对发生的车辆故障(事故)可进行拍照及状态描述，将车辆故障信息通过GMS-R或公用无线传输通道与铁路局数据服务器相连，第一时间将故障(事故)现场信息发送至铁路局相关管理部门并可接收Web端反馈的专家指导意见。本系统对标准化乘务员巡检作业和实现台帐统一管理起到了促进作用，有助于实现自控型班组建设，保障客运列车安全运行；对开展故障处置作业，压缩故障处理时间，减少车辆误甩，实现故障信息集中管理意义重大，及时开通线路、提高运输效率，确保铁路运输安全畅通。

采集仪由智能处理单元、红外测温单元、图像拍摄单元、音频单元、网络传输单元、定位单元、供电单元构成。

6.1智能处理单元为采集仪的核心，应符合以下技术指标：

1)CPU：SAMSUNG 6410 667MHz以上

2)Flash ROM：Nand Flash 256M以上

3)SDRAM：DDR 128M以上

4)显示屏：

a)2.8英寸TFT with 65536 Color，分辨率240W×320H；

b)LCD支持6级背光亮度调节，最高背光亮度达到270cd/m²；

c)阳光下可见，半透屏。

5)触摸屏：

a)四线电阻式触摸屏；

b)光学性能：亮面屏幕透光度85％，雾面屏幕透光度83％；

c)电气特性：屏幕电阻：400Ω～950Ω(Between X1-X2)

200Ω～500Ω((BetweenY1-Y2)；

绝缘阻抗：大于20MΩ在DC25V；

屏幕线性：大于99％(小于1％误差)；

d)触摸寿命：触摸点击测试，单点触摸大于100万次(Polyester stylus)或单点触摸大于500万次(Rubber stylus)；

e)崩溃电压：触摸屏可以承受信号接口与任一驱动器接口之间50伏直流电压5分钟。

6)存储卡T-flash卡8G以上

7)指示灯

a)工作灯显示绿色为正在工作；

b)红色为开机充电，开机充满电后为绿色；

c)橙色为关机充电，关机充满电后灯灭；

d)电量低时为红色闪烁并出现电量低提示对话框。

6.2红外测温单元支持Windows CE操作系统，且同时具备以下技术指标：

1)测量温度范围：-40℃至800℃

2)准确度：＜0℃时：±(1.0℃+0.1°/1℃)；

＞0℃时：±1％或±1.0℃，以较大值为准

3)重复性：读数的±0.5％或±0.5℃，以较大值为准

4)显示分辨率：0.1℃

5)响应时间(95％)：＜500ms

6)光谱响应：8至14μm

7)D∶S(90％能量)：50∶1

8)激光瞄准：单束激光，输出＜1mW，II级，波长630至670nm

9)最小光点直径：19mm

6.3图像拍摄单元符合以下技术指标：

1)摄像头：

a)物理像素300万，支持AF模式；

b)支持拍照和录像功能；

c)3W大功率LED灯，支持软件控制开关状态。

2)像素：最高拍摄像素：1536x2048

3)视频：支持avi/mpg/mp4视频格式

6.4音频单元符合以下技术指标：

1)内置麦克风、扬声器，16位立体声输出，支持录音功能

2)支持wav/wma/mp3音频格式

6.5网络传输单元符合以下技术指标：

1)支持GSM/GPRS/EDGE：850，900，1800，1900MHz

2)支持短信功能

3)支持Wifi：802.11b/g

4)每张图片传输时间不得长于2分钟

6.6定位单元标准符合以下技术指标：

1)uBLOX GPS芯片；

2)采用陶瓷天线。

6.7接口技术标准如下：

1)USB接口：

a)USB 2.0 HOST(6芯数据接口)一个，输出供电电压5V±0.25V，100mA；

b)Mini USB 2.0 CLIENT一个，符合Microsoft ActiveSync传输协议，并可将存储卡映射为可移动磁盘。

2)键盘：

a)6键操作键盘(上、下、左、右、A键、B键)，按A返回ESC键值，按B返回Enter键值；

b)可软件打开/关闭Wifi模块；

c)2个系统按键：电源键及系统重启键；

d)键盘采用硅胶按键；

e)按键次数：10万次。

6.8供电单元技术标准如下：

1)电源：

a)支持充放电500次以上，支持miniUSB接口充电；

b)电池电量不少于2000mAh，支持连续使用8小时；

c)支持短按键开机、短按键开关屏幕/休眠、长按键提示关机功能。

2)系统时钟：系统自带3V纽扣电池，至少能够保持1年以上的系统时钟运转。

3)交流电源适配器：

a)输入：AC 100～240V 50～60Hz

b)输出：DC5V 1.6A

4)直流电源适配器：

a)输入：DC50～150V

b)输出：DC5V2A

6.9整体使用环境如下：

1)相对湿度：10％至90％RH，无冷凝，温度小于30℃

2)工作温度：0℃至50℃(通过保温包保障低温时采集仪温度在工作温度内)

3)存放温度：-20℃至60℃

6.10采集仪采用Windows CE 6.0操作系统，并支持拼音输入及手写识别输入。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统，其特征在于，该系统包括：温度及图像采集仪、PC机、数据传输网络、数据接收存储平台和铁路局管理查询平台；其中，所述温度及图像采集仪包括：智能处理单元、红外测温单元、图像拍摄单元和网络传输单元；

所述温度及图像采集仪通过USB数据线或Wifi与所述PC机相连；所述温度及图像采集仪通过所述数据传输网络与所述数据接收存储平台相连，所述数据接收存储平台与所述铁路局管理查询平台相连；

所述温度及图像采集仪中的红外测温单元和图像拍摄单元对客运列车巡检及途中车辆故障进行数据采集，将采集到的数据通过所述温度及图像采集仪中的智能处理单元进行处理后，将全部客运列车巡检信息通过台帐管理软件导入至PC机，实现巡检台帐的管理、存储和查询；将乘务员巡检信息和途中车辆故障信息经过所述温度及图像采集仪中的网络传输单元传输至所述数据接收存储平台，所述铁路局管理查询平台获取所述数据接收存储平台中的数据，通过所述铁路局管理查询平台中的Web应用软件实现乘务员巡检信息查看、途中车辆故障查看和远程诊断；其中，所述乘务员巡检信息为所述温度及图像采集仪以客运列车巡检信息为基础定期生成的TXT格式文件。

2.根据权利要求1所述的客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统，其特征在于，所述数据传输网络采用GMS-R或公用无线传输方式。

3.根据权利要求1所述的客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统，其特征在于，所述温度及图像采集仪为便携式温度及图像采集仪。

4.根据权利要求3所述的客运列车巡检作业管理及途中车辆故障远程诊断系统，其特征在于，所述便携式温度及图像采集仪还包括：音频单元、定位单元和供电单元。

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