CN206023812U - 集成数据采集传输装置的门控器 - Google Patents

集成数据采集传输装置的门控器 Download PDF

Info

Publication number
CN206023812U
CN206023812U CN201621056964.9U CN201621056964U CN206023812U CN 206023812 U CN206023812 U CN 206023812U CN 201621056964 U CN201621056964 U CN 201621056964U CN 206023812 U CN206023812 U CN 206023812U
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
data acquisition
gating device
module
gating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201621056964.9U
Other languages
English (en)
Inventor
许志兴
后晓鹏
王爱青
史翔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Kangni Mechanical and Electrical Co Ltd
Original Assignee
Nanjing Kangni Mechanical and Electrical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Kangni Mechanical and Electrical Co Ltd filed Critical Nanjing Kangni Mechanical and Electrical Co Ltd
Priority to CN201621056964.9U priority Critical patent/CN206023812U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN206023812U publication Critical patent/CN206023812U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种集成数据采集传输装置的门控器，包括电机驱动模块、总线通讯模块、车门开关控制模块、参数控制模块和数据采集传输装置，数据采集传输装置用于接收和处理电机驱动数据采集单元、车门开关控制数据采集单元、运行参数采集单元和总线通讯数据采集单元所采集到的四类数据，并将处理后的所述四类数据传输至后台服务器。本实用新型将数据采集传输装置集成在门控器内部，采集门控器中的参数并对这些参数进行处理并传输至服务器，能够在故障发生时也能够第一时间知晓故障原因，并且在故障未发生时实时监测各项参数是否正常并记录形成数据库，根据各个参数的变化进行分析，便能对可能发生故障的情况做出提前预警。

Description

集成数据采集传输装置的门控器
技术领域
本实用新型涉及门控器，尤其是一种集成数据采集传输装置的门控器。
背景技术
轨道交通列车由多节车辆构成，每节车辆在其两侧有若干车门，每个车门的开闭由系统内部的门控器控制。轨道车门系统被列为轨道交通车辆A类关键核心部件，也是使用最多的车辆设备。在运营过程中，车门系统需要频繁启闭，加上大客流量的冲击，导致客室车门故障频发。据统计，车门故障占车辆运行故障的30％以上，严重影响车辆正常运行。而轨道车辆车门的打开和关闭运动过程中最重要的部件就是门控器，门控器的工作状态也可以间接反应出车门整体的工作状态，因此，对门控器的关键参数的监测可以直接或间接地监测车门的工作状态情况。门控器是判断轨道车门运行状态的数据源头。
但现有的门控器当轨道车辆车门出现故障时可以检测到故障发生却无法实时通知维保人员，并无法记录故障发生时车门电机等实时运行状态，也不能判断车门系统的亚健康状态。
目前也有一些针对门控器的检测手段，即利用RS232或RS485等总线在门控器的外部接口上外接出检测设备进行检测，其缺陷是，外接设备线路复杂，占用空间，不利于系统的集成；且检测设备连接在门控器与电机之间，其所能检测到的数据仅限于门控器与车辆总线的通讯信息和电机的驱动信息这两种，并不能采集车门开关控制信息和门控器内部运行状态参数，然而这些信息对故障时的检测与判断是十分重要的，缺少这些信息便不仅故障判断的信息不完整，并且无法实现实时检测及故障提前预警的功能。
实用新型内容
实用新型目的：针对上述现有技术存在的缺陷，本实用新型旨在提供一种集成数据采集传输装置的门控器。
技术方案：一种集成数据采集传输装置的门控器，包括：
电机驱动模块，用于驱动电机运行，其内设有电机驱动数据采集单元，用于实时采集电机驱动信号；
总线通讯模块用于与车辆总线进行通讯，其内设有总线通讯数据采集单元，用于采集门控器与车辆总线间的通讯信息；
车门开关控制模块，用于控制车门开关，其内设有车门开关控制数据采集单元，用于采集车门系统的开关信号；
参数控制模块用于记录门控器运行参数，其内设有运行参数采集单元，用于采集门控器自身内部的运行状态参数；
数据采集传输装置，用于接收和处理电机驱动数据采集单元、车门开关控制数据采集单元、运行参数采集单元和总线通讯数据采集单元所采集到的四类数据，并将处理后的所述四类数据传输至后台服务器。
进一步的，所述数据采集传输装置与门控器集成一体，并通过门控器内部的串口与门控器通信，串口包括CAN接口和SPI接口。
进一步的，数据采集传输装置接收电机驱动数据采集单元实时采集的电机驱动信号并进行计算处理与分析，得到电机参数；所述电机参数包括转角、转速、转矩和开关门时间。
进一步的，在车门故障时，数据采集传输装置接收总线通讯数据采集单元采集的门控器与车辆总线间的通讯信息并进行计算处理与分析，得到车门故障参数。
进一步的，数据采集传输装置内设有通信模块，用于将处理后的四类数据传输至后台服务器，所述通信模块包括无线通信模块和有线通信模块。
进一步的，无线通信模块包括WIFI、3G、Zigbee、470MHz无线模块中的一种或多种，有线通信模块包括以太网模块和/或CAN模块。
进一步的，每节车厢的多个数据采集传输装置之间通过有线通信模块进行链式组网通信。
进一步的，所述数据采集传输装置还包括存储模块，存储模块包括第一缓冲区和第二缓冲区，第一缓冲区用于对数据采集传输装置接收到的原始采集数据进行存储，第二缓冲区用于对原始采集数据进行判断后的有效数据进行存储。
有益效果：本实用新型将数据采集传输装置集成在门控器内部，能够通过门控器内部的串口与门控器通信，采集门控器中的实时电机驱动信号、门控器与车辆总线间的通讯信息、车门系统的开关信号及门控器自身内部的运行状态参数，对这些参数进行处理并传输至服务器，能够在故障发生时也能够第一时间知晓故障原因，并且在故障未发生时实时监测各项参数是否正常并记录形成数据库，根据各个参数的变化进行分析，便能对可能发生故障的情况做出提前预警，其记录的数据库和参数变化趋势可以为将来的故障研究和自动对故障进行处理或给出处理对策做出重大贡献，对车辆运行故障检测维护具有重大意义。
附图说明
图1是门控器的原始功能模块结构示意图。
图2是本实用新型的结构示意图。
图3是门控器各功能模块可采集的信息示意图。
图4是每节车厢的链式组网结构示意图。
图5是集成数据采集传输装置的门控器的数据处理传输方法流程图。
图6是后台服务器总体架构图。
图7是以手机为例的客户端显示门控器状态效果图。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图对本技术方案进行详细说明。
如图1所示，一种集成数据采集传输装置的门控器，包括电机驱动模块、总线通讯模块、车门开关控制模块和参数控制模块，还包括数据采集传输装置，如图2所示。数据采集传输装置与门控器集成一体，并通过门控器内部的串口与门控器通信，串口包括CAN接口和SPI接口。本实用新型将数据采集传输装置板卡嵌入到门控器内部，与原门控器在结构上合为一体，不改变门控器的安装结构和方式，不改变原门控器的功能，可完全取代原门控器。
如图3所示，电机驱动模块，用于驱动电机运行，其内设有电机驱动数据采集单元，用于实时采集电机驱动信号；数据采集传输装置接收电机驱动数据采集单元实时采集的电机驱动信号并进行计算处理与分析，得到电机参数；所述电机参数包括转角、转速、转矩和开关门时间。
总线通讯模块用于与车辆总线进行通讯，其内设有总线通讯数据采集单元，用于采集门控器与车辆总线间的通讯信息；在车门故障时，数据采集传输装置接收总线通讯数据采集单元采集的门控器与车辆总线间的通讯信息并进行计算处理与分析，得到车门故障参数。
车门开关控制模块，用于控制车门开关，其内设有车门开关控制数据采集单元，可对车门系统的所有开关信号进行采集；
参数控制模块用于记录门控器运行参数，其内设有运行参数采集单元，用于采集门控器自身内部的运行状态参数；
数据采集传输装置，用于接收和处理电机驱动数据采集单元、车门开关控制数据采集单元、运行参数采集单元和总线通讯数据采集单元所采集到的四类数据，并将处理后的所述四类数据传输至后台服务器。数据采集传输装置通过对采集到的车门实时原始运行数据进行内部计算处理与分析后，能够监测车门实时运行状态，判断亚健康状态或车门运行故障类型，以达到对轨道车门运行状态进行实时监测的目的；并能够初步判断故障，即在车门亚健康等状态下能够及时做出判断。
数据采集传输装置包括通信模块、存储模块和用于处理数据的MCU模块，存储模块包括第一缓冲区和第二缓冲区，第一缓冲区用于对数据采集传输装置接收到的原始采集数据进行存储，第二缓冲区用于对原始采集数据进行判断后的有效数据进行存储。
通信模块，用于将处理后的四类数据传输至后台服务器，所述通信模块包括无线通信模块和有线通信模块。
无线通信模块包括板卡上的WIFI、3G、Zigbee、470MHz无线模块中的一种或多种，有线通信模块包括以太网模块和/或CAN模块。在选用有线通信模块时，每节车厢的多个数据采集传输装置之间通过有线通信模块进行链式组网通信。如图4所示，即采用以太网模块进行链式以太网组网通信，每个数据采集传输装置都包括两个以太网口，每节车厢的10个数据采集传输装置采用链式组网，通过链式以太网首尾相连，为首的采集传输装置接入交换机，并通过以太网将一列车上所有门的运行数据传输到后台服务器。采用这种组网方式不仅线路简单，并且每节车厢的所有门控器仅占用交换机的一个以太网口，这样整列车厢仅用一个交换机便能满足所有的门控器进行通信。若采用CAN通信，即将图中链式以太网改为CAN通信，链式组网方式不变。
如图5所示，一种集成数据采集传输装置的门控器的数据处理传输方法，数据采集传输装置首先保证与门控器之间通讯正常，收到数据正确，再将数据分类处理并分析，最后发往后台服务器。具体包括如下步骤：
(1)数据采集传输装置接收电机驱动数据采集单元、车门开关控制数据采集单元、门控器运行状态参数采集单元、和总线通讯数据采集单元所采集到的数据并存储在第一缓冲区；采集的原始数据包括门电机的转角、转速和电流，车门系统的IO信号，车门故障代码，门控器运行状态参数等数据。
(2)通过数据校验判断采集到的数据是否为有效数据，是，则将该数据存储在第二缓冲区；否，则清空该数据；
(3)对存储在第二缓冲区的数据进行分类，判断该数据属于实时电机驱动信号、门控器与车辆总线间的通讯信息、车门系统的开关信号、门控器自身内部的运行状态参数中的哪一类；
(4)对步骤(3)分类后的数据进行处理和存储：对实时电机驱动信号处理得到实时电机参数并存储；对门控器与车辆总线间的通讯信息处理得到故障时的车门故障参数并存储，包括转角、转速、转矩、温度和开关门时间等；对车门系统的开关信号处理得到车门开关状态变化量并存储；对门控器自身内部的运行状态参数进行存储；
(5)将步骤(4)中存储的数据通过通信模块传输至后台服务器。
如图6即后台服务器的总体架构图，集成数据采集传输装置的门控器通过通讯模块将门运行数据传输到后台服务器进行存储和分析，用户可在客户端通过通讯模块访问后台服务器。通过此方式客户可以了解每一个网点传输设备的运行情况是否正常，可录入库检人员检修数据反馈，日检，周检等数据，可以在线对门系统的故障数据的分析与诊断，下传适应同应用场景的诊断标准或专家经验给门控器。
本实用新型的后台服务器主要接收所有已安装车载监测设备的列车门的门系统工作状态数据，对数据进行诊断分析，存储所有车门运行状态数据及诊断的故障数据，并提供可视化界面，可供查询历史数据，门数据统计报表等。具体实现如下的主要功能：
(1)实时通信服务(含重定向服务)功能：获取所有已安装本设备的列车门的门系统数据。
(2)数据处理功能：处理整个数据中心的内部数据转换和数据处理，门系统的故障数据分析与诊断、在线监测显示功能、数据安全性处理与加工、知识库的计算与维护、数据库操作等等功能。
(3)Web应用服务：主要为整个数据中心提供WEB应用服务，使得用户可以通过浏览器访问数据中心的数据，而不需要在电脑上安装专用的客户端。
(4)文件服务：主要支持数据文件管理(数据库备份，升级文件管理等),远程设备版本下载、升级，设备配置项更改等。
(5)数据库与专家知识库：数据中心的数据库一般分为基础数据库、实时数据库、业务数据库、日志库等。
(6)移动应用功能：支持移动APP，以及移动后台业务处理服务，故障移动APP在线协同处理，实现远程诊断移动化，运维移动办公。
其优点是：
(1)一旦发生故障，能自动记录下故障过程的完整信息，以便事后进行故障原因分析，避免再次发生同类事故。可充分地了解车门系统性能，为改进设计、制造与维修水平提供有力证据；
(2)通过对门系统异常运行状态的分析，揭示故障的原因、程度、部位，为门系统的维护检修提供科学依据，延长寿命周期，降低维修费用，降低运营维护成本，为实现车门系统的在线监测和状态维修做好技术筹备；
(3)及时发现故障的早期征兆，以便采取相应的措施，避免、减缓、减少重大事故的发生，提高地铁车门系统运行可靠性和安全性、减少车门故障数量、改善运营秩序。
(4)大数据分析及网络智能化运营维护系统实现了设计人员、试验人员、检验人员、现场安装调试人员、售后维护人员、运营维护人员之间的多级协同管理。
附图7展示了以手机为例的客户端显示车门运行状态效果图。门控器的数据采集传输装置将数据传向后台服务器后，通过客户端可访问和展示所接收到的门运行状态监测数据。
本实用新型所采集的信息能够利用物联网和大数据分析技术，实现远程在线监测轨道门系统的工作状态；记录门系统故障发生过程完整信息，辅助深度分析故障原因；能够预测门系统的亚健康状态；推动车门维修模式从故障修、计划修逐步转向状态修。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种集成数据采集传输装置的门控器，其特征在于，包括：
电机驱动模块，用于驱动电机运行，其内设有电机驱动数据采集单元，用于实时采集电机驱动信号；
总线通讯模块用于与车辆总线进行通讯，其内设有总线通讯数据采集单元，用于采集门控器与车辆总线间的通讯信息；
车门开关控制模块，用于控制车门开关，其内设有车门开关控制数据采集单元，用于采集车门系统的开关信号；
参数控制模块用于记录门控器运行参数，其内设有运行参数采集单元，用于采集门控器自身内部的运行状态参数；
数据采集传输装置，用于接收和处理电机驱动数据采集单元、车门开关控制数据采集单元、运行参数采集单元和总线通讯数据采集单元所采集到的四类数据，并将处理后的所述四类数据传输至后台服务器。
2.根据权利要求1所述的集成数据采集传输装置的门控器，其特征在于，所述数据采集传输装置与门控器集成一体，并通过门控器内部的串口与门控器通信，串口包括CAN接口和SPI接口。
3.根据权利要求1所述的集成数据采集传输装置的门控器，其特征在于，数据采集传输装置接收电机驱动数据采集单元实时采集的电机驱动信号并进行计算处理与分析，得到电机参数；所述电机参数包括转角、转速、转矩和开关门时间。
4.根据权利要求1所述的集成数据采集传输装置的门控器，其特征在于，在车门故障时，数据采集传输装置接收总线通讯数据采集单元采集的门控器与车辆总线间的通讯信息并进行计算处理与分析，得到车门故障参数。
5.根据权利要求1所述的集成数据采集传输装置的门控器，其特征在于，数据采集传输装置内设有通信模块，用于将处理后的四类数据传输至后台服务器，所述通信模块包括无线通信模块和有线通信模块。
6.根据权利要求5所述的集成数据采集传输装置的门控器，其特征在于，无线通信模块包括WIFI、3G、Zigbee、470MHz无线模块中的一种或多种，有线通信模块包括以太网模块和/或CAN模块。
7.根据权利要求5所述的集成数据采集传输装置的门控器，其特征在于，每节车厢的多个数据采集传输装置之间通过有线通信模块进行链式组网通信。
8.根据权利要求1所述的集成数据采集传输装置的门控器，其特征在于，所述数据采集传输装置包括存储模块，存储模块包括第一缓冲区和第二缓冲区，第一缓冲区用于对数据采集传输装置接收到的原始采集数据进行存储，第二缓冲区用于对原始采集数据进行判断后的有效数据进行存储。
CN201621056964.9U 2016-09-14 2016-09-14 集成数据采集传输装置的门控器 Active CN206023812U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201621056964.9U CN206023812U (zh) 2016-09-14 2016-09-14 集成数据采集传输装置的门控器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201621056964.9U CN206023812U (zh) 2016-09-14 2016-09-14 集成数据采集传输装置的门控器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN206023812U true CN206023812U (zh) 2017-03-15

Family

ID=58260331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201621056964.9U Active CN206023812U (zh) 2016-09-14 2016-09-14 集成数据采集传输装置的门控器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN206023812U (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107345860A (zh) * 2017-07-11 2017-11-14 南京康尼机电股份有限公司 基于时间序列数据挖掘的轨道车辆门亚健康状态识别方法
WO2018049695A1 (zh) * 2016-09-14 2018-03-22 南京康尼机电股份有限公司 集成数据采集传输装置的门控器及其处理传输方法
CN114170705A (zh) * 2021-11-17 2022-03-11 华人运通(江苏)技术有限公司 车辆数据上传方法、装置和设备
CN116001705A (zh) * 2023-01-17 2023-04-25 中国第一汽车股份有限公司 一种车辆数据监控方法、装置、设备及存储介质

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018049695A1 (zh) * 2016-09-14 2018-03-22 南京康尼机电股份有限公司 集成数据采集传输装置的门控器及其处理传输方法
RU2712435C1 (ru) * 2016-09-14 2020-01-28 Нанкин Кангни Меканикал Энд Электрикал Ко., Лтд. Дверной контроллер, включающий устройство сбора и передачи данных, а также способ обработки переданных данных
CN107345860A (zh) * 2017-07-11 2017-11-14 南京康尼机电股份有限公司 基于时间序列数据挖掘的轨道车辆门亚健康状态识别方法
CN107345860B (zh) * 2017-07-11 2019-05-31 南京康尼机电股份有限公司 基于时间序列数据挖掘的轨道车辆门亚健康状态识别方法
CN114170705A (zh) * 2021-11-17 2022-03-11 华人运通(江苏)技术有限公司 车辆数据上传方法、装置和设备
CN116001705A (zh) * 2023-01-17 2023-04-25 中国第一汽车股份有限公司 一种车辆数据监控方法、装置、设备及存储介质
CN116001705B (zh) * 2023-01-17 2024-03-26 中国第一汽车股份有限公司 一种车辆数据监控方法、装置、设备及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106230648A (zh) 集成数据采集传输装置的门控器及其处理传输方法
CN206023812U (zh) 集成数据采集传输装置的门控器
CN102139700B (zh) 一种轨道交通的车辆工况在线监测系统
CN107219837B (zh) 一种用于地铁屏蔽门故障监控与预警智能系统
CN105159283B (zh) 城市轨道交通车辆远程故障分析与反馈系统
CN104386449B (zh) 用于矿用皮带运输机头尾轮在线检测智能保护装置
CN102139701B (zh) 一种轨道交通的车辆工况在线监测方法
CN107272649A (zh) 车辆故障远程诊断系统及方法
CN111562096B (zh) 一种自动扶梯的健康状态实时在线监控系统
CN107547613A (zh) 动车组车辆信息动态监测方法及其系统
CN201657031U (zh) 基于can总线的车辆运行信息采集装置
CN101272427A (zh) 汽车检测与维修智能控制装置
CN108170133A (zh) 一种远程故障诊断方法及系统
CN201923732U (zh) 电梯故障诊断装置
CN109866710A (zh) 一种车载网络异常检测系统
CN109960237A (zh) 一种车辆故障诊断和数据分析系统及车辆
CN202080217U (zh) 车辆数据采集存储分析显示装置
CN106887056A (zh) 车载黑匣子信息记录和分析方法、系统和电动汽车
CN201498093U (zh) 汽车行驶故障信息实时采集装置
CN209485703U (zh) 机车车辆远程无线数据采集装置
CN203920740U (zh) 一种铁路机车走行部故障在线监测诊断系统
CN106444700A (zh) 一种汽车监控主机与定位模块的故障判断方法
CN114815718B (zh) 一种全站级的站台门智能预警平台
CN211741892U (zh) 一种用于自动扶梯的多维度状态在线监测系统
CN203126892U (zh) 一种站台安全门的智能监控系统

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant