CN210041852U - 基于铁路机车综合无线通信设备运行数据模拟验证的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于铁路机车综合无线通信设备运行数据模拟验证的装置，包括电源、工控机、卫星定位发生器、铁路机车综合无线通信设备、USB单元、人机交互单元、串口单元、无线通信单元、发生器天馈线单元和CIR天馈线单元；电源分别与工控机和卫星定位发生器电连接，工控机分别与USB单元、人机交互单元、串口单元和无线通信单元电连接，铁路机车综合无线通信设备分别与串口单元和CIR天馈线单元电连接，卫星定位发生器与发生器天馈线单元电连接。本实用新型具有如下有益效果：能够实现自动化模拟验证，具备自动数据验证功能和可视化GIS地图显示功能，能够降低线路数据验证的难度、周期和工作量，提高效率。

Description

基于铁路机车综合无线通信设备运行数据模拟验证的装置

技术领域

本实用新型涉及铁路机车综合无线通信设备数据验证技术领域，尤其是涉及一种能够实现自动化模拟验证，具备自动数据验证功能和可视化GIS地图显示功能，可以同时进行多厂家的铁路机车综合无线通信设备的同时模拟，提高效率的基于铁路机车综合无线通信设备运行数据模拟验证的装置。

背景技术

铁路机车综合无线通信设备运行线路数据是铁路机车综合无线通信设备运用过程中的重要数据。随着新线路建设和既有线改造，铁路机车综合无线通信设备运行线路数据需要经常进行新增和修改，为保证铁路机车综合无线通信设备运行线路数据的准确和有效，在线路数据批量灌装到铁路机车综合无线通信设备之前需要进行充分的模拟试验和上车验证。因铁路机车综合无线通信设备有多个厂家，因此有必要开发一种多个不同厂家的铁路机车综合无线通信设备在正常工作模式下能同时进行线路数据模拟和自动验证的设备，以降低线路数据验证的难度、周期和工作量。

如图1所示，目前铁路机车综合无线通信设备运行线路数据模拟的方法主要是PC机12通过串口113设置铁路机车综合无线通信设备4中的卫星定位单元14进入模拟状态，并通过串口1发送定位数据给铁路机车综合无线通信设备，此时卫星定位单元是处于模拟状态、并非正常的工作状态。然后通过串口215接收铁路机车综合无线通信设备发送的定位信息数据。然后人工逐条去比对串口1的定位信息数据和串口2接收的定位信息数据；不同的厂家采用不同的模拟方法，且不能相互兼容使用。该方法存在以下几个问题：

1、铁路机车综合无线通信设备的卫星定位单元是处于模拟状态，天线及定位模块均没有进入正常的工作状态，模拟的结果与正常运行的情况不能确保完全一致；

2、经过模拟试验之后的数据再进行上车验证时仍然存在错误的可能，这样导致需要重复上车验证，消耗了大量的人力、物力和时间成本，如果不能及时完成数据验证将影响线路按时开通；

3、不同厂家的铁路机车综合无线通信设备不能同时模拟；

4、通过串口模拟发送的定位数据没有可视化的线路图对应，无法确定定位数据的对错；

5、不能自动比对铁路机车综合无线通信设备运行状态是否正常。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术中存在的通过串口模拟发送的定位数据没有可视化的线路图对应，无法确定定位数据的对错；不能自动比对铁路机车综合无线通信设备运行状态是否正常的不足，提供了一种能够实现自动化模拟验证，具备自动数据验证功能和可视化GIS地图显示功能，可以同时进行多厂家的铁路机车综合无线通信设备的同时模拟，提高效率的基于铁路机车综合无线通信设备运行数据模拟验证的装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种基于铁路机车综合无线通信设备运行数据模拟验证的装置，包括电源、工控机、卫星定位发生器、铁路机车综合无线通信设备、USB单元、人机交互单元、串口单元、无线通信单元、发生器天馈线单元和CIR天馈线单元；电源分别与工控机和卫星定位发生器电连接，工控机分别与USB单元、人机交互单元、串口单元和无线通信单元电连接，铁路机车综合无线通信设备分别与串口单元和CIR天馈线单元电连接，卫星定位发生器与发生器天馈线单元电连接。

用户通过USB单元插入U盘导入GIS数据库数据，用户通过人机交互单元选择需要模拟的GIS数据库导入，并选择和切换要模拟的线路数据，工控机通过内置的存储单元存储GIS数据库，并通过GIS数据库转换出模拟不同速度的经纬度运行数据进行存储，然后通过无线通信单元与卫星定位发生器通信，周期发送模拟的经纬度运行数据给卫星定位发生器，卫星定位单元发生器将接收的经纬度数据转换为真实的GPS信号或者BDS信号通过发生器天馈线单元发送出去；铁路机车综合无线通信设备通过CIR天馈线单元接收定位信息，然后将运行状态及经纬度和位置信息发送出去，工控机通过串口单元接收铁路机车综合无线通信设备的反馈数据，工控机将铁路机车综合无线通信设备的反馈数据在人机交互单元中的电子地图中显示并自动与模拟的经纬度运行数据的位置进行比较，工控机通过人机交互单元给用户提供语音提示。

作为优选，其特征在于，还包括屏蔽装置，发生器天馈线单元和CIR天馈线单元均位于屏蔽装置内。

作为优选，人机交互单元包括按键单元、显示屏单元、语音单元和鼠标；按键单元、显示屏单元、语音单元和鼠标均与工控机电连接。

作为优选，工控机的型号为ITX-H98。

作为优选，显示屏单元为触摸液晶显示屏。

作为优选，无线通信单元为WIFI通信单元。

因此，本实用新型具有如下有益效果：1、实现了自动化模拟验证功能；2、线路运行模拟数据可编辑修改，可以更真实的模拟现场实际运行效果；3、铁路机车综合无线通信设备可以运行在正常工作模式进行测试，避免了模拟的结果与正常运行的情况不完全一致的问题；4、可以同时进行多厂家的铁路机车综合无线通信设备的同时模拟，效率大大提高；5、具备可视化GIS地图显示功能，模拟运行过程一目了然，便于观测测试过程中出现的异常；6、具备自动数据验证功能，自动将铁路机车综合无线通信设备运行的线路数据及工作状态与模拟的线路数据库进行对比验证；7、实现自动化验证测试且多个厂家设备可同时验证，可以节省大量的人力、物力和时间成本。

附图说明

图1是改进前的铁路机车综合无线通信设备运行线路数据模拟装置的一种系统框图；

图2是本实用新型的一种系统框图。

图中：电源1、工控机2、卫星定位发生器3、铁路机车综合无线通信设备4、USB单元5、人机交互单元6、串口单元7、无线通信单元8、发生器天馈线单元9、CIR天馈线单元10、屏蔽装置11、PC机12、串口113、卫星定位单元14、串口215、按键单元61、显示屏单元62、语音单元63、鼠标64。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步描述：

如图2所示的实施例是一种基于铁路机车综合无线通信设备运行数据模拟验证的装置，包括电源1、工控机2、卫星定位发生器3、铁路机车综合无线通信设备4、USB单元5、人机交互单元6、串口单元7、无线通信单元8、发生器天馈线单元9、CIR天馈线单元10和屏蔽装置11；所述人机交互单元包括按键单元61、显示屏单元62、语音单元63和鼠标64；电源分别与工控机和卫星定位发生器电连接，工控机分别与USB单元、按键单元、显示屏单元、语音单元、鼠标、串口单元和无线通信单元电连接，铁路机车综合无线通信设备分别与串口单元和CIR天馈线单元电连接，卫星定位发生器与发生器天馈线单元电连接；发生器天馈线单元和CIR天馈线单元均位于屏蔽装置内。

其中，电源产生工控机和卫星定位发生器工作所需的电源；工控机集成windos系统，工控机型号为ITX-H98，是一款超高性能的Mini-ITX主板，板载

Core I3 4005U1.7GHz双核处理器，支持1333/1600MHz DDR3L内存，最大支持8GB，内部集成

HDGraphics核心显卡，提供HDMI、VGA、以及双通道24bit的LVDS接口显示输出，可实现独立双显示，同时提供1个Realtek千兆网卡芯片，6个RS232串口，支持WIFI模块，支持SSD传输速度可达6Gbps；USB单元主要实现U盘及鼠标插入操作；显示屏单元作为人机交互窗口，实时显示GIS地图，线路模拟运行轨迹显示，实时经纬度显示，以及人工操作等，语音单元主要提供语音提醒用户操作；串口单元主要是在工控机基础上拓展多路串口；卫星定位发生器主要是将模拟的定位数据转化为GPS信号或着BDS信号发送出去；显示屏单元为触摸液晶显示屏；无线通信单元为WIFI通信单元。

本实用新型的实现过程如下：

(1)用户通过USB单元插入U盘导入GIS数据库数据；用户通过按键单元或显示屏单元或鼠标选择需要模拟的GIS数据库导入，并选择和切换要模拟的线路数据；

(2)工控机通过内置的存储单元存储GIS数据库，并通过GIS数据库转换出模拟不同速度的经纬度运行数据进行存储，然后通过WIFI通信单元与卫星定位发生器通信，周期发送模拟的经纬度运行数据给卫星定位发生器；

(3)卫星定位发生器将接收的经纬度数据转换为设定的速度运行的经纬度数据，根据设定的速度定时输出定位信息数据，并转换为真实的GPS信号或者BDS信号通过发生器天馈线单元发送出去，铁路机车综合无线通信设备可接收的射频信号；

(4)铁路机车综合无线通信设备通过CIR天馈线单元接收定位信息，然后将运行状态、经纬度和位置信息发送出去；

(5)工控机通过串口单元接收铁路机车综合无线通信设备的反馈数据，工控机将铁路机车综合无线通信设备的反馈数据在显示屏单元中显示，并将铁路机车综合无线通信设备的定位信息以不同颜色显示在线路数据GIS地图中；

(6)工控机通过将发送的定位信息数据和铁路机车综合无线通信设备的反馈数据进行对比，超过设定的范围就提示用户异常；

(7)工控机将GIS地图中的标准定位信息与铁路机车综合无线通信设备的定位信息进行比较，自动判断铁路机车综合无线通信设备线路数据和工作状态是否符合预期，如果不符合则给出错误提示并暂停模拟运行，提示用户进行人工识别和干预；

(8)工控机还将记录以上测试过程，输出测试结果，帮助数据验证人员确认制作的铁路机车综合无线通信设备线路数据是否正确，最终形成验证报告，给数据制作人员提供修改的参考和依据。

应理解，本实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (6)

1.一种基于铁路机车综合无线通信设备运行数据模拟验证的装置，其特征在于，包括电源(1)、工控机(2)、卫星定位发生器(3)、铁路机车综合无线通信设备(4)、USB单元(5)、人机交互单元(6)、串口单元(7)、无线通信单元(8)、发生器天馈线单元(9)和CIR天馈线单元(10)；电源分别与工控机和卫星定位发生器电连接，工控机分别与USB单元、人机交互单元、串口单元和无线通信单元电连接，铁路机车综合无线通信设备分别与串口单元和CIR天馈线单元电连接，卫星定位发生器与发生器天馈线单元电连接。

2.根据权利要求1所述的基于铁路机车综合无线通信设备运行数据模拟验证的装置，其特征在于，还包括屏蔽装置(11)，发生器天馈线单元和CIR天馈线单元均位于屏蔽装置内。

3.根据权利要求1所述的基于铁路机车综合无线通信设备运行数据模拟验证的装置，其特征在于，人机交互单元包括按键单元(61)、显示屏单元(62)、语音单元(63)和鼠标(64)；按键单元、显示屏单元、语音单元和鼠标均与工控机电连接。

4.根据权利要求1或3所述的基于铁路机车综合无线通信设备运行数据模拟验证的装置，其特征在于，工控机的型号为ITX-H98。

5.根据权利要求3所述的基于铁路机车综合无线通信设备运行数据模拟验证的装置，其特征在于，显示屏单元为触摸液晶显示屏。

6.根据权利要求1所述的基于铁路机车综合无线通信设备运行数据模拟验证的装置，其特征在于，无线通信单元为WIFI通信单元。

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