CN213397654U - 一种高铁制动系统故障诊断及检修设备 - Google Patents

一种高铁制动系统故障诊断及检修设备 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种高铁制动系统故障诊断及检修设备，包括若干个制动系统状态传感器、若干个制动系统执行机构传感器、制动系统内部CPU、手持移动智能终端；其中，手持移动智能终端与制动系统内部CPU之间依靠高铁线路专用网络线进行连接，制动系统内部CPU与制动系统状态传感器、制动系统执行机构传感器之间利用高铁车载信息网络线进行连接；传感器检测的结果通过手持移动智能终端进行显示来提醒维修人员。本实用新型能够有效解决高铁制动系统故障检测难的问题，通过多个传感器的设置，可以全面检测整个高铁线路上的制动装置的状态，同时规划了部件连接路线，大大简化了结构，提高了使用的方便性，保障了高铁线路运行的安全性。

Description

一种高铁制动系统故障诊断及检修设备
技术领域
本实用新型涉及故障诊断及检修技术领域，具体涉及一种高铁制动系统故障诊断及检修设备。
背景技术
铁路是国家重要的基础设施、国民经济的大动脉和大众化的交通工具，是综合交通运输体系的骨干，在推动我国经济社会又好又快发展中发挥着重要作用。截止2013年底，我国高速铁路营业里程11152公里，其中时速300～350公里线路6354公里，时速200～250公里线路4798公里。
高铁列车运行时速往往超过300公里，这种情况下，高效可靠的制动系统对于高铁列车来说至关重要。制动系统故障会引发严重事故，带来经济损失及人身伤害。及时的对制动系统进行故障诊断及维修是保证高铁制动系统安全运行以及提高制动系统寿命的重要工作。然而，现有的故障诊断及维修工作对人力依赖程度大，正确及时的故障诊断依赖于检修人员的经验，成本高，难度大。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种高铁制动系统故障诊断及检修设备。该设备能够不依赖人力，独立进行制动系统传感器以及执行器的故障诊断，方便给检修经验不足和不了解某些故障的维修工序的检修人员提供现场的无人指导。
为实现上述目的，本实用新型一种高铁制动系统故障诊断及检修设备，包括若干个制动系统状态传感器、若干个制动系统执行机构传感器、制动系统内部CPU、手持移动智能终端；
其中，手持移动智能终端与制动系统内部CPU之间依靠高铁线路专用网络线进行连接，制动系统内部CPU与制动系统状态传感器、制动系统执行机构传感器之间利用高铁车载信息网络线进行连接；传感器检测的结果通过手持移动智能终端进行显示来提醒维修人员。
进一步，所述制动系统内部CPU包括信息采集模块、制动系统控制模块、以及故障诊断单元、结果输出模块，
进一步，所述手持移动智能终端包括故障显示模块、维修工序指导模块以及维修工序生效提醒模块。
进一步，若干个所述制动系统状态传感器、若干个所述制动系统执行机构传感器均与信息采集模块连接来进行信息采集传输。
进一步，所述故障诊断单元包括制动系统状态估计模块、制动系统阈值比较模块。
进一步，所述制动系统状态传感器、信息采集模块与制动系统阈值比较模块依次连通形成第一条状态监控线路。
进一步，所述制动系统执行机构传感器、信息采集模块、制动系统状态估计模块与制动系统阈值比较模块依次连通形成第二条状态比较线路。
进一步，所述手持移动智能终端通过高铁线路专用网络线与云端管理器进行连接。
进一步，所述结果输出模块、故障显示模块与云端管理器连接形成第一条后端显示连接路线。
进一步，所述云端管理器与维修工序指导模块连接形成第二条后端反馈连接路线。
本实用新型能够有效解决高铁制动系统故障检测难的问题，通过多个传感器的设置，可以全面检测整个高铁线路上的制动装置的状态，同时规划了部件连接路线，大大简化了结构，提高了使用的方便性，保障了高铁线路运行的安全性。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
如图1所示，本实用新型一种高铁制动系统故障诊断及检修设备，包括若干个制动系统状态传感器1、若干个制动系统执行机构传感器2、制动系统内部CPU3、手持移动智能终端4。
若干个制动系统状态传感器1、若干个制动系统执行机构传感器2分别安装在高铁制动装置上，用于监控制动装置的工作状态以及制动执行过程状态，并获取相关状态参数。状态传感器1包括列车加速度传感器(例如CA-YD-168压电式加速度传感器)，列车速度传感器(例如FA-01速度传感器)；执行机构传感器2包括再生制动机构速度传感器(例如光电式速度传感器)，制动盘位移传感器(例如LK-G5000位移传感器)，制动夹钳位移传感器(例如LK-G5000位移传感器)，风翼位移传感器(例如LK-G5000位移传感器)。
其中，制动系统内部CPU3包括信息采集模块5、制动系统控制模块6、以及故障诊断单元7、结果输出模块8。故障诊断单元7包括制动系统状态估计模块12、制动系统阈值比较模块13。信息采集模块例如DFM206数据采集模块，制动系统控制模块例如：电子制动控制单元型号050822231000，结果输出模块例如240128液晶显示屏模块，故障诊断单元为下载了系统状态估计算法和阈值比较算法的电子控制单元，型号例如0281013298。
若干个制动系统状态传感器1、若干个制动系统执行机构传感器2均与信息采集模块5连接来进行信息采集传输。
具体的线路连接结构为：手持移动智能终端4与制动系统内部CPU3之间依靠高铁线路专用网络线进行连接，制动系统内部CPU3与制动系统状态传感器1、制动系统执行机构传感器2之间利用高铁车载信息网络线进行连接。其中，制动系统状态传感器1、信息采集模块5与制动系统阈值比较模块13依次连通形成第一条状态监控线路。制动系统执行机构传感器2、信息采集模块5、制动系统状态估计模块12与制动系统阈值比较模块13依次连通形成第二条状态比较线路。
实际工作时，制动系统状态传感器1通过高铁车载信息网络线采集状态信息，制动系统执行机构传感器2通过高铁车载信息网络线采集执行机构执行信息。制动系统状态传感器1、信息采集模块5与制动系统阈值比较模块13依次通过第一条状态监控线路将状态信息传入制动系统内部CPU3。制动系统执行机构传感器2、信息采集模块5、制动系统状态估计模块12与制动系统阈值比较模块13依次通过第二条状态比较线路将执行机构执行信息传入制动系统内部CPU3。
手持移动智能终端4包括故障显示模块9、维修工序指导模块10以及维修工序生效提醒模块11。其中，故障显示模块例如型号JLX12864G-936液晶模块，维修工序指导模块例如型号JLX12864-335-P液晶模块，维修工序生效提醒模块例如JQ8900-16P语音模块。
结果输出模块8分别与故障显示模块9、维修工序生效提醒模块11相连接，传感器检测的结果通过手持移动智能终端4进行显示来提醒维修人员。手持移动智能终端4还通过高铁线路专用网络线与云端管理器14进行连接，云端管理器型号例如腾讯云云服务器型号CVM，云端管理器14用于存储与管理手持移动智能终端4的相关信息，便于实际的操作和管理。其具体的连接结构为：结果输出模块8、故障显示模块9与云端管理器14连接形成第一条后端显示连接路线；结果输出模块8、维修工序生效提醒模块11与云端管理器14连接形成第二条后端提醒连接路线；云端管理器14与维修工序指导模块10连接形成第二条后端反馈连接路线；每一条路线均非常明晰，简化了整体的线路结构。
本实用新型中主要用于保护上述部件连接构造特征及线路连接技术方案，通过优化、规划连接路线，大大简化了结构，提高了使用的方便性，保障了高铁线路运行的安全性。
对于下述的具体操作方式并不是本实用新型保护的要点，下述操作方式的描述只是一个实施例来便于本领域技术人员更加详细了解本实用新型的产品结构、构造以及连接方式。
使用时，在制动系统内部CPU 3通过信息采集模块5采集制动系统状态传感器1、及制动系统状态传感器1数据。此外，将制动系统控制输入命令与执行机构传感器数据分别传入制动系统状态估计模块12，估算制动系统状态。最后将估算出的状态与状态传感器测得的状态传入阈值比较模块，诊断出具体故障后，通过维修工序指导模块10，指导维修人员进行维修，并通过维修工序生效提醒模块11反映维修工作是否到位。并将这一系列过程中的信息传入云端管理器14，方便档案记录与管理，在需要时可以更新维修工序指导模块10，方便给检修经验不足和不了解某些故障的维修工序的检修人员提供现场的无人指导。
制动系统状态估计模块12利用输入命令以及执行机构传感器输入，进行状态估计。随后，将估计得到的两种状态与制动系统状态传感器1得到的状态一同传入制动系统阈值比较模块13，得到具体故障类型。将其传输给结果输出模块8。结果输出模块8将诊断结果传到手持移动智能终端4的故障显示模块9，显示具体故障，若故障严重需要维修，则提醒维修人员，并调用维修工序指导模块10，为不熟悉维修的检修人员提供工序指导。之后，诊断结果输出给维修工序是否生效提醒模块。将具体故障及维修工序是否生效传输给云端管理器14，并将所累积的经验在网络适用时，传递给维修工序指导模块10，对维修工序指导模块10内部的维修工序库进行更新。

Claims (10)

1.一种高铁制动系统故障诊断及检修设备，其特征在于，包括若干个制动系统状态传感器、若干个制动系统执行机构传感器、制动系统内部CPU、手持移动智能终端；
其中，手持移动智能终端与制动系统内部CPU之间依靠高铁线路专用网络线进行连接，制动系统内部CPU与制动系统状态传感器、制动系统执行机构传感器之间利用高铁车载信息网络线进行连接；传感器检测的结果通过手持移动智能终端进行显示来提醒维修人员。
2.如权利要求1所述的高铁制动系统故障诊断及检修设备，其特征在于，所述制动系统内部CPU包括信息采集模块、制动系统控制模块、以及故障诊断单元、结果输出模块。
3.如权利要求2所述的高铁制动系统故障诊断及检修设备，其特征在于，所述手持移动智能终端包括故障显示模块、维修工序指导模块以及维修工序生效提醒模块。
4.如权利要求1所述的高铁制动系统故障诊断及检修设备，其特征在于，若干个所述制动系统状态传感器、若干个所述制动系统执行机构传感器均与信息采集模块连接来进行信息采集传输。
5.如权利要求2所述的高铁制动系统故障诊断及检修设备，其特征在于，所述故障诊断单元包括制动系统状态估计模块、制动系统阈值比较模块。
6.如权利要求5所述的高铁制动系统故障诊断及检修设备，其特征在于，所述制动系统状态传感器、信息采集模块与制动系统阈值比较模块依次连通形成第一条状态监控线路。
7.如权利要求5所述的高铁制动系统故障诊断及检修设备，其特征在于，所述制动系统执行机构传感器、信息采集模块、制动系统状态估计模块与制动系统阈值比较模块依次连通形成第二条状态比较线路。
8.如权利要求3所述的高铁制动系统故障诊断及检修设备，其特征在于，所述手持移动智能终端通过高铁线路专用网络线与云端管理器进行连接。
9.如权利要求8所述的高铁制动系统故障诊断及检修设备，其特征在于，所述结果输出模块、故障显示模块与云端管理器连接形成第一条后端显示连接路线。
10.如权利要求8所述的高铁制动系统故障诊断及检修设备，其特征在于，所述云端管理器与维修工序指导模块连接形成第二条后端反馈连接路线。
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