CN220752232U - 一种300s型atp功能模块的检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种300S型ATP功能模块的检测装置，包括信号检测单元、DMI图像处理模块、DMI自动操控模块、通信模块和数据分析管理模块。DMI自动操控模块可根据300S型ATP功能模块的运行状态执行预置的相关操作，以代替人工的运行控制操作。结合数据分析管理模块可以进行300S型ATP功能模块的功能及性能正常性的判断。本实用新型可通过全集场景测试300S型ATP整机的运行情况，并通过300S型ATP整机的运行情况以判断ATP模块的正常性。同时，本实用新型还能在整个检测过程中自动执行相关操作及收集被测对像的运行结果，并生成检测报告。本实用新型还可调整激励信号以检测被测对象在不同波动输入的条件下输出指标是否正常，以达到模块量化检测模块接口性能的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于列控车载设备检测技术领域，具体涉及一种300S型ATP功能模块的检测装置。
背景技术
ATP功能模块属于列控车载设备。现有技术中，列控车载设备的检测维修手段主要有上电启机检测、室内C2仿真测试运行和室内C3仿真测试运行。相应检测功能配备有上电启动测试工装、CTCS2级ATP仿真测试台、CTCS3级ATP仿真测试台。上电启机检测工装，主要提供ATP启机进行待机模式所需要的必要条件，通过ATP系统启机自检流程，实现ATP上电启机进入待机模式所必需的功能完整性检测。CTCS2级ATP仿真测试台，主要提供室内C2动态行车所需要的车辆及地面数据条件，支持ATP进行C2完全模式运行，可检测ATP各种场景的功能完整性。CTCS3级ATP仿真测试台，主要提供300型ATP室内C3动态行车所需要的车辆及地面数据条件，支持ATP进行C3完全模式运行，可检测ATP各种场景的功能完整性。
目前300S型ATP功能模块检测维修存在以下问题：上电启机检测工装，无法检测ATP进入部分监控模式及完全模式功能确认。CTCS2级ATP仿真测试台和CTCS3级ATP仿真测试台，无法检测ATP各功能模块的性能，检测过程中需人工切换不同场景以完成各场景功能检测。
由此可知，以上三种设备对于ATP的检测均未能实现ATP功能模块的功能及性能自动检测、ATP功能模块的劣化趋势分析、数据库自动建模追踪管理及检测报告的自动生成。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种300S型ATP功能模块的检测装置用以解决现有中的检测装置不能实现300S型ATP功能模块的功能及性能自动检测、ATP功能模块的劣化趋势分析、数据库自动建模追踪管理及检测报告的自动生成的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型的一种300S型ATP功能模块的检测装置采用以下技术方案。
一种300S型ATP功能模块的检测装置，包括：
信号检测单元，用于采集300S型ATP功能模块图像信息的摄像模块；
DMI图像处理模块，用于根据采集的ATP图像信息判断300S型ATP功能模块当前的运行状态；
DMI自动操控模块，用于存储及控制300S型ATP功能模块执行与300S型ATP功能模块运营场景对应的操作；
通信模块，用于向DMI图像处理模块传递信号检测单元采集的ATP的图像信息、和向DMI自动操控模块传递DMI图像处理模块所判断的300S型ATP功能模块当前的运行状态；
数据分析管理模块，通过通信模块与所述DMI图像处理模块、DMI自动操控模块、信号输入控制模块通信连接，用于进行300S型ATP功能模块的功能及性能正常性的判断；以及
DMI智能操控机械手，电连接在所述DMI自动操控模块的一个输出端以受控执行DMI按键设置。
进一步地，包括显示终端，所述数据分析管理模块通过所述通信模块与所述显示终端通信连接，显示终端用于显示数据分析管理模块的判断结果。
进一步地，所述数据分析管理模块包括图表处理模块及图形处理模块。
进一步地，所述DMI图像处理模块包括图像分割模块、特征提取模块和特征识别处理模块。
进一步地，还包括人机交互界面模块，人机交互界面模块包括模式切换按钮，模式切换按钮用于切换DMI自动操控模块的执行模式。
进一步地，包括信号输入控制模块，信号输入控制模块包括用于设置输入信号的交互设备。
进一步地，包括多台运行主机，DMI图像处理模块、DMI自动操控模块、信号输入控制模块和数据分析管理模块分属于不同的运行主机运行。
进一步地，包括集成有继电器模块的机柜，机柜上设置有用于与300S型ATP功能模块连接的接口，继电器模块与所述信号发生单元、电源控制单元和检测单元电连接。
本实用新型方法具有如下优点：
（1）DMI自动操控模块可根据300S型ATP功能模块的运行状态执行预置的相关操作，以代替人工的运行控制操作，可通过全集场景测试安装了300S型ATP功能模块的整机运行情况，并通过整机的运行情况判断ATP模块的正常性；
（2）本装置根据ATP运营场景进行编排重组，形成场景合集，以检测功能模块的功能，在整个检测过程中自动执行ATP启机过程的DMI按键操作及收集被测对象的运行结果，并生成检测报告；
（3）本装置可调整激励信号，包括电源电压、信号幅值、频率、相位等以检测被测对象在不同波动输入的条件下输出指标是否正常，以达到模块量化检测模块接口性能的目的。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1为本实用新型的一种300S型ATP功能模块的检测装置的一个实施例使用状态下的系统总体架构图。
图2是本实用新型的一种300S型ATP功能模块的检测装置的结构框图。
图3是图2的信号连接图。
在本实用新型的实施例中，用以下附图标记指代如下具体元件：
机柜1、显示终端2、信号发生单元3、信号检测单元4、DMI智能操控机械手5、电源供电单元6、运行主机7和控制系统8、通信模块9、摄像模块41、板卡状态采集模块42、系统状态采集模块43、数据分析模块44和报告生成模块45、DMI图像处理模块81、DMI自动操控模块82、信号输入控制模块83、信号输出检测模块84、数据分析管理模块85、人机交互界面模块86和存储模块87。
具体实施方式
下面将结合具体实施方案对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，但是本领域技术人员应当理解，下文所述的实施方案仅用于说明本实用新型，而不应视为限制本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施方案，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方案，都属于本实用新型保护的范围。
一种300S型ATP功能模块的检测装置的结构如图1至图3所示，包括机柜1、显示终端2、信号发生单元3、信号检测单元4、DMI智能操控机械手5、电源供电单元6、运行主机7和控制系统8，运行主机7以及信号检测单元4上均设置有用于实现控制系统8各模块之间以及控制系统8与检测单元4通信的通信模块9。
信号检测单元4包括安装在DMI前方的摄像模块41、板卡状态采集模块42、系统状态采集模块43、数据分析模块44和报告生成模块45。
运行主机7设置有多台，控制系统8分属于不同的运行主机7运行，控制系统8包括DMI图像处理模块81、DMI自动操控模块82、信号输入控制模块83、信号输出检测模块84、数据分析管理模块85、人机交互界面模块86和存储模块87。
机柜1中集成有继电器模块，其上外接有用于连接300S型ATP功能模块的接口。电源供电单元6与机柜1和运行主机7导电连接以为其供电。
ATP系统包括人机界面（DMI），ATP系统在启动/运行过程，DMI上会有一些要求的设置信息、确认信息、提示信息，这些信息在实际运行过程时，都需要司机进行手指操作。在室内进行ATP功能模块检测时，是一些标准场景合集，DMI智能操控机械手5可自动执行ATP启机过程中的DMI按键设置，代替不必要的人工操作。
摄像模块41安装在DMI智能操控机械手5的前端，DMI智能操控机械手5的前端还安装有用于对摄像模块41所采集的图像信号进行处理的图像处理板卡。板卡状态采集模块42与所述图像处理板卡导电连接以检测其工作状态。DMI智能操控机械手5电连接在控制系统8（具体是DMI自动操控模块82）的一个输出端口，以根据图像识别结果执行相应动作。
摄像模块41通过通信模块9与DMI图像处理模块81通信连接以向其传递所采集的图像数据，DMI图像处理模块81利用现有的方法对获取的图像数据进行图像分割、特征提取、特征识别处理，再依此判断当前ATP运行的状态（包括运行状态、制动状态、当前速度、轨道电路信号、宕机状态、故障报警相关信息），并将状态发送给数据分析管理模块85。
DMI自动操控模块82通过通信模块9与DMI图像处理模块81通信连接，并根据接收到的ATP运行状态判断要执行的操作，再通过机柜1将该操作传递至300S型ATP功能模块以代替人工执行运行控制操作。
本实施例中，DMI自动操控模块82根据ATP运营场景进行编排重组，运营场景包括C2/C3等级下的加减速运行、各种模式运行、模式转换运行、升级/降级运行、故障场景运行、上行/下行、正向/反向运行、C3与C2等级转换等，形成场景合集以及对应于不同场景时应该执行的操作，在接收到ATP的运行状态（即运行输出结果）后，选择与之相应的操作即可。
本实施例中，执行的各种操作都预先置于DMI自动操控模块82中，执行的操作包括ATP的整个SOM启流程、ATP制动缓解、DMI的警惕输入。
信号输入控制模块83包括交互设备，交互设备用于根据配置的运行场景，设置包括电平值、电源电压、轨道电路载频幅值、频率在内的ATP的信号输入。信号输入控制模块83所设置的信号输入经信号发生单元后传递至机柜1以触发继电器模块执行相应动作，机柜1将该信号输入传输给300S型ATP功能模块以检测其执行相关功能的状态。通过信号输入控制模块83可调整激励信号，包括电源电压、信号幅值、频率、相位等以检测被测对象在不同波动输入的条件下输出指标是否正常，以达到模块量化检测模块接口性能的目的。
信号输出检测模块84包括交互设备，用于根据配置的运行场景，设置包括电平值、电源电压在内的ATP的信号输出，信号输出检测模块84与机柜1电连接以向其传递设置的信号输出，机柜1将该信号输出传输给300S型ATP功能模块以检测其执行相关功能的状态。
控制系统8的一个输出端口与信号发生单元的输入端口电连接、信号发生单元的输出端口与继电器模块电连接，信号发生单元用于根据控制系统8传递的信息流产生用于控制继电器模块动作的相应触发信号。
数据分析管理模块85通过通信模块9与DMI图像处理模块81、DMI自动操控模块82、信号输入控制模块83、信号输出检测模块84通信连接，以接收相应数据并根据配置的运行场景和各模块采集控制的信号进行ATP功能模块的功能及性能指标正常性的判断，包括工作状态正常性、输入采集正常性、输出正常性。同时生成下一步检测的指令以向DMI自动操控模块82传递。
比如，DMI图像处理模块81识别到ATP处于运行状态时，DMI自动操控模块82自动选择是否进行制动缓解、是否进行加减速操作，信号输入控制模块83输入的具体信号具体包括ATP的速度传感器信号、轨道电路信号、应答器信号、驾驶室按钮电平信号等，信号输出检测模块84输出的信号包括装置本身的ATP的速度传感器信号、轨道电路信号、应答器信号、驾驶室按钮电平信号。
本实施例中，数据分析管理模块85将检测结果处理成图表及图形的形式以便直观地显示检测结果。
人机交互界面模块86包括模式切换按钮，模式切换按钮用于切换自动控制模式和人工控制模式，以便于人机交互式实现ATP功能模块的检测。自动控制模式下，DMI自动操控模块82自动切换不同场景以完成各场景下的功能检测；人工控制模式下，人工切换DMI自动操控模块82所需执行的操作。
显示终端2通过通信模块9与数据分析管理模块85通信连接以接收并实时显示当前检测项执行的状态。
存储模块87与数据分析管理模块85通信连接以接收其传递的检测结果，存储模块87使用现有技术中的MySQL数据库技术以实现所有检测数据的系统性管理及检索。
本实施例中，通信模块9采用工业以太网及内存共享的形式进行数据通信。
本实用新型实现300S型ATP功能模块的功能及性能自动检测，并且对ATP功能模块进行劣化趋势分析、数据库自动建模追踪管理及检测报告自动生成。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
Claims (7)
1.一种300S型ATP功能模块的检测装置，其特征在于，包括：
信号检测单元，用于采集300S型ATP功能模块图像信息的摄像模块；
DMI图像处理模块，用于根据采集的ATP图像信息判断300S型ATP功能模块当前的运行状态；
DMI自动操控模块，用于存储及控制300S型ATP功能模块执行与300S型ATP功能模块运营场景对应的操作；
通信模块，用于向DMI图像处理模块传递信号检测单元采集的ATP的图像信息、和向DMI自动操控模块传递DMI图像处理模块所判断的300S型ATP功能模块当前的运行状态；
数据分析管理模块，通过通信模块与所述DMI图像处理模块、DMI自动操控模块、信号输入控制模块通信连接，用于进行300S型ATP功能模块的功能及性能正常性的判断；以及
DMI智能操控机械手，电连接在所述DMI自动操控模块的一个输出端，以受控执行DMI按键设置。
2.根据权利要求1所述的一种300S型ATP功能模块的检测装置，其特征在于，包括显示终端，所述数据分析管理模块通过所述通信模块与所述显示终端通信连接，显示终端用于显示数据分析管理模块的判断结果。
3.根据权利要求1所述的一种300S型ATP功能模块的检测装置，其特征在于，所述数据分析管理模块包括图表处理模块及图形处理模块。
4.根据权利要求1所述的一种300S型ATP功能模块的检测装置，其特征在于，所述DMI图像处理模块包括图像分割模块、特征提取模块和特征识别处理模块。
5.根据权利要求1所述的一种300S型ATP功能模块的检测装置，其特征在于，还包括人机交互界面模块，人机交互界面模块包括模式切换按钮，模式切换按钮用于切换DMI自动操控模块的执行模式。
6.根据权利要求1所述的一种300S型ATP功能模块的检测装置，其特征在于，包括信号输入控制模块，信号输入控制模块包括用于设置输入信号的交互设备。
7.根据权利要求6所述的一种300S型ATP功能模块的检测装置，其特征在于，包括多台运行主机，DMI图像处理模块、DMI自动操控模块、信号输入控制模块和数据分析管理模块分属于不同的运行主机运行。
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