RU2402448C2

RU2402448C2 - Onboard diagnostic system for self-propelled special running stock

Info

Publication number: RU2402448C2
Application number: RU2008149855/11A
Authority: RU
Inventors: Александр Леонидович Бидуля (RU); Александр Леонидович Бидуля; Олег Геннадьевич Краснов (RU); Олег Геннадьевич Краснов; Николай Николаевич Астанин (RU); Николай Николаевич Астанин; Александр Константинович Кириков (RU); Александр Константинович Кириков; Валентин Сергеевич Сорока (RU); Валентин Сергеевич Сорока; Сергей Александрович Воробьев (RU); Сергей Александрович Воробьев
Original assignee: Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги"
Priority date: 2008-12-18
Filing date: 2008-12-18
Publication date: 2010-10-27
Also published as: RU2008149855A

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to measuring technique, particularly to means of diagnostics for transport facilities with ICE and can be used at self-propelled special rolling stock used for repair and maintenance of railways in operation. Proposed system comprises microprocessor, interface between microprocessor and serial data transfer channel, tank fuel level metre, ambient temperature metre, transport facility assembly units and part performances control unit, location determination unit, sound synthesiser unit, unit to store data and transfer them to dispatcher station, multifunction display and microprocessor switching and control unit. Besides onboard diagnostics system comprises operating conditions determination unit and process conditions determination unit, both being communicated via microprocessor with unit to store data and transfer them to dispatcher station.

EFFECT: expanded performances, higher quality of railroad repair.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к средствам диагностики и диагностической информации для транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания, и может быть использовано непосредственно в самоходном специальном подвижном составе различного типа (далее ССПС), используемых для ремонтов и текущего содержания железных дорог во время их эксплуатации.The invention relates to the field of measuring equipment, in particular, to diagnostics and diagnostic information for vehicles with internal combustion engines, and can be used directly in various types of self-propelled special rolling stock (hereinafter JCSS) used for repairs and maintenance of railways during their operation.

Известно устройство для измерения параметров транспортного средства, содержащее микропроцессор, блок сопряжения микропроцессора с каналом последовательной передачи данных, блок долговременного хранения данных, блок электронного управления транспортным средством, блок индикации, датчик скорости и цепь управления топливной форсункой. (Полезная модель №47510, G01D 5/251 от 2.02.2006 г.)A device for measuring vehicle parameters is known, comprising a microprocessor, a microprocessor interface unit with a serial data channel, a long-term data storage unit, an electronic vehicle control unit, an indication unit, a speed sensor and a fuel injector control circuit. (Utility Model No. 47510, G01D 5/251 dated 02.02.2006)

Недостатком данного изобретения является отсутствие возможности контроля технологических режимов работы самоходного специального подвижного состава.The disadvantage of this invention is the lack of control of technological modes of operation of self-propelled special rolling stock.

Известно устройство для индикации динамической информации транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания, содержащее микропроцессор, блок сопряжения микропроцессора с последовательной передачи данных и блок долговременного хранения данных, снабжено соединенными с микропроцессором блоком звукового синтизатора, блоком измерения наружной температуры, блоком измерения уровня топлива в баке, многофункциональным дисплеем, блоком коммутации и управления микропроцессором. (Полезная модель №44379 по кл. G01D 5/251 от 9.11.2004 г.) Данное техническое решение является наиболее близким аналогом по отношению к предложенному по совокупности существенных признаков.A device for indicating dynamic information of vehicles with internal combustion engines, comprising a microprocessor, a microprocessor interface unit for serial data transmission and a long-term data storage unit, is equipped with an audio synthesizer unit connected to the microprocessor, an outdoor temperature measuring unit, a fuel level measuring unit in the tank, and a multifunctional unit display, switching unit and microprocessor control. (Utility model No. 44379 according to class G01D 5/251 of November 9, 2004) This technical solution is the closest analogue to that proposed in terms of the combination of essential features.

Недостатком данного устройства является то, что оно, считывая информацию с электронного блока о параметрах двигателя внутреннего сгорания, датчика температур, датчика измерения уровня топлива, позволяет управлять системами транспортного средства и сервисными параметрами, но не позволяет регистрировать технологические параметры путевых машин, которые определяют качество ремонта железнодорожного пути.The disadvantage of this device is that it, reading information from the electronic unit on the parameters of the internal combustion engine, temperature sensor, fuel level sensor, allows you to control vehicle systems and service parameters, but does not allow to register the technological parameters of track machines that determine the quality of repair railway track.

Известное устройство не обеспечивает технический персонал такой информацией, которая бы позволяла контролировать фактическую выработку путевых машин, технологические режимы работы, определяющие качество выполненных рабочих операций, что в конечном итоге не дает возможность проконтролировать соответствие фактических параметров с требуемыми по утвержденной технологии, приводит к искажениям данных о выработке, простоях ССПС и т.д.The known device does not provide technical personnel with such information that would make it possible to control the actual production of track machines, technological modes of operation that determine the quality of the work performed, which ultimately does not make it possible to verify the compliance of the actual parameters with those required by the approved technology, leading to distortion of data on production, downtime JCSS, etc.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение качества ремонтов железнодорожного пути путем постоянного мониторинга за технологическими режимами работы ССПС.The technical result of the invention is to expand the functionality and improve the quality of repairs of the railway track by constantly monitoring the technological modes of the JCSS.

Данный результат достигается тем, что бортовая система диагностики самоходного специального подвижного состава, содержащая микропроцессор, блок сопряжения микропроцессора с каналом последовательной передачи данных, датчиком измерения уровня топлива в баке, датчиком измерения наружной температуры, блоками контроля технических параметров агрегатов и механизмов транспортного средства, блоком определения местоположения, блоком звукового синтизатора, блоком долговременного хранения данных и передачи их на диспетчерский пункт, многофункциональным дисплеем и блоком коммутации и управления микропроцессором, отличается тем, что с целью расширения функциональных возможностей и повышения качества ремонтов железнодорожного пути с применением ССПС их бортовая система диагностики снабжена блоком определения режимов работы и блоком определения технологических параметров, которые через микропроцессор связаны с блоком звукового синтизатора и блоком долговременного хранения данных и беспроводной передачи их на диспетчерский пункт.This result is achieved by the fact that the on-board diagnostic system of self-propelled special rolling stock containing a microprocessor, a microprocessor interface unit with a serial data channel, a fuel level sensor in the tank, an outside temperature sensor, control units for the technical parameters of the units and mechanisms of the vehicle, a determination unit location, sound synthesizer unit, unit for long-term data storage and transmission to the control room, multi The on-board display and microprocessor switching and control unit is characterized in that in order to expand the functionality and improve the quality of railway track repairs using the JCSS, their on-board diagnostic system is equipped with a unit for determining operating modes and a unit for determining technological parameters that are connected through the microprocessor to the sound synthesizer unit and a unit for long-term data storage and wireless transmission thereof to a control room.

Задача, на решение которой направлена заявленная полезная модель, заключается в расширении функциональных возможностей диагностики транспортных средств, в частности самоходного специального подвижного состава, применяемого при ремонте и обслуживании железных дорог.The problem to which the claimed utility model is directed is to expand the functionality of vehicle diagnostics, in particular self-propelled special rolling stock used in the repair and maintenance of railways.

На чертеже представлена блок-схема устройства для диагностики самоходного специального подвижного состава.The drawing shows a block diagram of a device for the diagnosis of self-propelled special rolling stock.

Бортовая система диагностики включает микропроцессор 1, блок сопряжения микропроцессора с портом последовательной передачи данных 2; датчик измерения уровня топлива в баке 3; датчик измерения наружной температы 4; блок определения местоположения ССПС 5; блок контроля технических параметров агрегатов и узлов транспортных средств, блок звукового синтизатора 7, блок долговременного хранения данных и передачи их на диспетчерский пункт 8; многофункциональный дисплей с блоком коммутации и управления микропроцессором 9; блок определения режимов работы ССПС-10; блок определения технологических параметров ССПС 11; датчик скорости движения ССПС 12; датчик частоты вращения ДВС 13.The on-board diagnostic system includes microprocessor 1, a microprocessor interface unit with a serial data port 2; a sensor for measuring the fuel level in the tank 3; outdoor temperature measuring sensor 4; JCSS location block 5; a unit for monitoring the technical parameters of aggregates and units of vehicles, a unit for sound synthesizer 7, a unit for long-term data storage and transmission to a control room 8; multifunction display with switching unit and microprocessor control 9; SPSS-10 operating mode determination unit; block for determining the technological parameters of the SSPS 11; SSPS 12 motion speed sensor; engine speed sensor 13.

Бортовая система диагностики работает следующим образом.The on-board diagnostic system works as follows.

При подключении устройства к источнику питания (не показано), в том случае когда устройство подключено к транспортному средству с известным типом протокола обмена, информация о параметрах движения ССПС с датчиками скорости, диагностическая информация поступает через порт последовательной передачи данных электронного блока управления ССПС.When connecting the device to a power source (not shown), in the case when the device is connected to a vehicle with a known type of communication protocol, information about the motion parameters of the JCSS with speed sensors, diagnostic information is received through the serial data port of the electronic control unit of the JCSS.

На основании полученной информации с датчика скорости движения 12 и датчика частоты вращения ДВС 13 микропроцессор рассчитывает режим работы машины (рабочий, транспортный режим, холостой ход).Based on the information received from the speed sensor 12 and the engine speed sensor 13, the microprocessor calculates the operating mode of the machine (operating, transport mode, idle).

По значению рабочей скорости и времени работы в данном режиме рассчитывается выработка ССПС. С блока определения технологических параметров ССПС 11 информация поступает в микропроцессор 1, где выполняются расчеты и сравнение с параметрами, требуемыми технологией ремонта пути.According to the value of the operating speed and operating time in this mode, the JCSS production is calculated. From the unit for determining the technological parameters of the SSPS 11, the information enters the microprocessor 1, where calculations and comparison with the parameters required by the repair technology of the track are performed.

В микропроцессоре 1 установлено специализированное программное обеспечение, позволяющее производить обработку, фильтрацию, представление информации в удобной для пользователя форме (в виде электронного протокола).In microprocessor 1, specialized software is installed that allows processing, filtering, and presenting information in a user-friendly form (in the form of an electronic protocol).

С микропроцессора 1 информация поступает в блок долговременного хранения информации и беспроводной передачи данных 8. Одновременно, при не соответствии режимов работы технологического оборудования требованиям технологии ремонта, сигнал подается в блок звукового синтизатора, который с целью звукового предупреждения генерирует предупреждающий звуковой сигнал не отвлекая механика от управления ССПС.From microprocessor 1, the information enters the unit for long-term storage of information and wireless data transfer 8. At the same time, if the operating modes of the technological equipment do not meet the requirements of the repair technology, the signal is fed to the sound synthesizer unit, which generates a warning sound signal for the purpose of sound warning without distracting the mechanics from control JCSS.

Информация от датчика уровня топлива, температуры наружного воздуха поступает в микропроцессор, где выполняется расчет расхода по режимам работы, средний расход топлива с учетом изменения удельной плотности от температуры наружного воздуха. Информация с блоков технических о технических параметрах агрегатов и узлов ССПС поступает в микропроцессор. При выходе параметров за пределы поля допуска информация подается на блок звукового синтизатора, с помощью которого подается звуковое предупреждение о превышении установленных границ некоторых параметров. Одновременно информация подается в блок долговременного хранения информации 8.Information from the fuel level sensor, the temperature of the outside air enters the microprocessor, where the flow rate is calculated according to the operating modes, the average fuel consumption, taking into account the change in specific gravity from the outside temperature. Information from the technical blocks on the technical parameters of the aggregates and nodes of the JCSS enters the microprocessor. When parameters go beyond the tolerance field, information is fed to the sound synthesizer block, with which an audible warning is issued when certain parameters are exceeded. At the same time, the information is supplied to the unit for long-term storage of information 8.

Информационный запрос к электронному блоку управления позволяет получить необходимую информацию, которая затем индицируется на дисплее.An information request to the electronic control unit allows you to obtain the necessary information, which is then displayed on the display.

Блок коммутации и управления микропроцессором позволяет пользователю самостоятельно формировать запрос на индикацию интересующих пользователя параметров, а также позволяет управлять исполнительными средствами и механизмами, подключенными к электронному блоку управления ССПС.The microprocessor switching and control unit allows the user to independently generate a request for displaying the parameters of interest to the user, and also allows controlling executive means and mechanisms connected to the JCSS electronic control unit.

Собранная и архивированная информация с блоков сбора информации со всех датчиков ССПС в блоке 8 передается на диспетчерский пункт по запросу пользователя, где представляет в удобном для пользователя форме в виде электронного протокола.The information collected and archived from the information collection blocks from all JCSS sensors in block 8 is transmitted to the control room at the user's request, where it is presented in a form convenient for the user in the form of an electronic protocol.

Таким образом, предлагается бортовая система диагностики для самоходного специального подвижного состава, которая позволяет расширить функциональные возможности системы, повысить качество ремонта и текущего содержания железнодорожного пути путем постоянного мониторинга за режимами работы ССПС.Thus, an on-board diagnostic system for self-propelled special rolling stock is proposed, which allows you to expand the system’s functionality, improve the quality of repairs and the current maintenance of the railway track by constantly monitoring the JCSS operation modes.

Claims

An on-board diagnostic system for self-propelled special rolling stock (SSPS) containing a microprocessor, an interface unit for the microprocessor with a serial data channel, a fuel level sensor in the tank, an outside temperature sensor, a location sensor, units for monitoring the technical parameters of units and assemblies, a synthesizer audio signal block , a unit for long-term data storage and wireless transmission to a control center, a multifunction display with a switching unit and controlled I am a microprocessor, characterized in that, in order to expand the functionality and improve the quality of repairs of the railway track, the on-board diagnostic system of the SSPS is equipped with a unit for determining operating modes and a unit for determining technological parameters that are connected through the microprocessor to the sound synthesizer unit and the long-term data storage unit and wireless transferring them to the control room.