TCDS客車行車安全監(jiān)控系統(tǒng)課件

TCDS客車行車安全監(jiān)控系統(tǒng)客車運行安全監(jiān)控系統(tǒng)（TrainCoachRunningDiagnosisSystem，簡稱TCDS），是5T系統(tǒng)之一。TCDS車地監(jiān)控與管理系統(tǒng)是一個覆蓋客列檢、客整所、車輛段、路局、鐵路總公司的計算機網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)。TCDS的目標是保證鐵路運輸安全，成為保障我國鐵路客車運行安全的堅強后盾。一、問題的提出*滿足鐵總、路局、車輛段三級全程實時監(jiān)控。

*客車不斷提速與保障運行安全的矛盾傳統(tǒng)檢修手段與新技術(shù)、新設(shè)備應(yīng)用中人工故障定位與檢修的矛盾*關(guān)鍵部件車載自動實時監(jiān)測；事件復(fù)現(xiàn)/確認；事件查詢/統(tǒng)計；專家系統(tǒng)診斷；狀態(tài)趨勢評估；故障檢修建議。

傳統(tǒng)管理模式與信息化檢修管理的差距*

GPS、GPRS、WLAN無線信息傳輸；專用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享；電子地圖、WEB網(wǎng)頁查詢與地面專家數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用。怎么辦呢？這就是TCDS需要解決的問題TCDS的總體構(gòu)成三級聯(lián)網(wǎng)運行客車與車輛段系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)車輛段系統(tǒng)與鐵路局系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)鐵路局系統(tǒng)與鐵道部系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)三級中心車輛段車輛運行安全監(jiān)控中心鐵路局車輛運行安全監(jiān)控中心鐵道部車輛運行安全監(jiān)控中心三級應(yīng)用車輛段應(yīng)用系統(tǒng)鐵路局應(yīng)用系統(tǒng)鐵道部應(yīng)用系統(tǒng)車載實時安全監(jiān)測車載信息無線傳輸GPSGPRS鐵路總公司

客整所車輛段鐵路局GPRS鐵路專用網(wǎng)絡(luò)WLAN車站客列檢7三、車載實時監(jiān)測診斷內(nèi)容

無制動作用

緩解作用不良

自然緩解自然制動（含過充）截斷塞門關(guān)閉（關(guān)門車）異常緩解折角塞門關(guān)閉異常制動（含過充）嚴重自然制動!嚴重異常制動!嚴重緩解作用不良!3.1車載實時監(jiān)測診斷內(nèi)容-制動系統(tǒng)監(jiān)測診斷報警事件9報警顯示

KAX1系統(tǒng)列車級顯示屏主頁面車廂監(jiān)測修改車號系統(tǒng)監(jiān)測查看記錄10報警顯示

KAX1列車級顯示屏11報警顯示

KAX1車廂級報警顯示終端：當(dāng)列車級主機監(jiān)測到制動系統(tǒng)有嚴重制動故障時，通知全列各車廂報警顯示終端發(fā)出聲光報警，同時顯示屏上顯示報警車號和報警內(nèi)容。12制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)131.無制動作用

列車管壓力發(fā)生明顯的減壓制動，車廂制動機不產(chǎn)生制動作用，即判斷該車發(fā)生了“無制動作用”。制動感度試驗

操作：將回轉(zhuǎn)閥手把置一位，待副風(fēng)缸壓力充至定壓后回轉(zhuǎn)閥手把移至四位，減壓40kPa，回轉(zhuǎn)閥手把立即移至三位。效果：制動管減壓40kPa前制動機應(yīng)發(fā)生制動作用。142自然緩解

列車管壓力發(fā)生減壓制動持續(xù)一分鐘以上，制動缸產(chǎn)生制動作用后在一分鐘內(nèi)緩解，即判斷該車發(fā)生了“自然緩解”。制動感度試驗

操作：將回轉(zhuǎn)閥手把置一位，待副風(fēng)缸壓力充至定壓后回轉(zhuǎn)閥手把移至四位，減壓40kPa，回轉(zhuǎn)閥手把立即移至三位。效果：局部減壓作用終止，制動管壓力穩(wěn)定后，保壓1min，不應(yīng)發(fā)生自然緩解。

153.緩解作用不良

列車管減壓，制動機發(fā)生制動作用后，在列車管充風(fēng)緩解過程中，制動缸不減壓或減壓很少，即判斷該車發(fā)生了“緩解作用不良”。緩解感度試驗

操作：將回轉(zhuǎn)閥手把置二位。效果：制動機均應(yīng)在45s內(nèi)緩解完畢。

164.自然制動

列車管壓力無明顯的減壓制動信號，車廂的制動機發(fā)生制動作用，即判斷該車發(fā)生了“自然制動”。制動監(jiān)測單元：列車管壓力未出現(xiàn)制動信號時出現(xiàn)的制動狀態(tài)。175.自然制動（過充）

列車管壓力為630kPa以上定義為過充。在過充壓力恢復(fù)到正常壓力時，減壓過快可能引起某車輛制動。這種工況判為“自然制動過充”。客車單車試驗器的試驗壓力應(yīng)為600kPa。制動監(jiān)測單元

：因列車管壓力過充引起的制動狀態(tài)。186.異常制動

全列大部分車為緩解狀態(tài)，若個別車為制動狀態(tài)則判定這些車為“異常制動”。

制動監(jiān)測單元：

全列應(yīng)為緩解狀態(tài)時，列車編組中個別車輛制動機發(fā)生制動作用。

197.異常緩解

全列大部分車為制動狀態(tài)，若個別車為緩解狀態(tài)則判定這些車發(fā)生了“異常緩解”故障。

制動監(jiān)測單元

全列應(yīng)為制動狀態(tài)時，列車編組中個別車輛制動機發(fā)生緩解作用。

208.折角塞門關(guān)閉與截斷塞門關(guān)閉

當(dāng)全列車的列車制動管壓力值被分為不同的兩組時，則判斷分界點兩車廂間發(fā)生了“折角塞門關(guān)閉”。

車廂的列車制動管壓力在一定時間內(nèi)保持不變化，而相鄰車的列車制動管壓力則有制動緩解變化，則判斷該車發(fā)生了“截斷塞門關(guān)閉”。制動監(jiān)測單元：全列任意一輛車的折角塞門關(guān)閉或截斷塞門被關(guān)閉。219.三個嚴重制動故障

嚴重自然制動

當(dāng)自然制動故障持續(xù)時間長、制動缸壓力大、同時列車速度較高時，列車級主機將診斷為車輛發(fā)生了嚴重自然制動。

嚴重緩解作用不良

當(dāng)緩解作用不用故障持續(xù)時間長、制動缸壓力大、同時列車速度較高時，列車級主機將診斷為車輛發(fā)生了嚴重緩解作用不良。

嚴重異常制動

當(dāng)異常制動故障持續(xù)時間長、制動缸壓力大、同時列車速度較高時，列車級主機將診斷為車輛發(fā)生了嚴重異常制動。3.2車載實時監(jiān)測診斷內(nèi)容-轉(zhuǎn)向架與車體動力學(xué)狀態(tài)評估＋列車級＋地面專家系統(tǒng)綜合評估→檢修建議車體垂向振動二系、空簧狀態(tài)轉(zhuǎn)向架橫向振動輪對狀態(tài)車體橫向振動輪對狀態(tài)異常二系、空簧狀態(tài)異常3.3車載實時監(jiān)測診斷內(nèi)容-車電應(yīng)用狀態(tài)監(jiān)測供電系統(tǒng)：Ⅰ、Ⅱ路故障、漏電故障制冷Ⅰ/Ⅱ故障（壓縮機）空調(diào)系統(tǒng)：制暖Ⅰ/Ⅱ故障（加熱管）冷凝風(fēng)機Ⅰ/Ⅱ故障強、弱風(fēng)故障（通風(fēng)機）車下電源：逆變器Ⅰ/Ⅱ14種故障充電機14種故障3.4車載實時監(jiān)測診斷內(nèi)容-車門、軸溫、火警與防滑器監(jiān)測報告車門狀態(tài)報告火警：1#?12#軸溫監(jiān)測報告：1?8位軸、外溫傳感器故障最高軸溫；軸溫報警；防滑器運行狀態(tài)：1?4軸速度傳感器、排風(fēng)閥故障四、25T車載實時監(jiān)測診斷報警事件的分類一般性故障報警事件3級關(guān)注性故障報警事件2級嚴重性故障報警事件1級三類報警事件性能下降或偶發(fā)性故障；不影響運行安全的故障性能嚴重下降，有可能影響運行安全，必須跟蹤觀察，庫檢作業(yè)必須重點檢查的故障比較確認并可能影響運行安全的故障，運行中確認采取措施，庫檢作業(yè)排除故障五、25T車載實時報警事件信息共享1.共享原則一般性報警事件（3類）關(guān)注性報警事件（2類）嚴重性報警事件（1類）車輛段：匯總與分析處理全部故障信息、上報。鐵路局：接受上報的關(guān)注類以上故障信息。鐵路總公司：接受上報的嚴重故障信息。鐵道部網(wǎng)頁與電子地圖鐵路局網(wǎng)頁與電子地圖車輛段網(wǎng)頁、電子地圖、專家系統(tǒng)1級共享：軸溫超高；火警；嚴重自然制動、嚴重緩解不良；嚴重異常制動；構(gòu)架橫向振動異常；二系異常；空簧狀態(tài)異常。

2級共享：Ⅰ/Ⅱ路供電故障；漏電故障；逆變器Ⅰ/Ⅱ輸入過壓；充電機輸入過壓；車門Ⅰ/Ⅱ左右未關(guān)到位；車門Ⅰ/Ⅱ左右未鎖；總風(fēng)管壓力偏低/偏高；3級共享：制冷/暖Ⅰ－Ⅱ故障13種；防滑器故障8種；無制動作用；折角塞門關(guān)閉；截斷塞門關(guān)閉……….故障事件報警約198項,分1、2、3級自動共享。5、25T車載實時報警事件信息共享2.共享分級鐵總

鐵路局車輛段監(jiān)測內(nèi)容完轉(zhuǎn)總體六、監(jiān)控車變動編組管理車次、車組信息存儲在25T工程師車TC-CZ1/CZ3的CPU中監(jiān)控車變動（換掛/甩車）而車底（車次、車組）并沒變化。如果監(jiān)控車上的主機沒按現(xiàn)在編掛列車的車次/車組進行修改，這將造成GPRS和LAN無線傳輸時的錯誤，而數(shù)據(jù)庫無法自動識別。數(shù)據(jù)庫中多列車的數(shù)據(jù)區(qū)分：車次；車組（A/B/C/D)車底為準

地面專用軟件人工修改管理軸溫報警器WLANGPSGPRSTC-CZ3發(fā)電車車次/車組WLANGPS網(wǎng)關(guān)車廂級主機列車級主機

GPRS顯示屏PLC網(wǎng)關(guān)七、車站與客列檢無線局域網(wǎng)構(gòu)建只有本段所屬的車輛的車載設(shè)備才能通過車站局域網(wǎng)下載數(shù)據(jù)到客列檢服務(wù)器車站兩組全向天線和一組定向天線通過總設(shè)備箱交換機構(gòu)成無線局域網(wǎng)，覆蓋車站所有可能的停車位置；客列檢的一組定向天線與車站的定向天線實現(xiàn)無線連接。WLANGPS八、TCDS的地面用戶界面與設(shè)備車輛段鐵路局鐵總電子地圖WEB網(wǎng)頁查詢(3級）數(shù)據(jù)庫專家系統(tǒng)電子地圖WEB網(wǎng)頁查詢（2級）電子地圖WEB網(wǎng)頁查詢（1級）

應(yīng)用成果體現(xiàn)在用戶終端上：2.WEB網(wǎng)頁查詢1.電子地圖3.數(shù)據(jù)庫與專家系統(tǒng)1.TCDS的電子地圖簡介電子地圖功能（1)實時監(jiān)控跟蹤列車運行狀態(tài)：車次車組？在何處？編組情況？運行速度？運行時分？安全狀態(tài)？（2)對指定路局的車次/車組在指定時間段內(nèi)的運行軌跡歷史進行回放（3)電子地圖界面參數(shù)設(shè)置：地圖顯示范圍、跟蹤線路、放大縮小、………TCDS的電子地圖頁面圖例運行狀態(tài)跟蹤運行狀態(tài)跟蹤故障信息查詢指定列車實時狀態(tài)跟蹤TCDS的WEB網(wǎng)頁查詢（主頁面）2.TCDS的WEB網(wǎng)頁查詢（當(dāng)前車況畫面）2.

TCDS的WEB網(wǎng)頁查詢簡介實時數(shù)據(jù)當(dāng)前車況；指定列車實時監(jiān)控；事件信息列表近期數(shù)據(jù)；特征參數(shù)；GPS數(shù)據(jù)….下載數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)下載情況；指定車次/車組故障列表….基礎(chǔ)數(shù)據(jù)車次/車組信息；編組信息；車輛信息；數(shù)據(jù)流量….統(tǒng)計報表WEB網(wǎng)頁為用戶了解列車運用狀態(tài)