一种客车网络模拟检测试验台的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种客车网络模拟检测试验台，包括电脑和外接信号端口（500），所述电脑包括电脑主机（81）和USB扩宽口（17），外接信号端口（500）包括串行通讯接口，电脑主机（81）包括用于仿真和模拟客车实际网络的计算机程序，电脑主机（81）与所述串行通讯接口相连接，所述串行通讯接口与USB扩宽口（17）相连接，所述计算机程序包括实际客车车载设备的工作状态代码。本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明通过计算机仿真和模拟客车网络环境，从而替代了现有的待修或待测的网络设备必须实际接入客车电气设备才能进行维修或检测工作的技术方案，彻底消除了采用实际客车对网络设备维修或检测的安全隐患，且维修及试验能力、工作效率获得大幅提高。
【专利说明】
一种客车网络模拟检测试验台
技术领域
[0001 ]本发明涉及试验台，尤其涉及一种客车网络模拟检测试验台。
【背景技术】
[0002] 当今铁路客车装配了大量信息化网络设备来监控和传输来自客车关键部件，如轴 箱温度、转向架车体震动、轮对防滑、火灾报警以及空调、逆变器、车门状态等信息，是铁路 客车能够高速运行的基本保障。客车网络设备的特殊性，对网络设备的检测维修工作必须 做到精确化。因为客车各类网络设备(代理网关、PLC网关、轴报网关、防滑网关、车门网关、 烟火网关、空调网关等）必须接入列车实际网络后才能开始工作，因此客车网络设备的检 测、维修试验等必须在列车停留时，使用实际的客车网络环境进行。此方法不仅效率低下， 而且因为车辆静止时很多设备是不工作的，所以即便使用此方法仍有部分网络设备无法测 试。由于网络设备发送的数据为信号脉冲，所以现有的各类万用表、仪表不能准确检测产品 的实际性能，导致现场不能准确判定修复后的网络设备实际状态。综上所述，因缺乏能够进 行列车网络环境的仿真平台和技术手段，客车网络设备损坏后基本采取更换新品或更换电 路板的方式解决，不仅价格高昂，同时存在因隐性故障不能及时发现，而带故障配件上车运 行的情况。
[0003] 专利号为ZL201520330640.9的中国实用新型专利公开了一种LKJ系统设备多功能 仿真模拟试验台，包括:试验台，试验台包括电源箱和工作台，工作台上设置有电脑、总电源 开关、机车信息、模拟电路、模拟手柄旋钮和模拟工况旋钮，试验台上连接有车载设备和测 试设备，该新型操作简单，维护方便，能够利用现有的车载设备实现教学目的、采用模拟信 号来实现机车动态功能条件、模拟机车上实际作业效果，实现良好人机对话环境，确保职工 可以随时在室内进行岗位作业培训不受环境影响，增加职工学习业务的热情，有效提高职 工的业务素质。但该实用新型仿真模拟的车载设备中并未包括机车用各类网络设备，如各 类网关等，由于该技术方案无法仿真和模拟实际的机车网络环境，自然也无法完成在模拟 的机车网络环境下对各类客车网络设备进行检测、维修、试验等各项作业，因此该实用新型 并未解决上述现有技术中的技术缺陷。
[0004] 专利号为ZL201310639325.X的中国发明专利公开了一种电力机车列车供电装置 小功率模拟试验台，试验台包括主供电模块:与列供柜的引脚161，162相连，为列供柜提供 860V电源;风机供电模块:通过列供柜引脚213,214,215与列供柜内部风机相连，为风机提 供380V电压输入;输出检测模块:与列供柜引脚163,164相连;笔记本数据检测模块:与列供 柜引脚17，18，19,20相连;脉冲控制模块:与列供柜的11儿引脚相连，为列供柜提供备用控制 单元;信号模块:与列供柜引脚01到14相连，为列供柜提供控制电源。该发明的优点：该试验 台结构简单，造价低廉，操作简易，对于试件除考核功能外的功能调节、试验，调试都提供了 既方便的条件，此外通过小功率调试使试件能在小功率条件下完善其性能和功能，也为节 省能源提供方便。但该发明并未设置有客车用各类网络设备，如各类网关等，因此该技术方 案无法仿真和模拟实际的机车网络环境，自然也无法完成在模拟的机车网络环境下对各类 客车网络设备进行检测、维修、试验等各项作业，该发明同样也未解决上述现有技术中的技 术缺陷。
【发明内容】
[0005] 为了克服现有利用入库停留客车维修试验客车网络设备时，存在维修时间受限、 需使用DC600V高压电源与600Kpa压缩空气等、受列车到发晚点时间限制、检测精度差、网络 兼容性差等方面的技术缺陷，本发明提供一套客车网络设备的维修、试验、检测平台，解决 客车网络设备检测、试验、维修工作中所欠缺的网络环境、高精度试验过程控制问题。本发 明通过C语言的PC机串行通讯技术模拟客车各类电气设备如轴温报警器、电子防滑器、逆变 器、空调机、火灾报警器等的运行状态，同时发送和接收客车网络设备传送的信息，以唤醒 网络设备，本发明采用普通PC机或笔记本电脑通过USB接口、RS485或RS232转接线与网络设 备进行物理连接，所述发送和接收客车网络设备传送的信息是通过C语言中的serialPort 及Timer组件实现。同时，本发明在解决现有铁路客车网络设备如网关或节点在维修过程中 所需的与实际客车车载设备基本一致的网络信号环境时，比如对RS485、RS232、H0STLINK的 检测信号模拟精度达到六万分之一，对试验结果具有自动判定、存储、打印的功能。本发明 采用的技术方案具体如下：
[0006] -种客车网络模拟检测试验台，包括电脑和外接信号端口，所述电脑包括电脑主 机和USB扩宽口，所述外接信号端口包括串行通讯接口，所述电脑主机包括用于仿真和模拟 客车实际网络的计算机程序，所述电脑主机与所述串行通讯接口相连接，所述串行通讯接 口与所述USB扩宽口相连接，所述计算机程序包括实际客车车载设备的工作状态代码。所述 电脑主机包括运行C语言的计算机主程序及数据库。
[0007] 优选的是，所述串行通讯接口包括RS485串口通信输出端子A和RS485串口通信输 出端子B。所述RS485接口用于将计算机信号转换为RS485电平。
[0008] 在上述任一方案中优选的是，所述串行通讯接口包括RS232串口通信输出端子RR、 RS232串口通信输出端子RT和RS232串口通信输出端子RG。所述RS232接口用于将计算机信 号转换为RS232电平。
[0009] 在上述任一方案中优选的是，所述实际客车车载设备包括客车电气设备。
[0010] 在上述任一方案中优选的是，所述客车电气设备至少包括轴温报警器、电子防滑 器、逆变器、空调机、火灾报警器。
[0011 ]在上述任一方案中优选的是，所述串行通讯接口包括LonWorks总线输出端子。 [0012] 在上述任一方案中优选的是，所述LonWorks总线输出端子包括LonWorks总线输出 端子lA、LonWorks总线输出端子lB、LonWorks总线输出端子A和LonWorks总线输出端子B。 [0013 ]在上述任一方案中优选的是，包括试验工位。
[0014] 在上述任一方案中优选的是，所述试验工位包括第一试验工位，所述第一试验工 位包括试验1位、试验1位电流表和试验1位电源开关。
[0015] 在上述任一方案中优选的是，所述试验工位包括第二试验工位，所述第二试验工 位包括试验2位、试验2位电流表和试验2位电源开关。
[0016] 在上述任一方案中优选的是，所述试验工位包括第三试验工位，所述第三试验工 位包括试验3位、试验3位电流表和试验3位电源开关。
[0017] 在上述任一方案中优选的是，所述试验工位包括第四试验工位，所述第四试验工 位包括试验4位、试验4位电流表和试验4位电源开关。
[0018] 在上述任一方案中优选的是，所述试验工位包括第五试验工位，所述第五试验工 位包括试验5位、试验5位电流表和试验5位电源开关。
[0019] 在上述任一方案中优选的是，所述试验工位包括第六试验工位，所述第六试验工 位包括试验6位、试验6位电流表和试验6位电源开关。
[0020] 在上述任一方案中优选的是，包括维修工位。
[0021] 在上述任一方案中优选的是，所述维修工位包括第一检修工位，所述第一检修工 位包括检修1位、检修1位电流表和检修1位电源开关。
[0022] 在上述任一方案中优选的是，所述维修工位包括第二检修工位，所述第二检修工 位包括检修2位、检修2位电流表和检修2位电源开关。
[0023]在上述任一方案中优选的是，所述维修工位包括第三检修工位，所述第三检修工 位包括检修3位、检修3位电流表和检修3位电源开关。
[0024] 在上述任一方案中优选的是，所述维修工位包括第四检修工位，所述第四检修工 位包括检修4位、检修4位电流表和检修4位电源开关。
[0025] 在上述任一方案中优选的是，所述试验工位包括试验工位传感器。
[0026] 在上述任一方案中优选的是，所述试验工位传感器包括试验1位电流传感器。
[0027] 在上述任一方案中优选的是，所述试验工位传感器包括试验2位电流传感器。
[0028] 在上述任一方案中优选的是，所述试验工位传感器包括试验3位电流传感器。
[0029] 在上述任一方案中优选的是，所述试验工位传感器包括试验4位电流传感器。
[0030] 在上述任一方案中优选的是，所述试验工位传感器包括试验5位电流传感器。
[0031] 在上述任一方案中优选的是，所述试验工位传感器包括试验6位电流传感器。
[0032] 在上述任一方案中优选的是，所述电脑包括电脑开机键、电脑显示器、电脑键盘和 鼠标。
[0033] 在上述任一方案中优选的是，包括打印机，所述打印机与所述电脑主机相连接。
[0034] 在上述任一方案中优选的是，包括编程器，所述编程器与所述电脑主机(81)相连 接。
[0035]在上述任一方案中优选的是，包括至少一个USB集线器，所述USB集线器与所述电 脑主机相连接。
[0036]在上述任一方案中优选的是，所述外接信号端口包括DC24V输出端子+、DC24V输出 端子-、DC12V输出端子+、DC12V输出端子-和屏蔽线端子。
[0037] 在上述任一方案中优选的是，包括电源开关。
[0038] 在上述任一方案中优选的是，所述电源开关包括总电源空气开关、DC24V电源开 关、DC15V电源开关、PLC2电源开关、电脑电源开关和DC24V开关。
[0039] 在上述任一方案中优选的是，包括电源插座。
[0040] 在上述任一方案中优选的是，所述电源插座包括第一220V插座开关、第二220V插 座开关和第三220V插座开关。
[0041] 在上述任一方案中优选的是，包括弱电接线排和电源接线排。
[0042] 在上述任一方案中优选的是，包括备用继电器。
[0043]在上述任一方案中优选的是，包括电源。
[0044] 在上述任一方案中优选的是，所述电源包括DC24V电源和DC15V电源。
[0045] 在上述任一方案中优选的是，包括指示仪表。
[0046] 在上述任一方案中优选的是，所述指示仪表包括电源电压表、电源电流表、24V电 压表和24V电流表。
[0047] 在上述任一方案中优选的是，包括指示灯。
[0048] 在上述任一方案中优选的是，所述指示灯包括AC220V电源指示灯、DC24V电源指示 灯和DC24V电源工作指示灯。
[0049] 在上述任一方案中优选的是，包括客车网络设备，所述客车网络设备包括网关和 节点，所述网关和节点与所述串行通讯接口相连接。
[0050] 在上述任一方案中优选的是，所述网关和节点至少包括代理节点、PLC网关、轴报 网关、防滑网关、车门网关、烟火网关、空调网关、逆变网关、RS232网关和RS485网关。所述 RS232网关为待修复或检测的RS232制式客车网关，所述RS485网关为待修复或检测的RS485 制式客车网关，所述代理节点为待修复或检测的代理节点客车网关，所述PLC网关为待修复 或检测的PLC客车网关。
[0051 ] 在上述任一方案中优选的是，所述RS485串口通信输出端子A和所述RS485串口通 信输出端子B与所述RS485网关相连接。
[0052] 在上述任一方案中优选的是，所述RS232串口通信输出端子RR、所述RS232串口通 信输出端子RT和所述RS232串口通信输出端子RG与所述RS232网关相连接。
[0053]在上述任一方案中优选的是，包括触摸显示屏和PLC主机，所述触摸显示屏与所述 PLC主机相连接，所述PLC主机与所述PLC网关相连接，所述PLC网关分别与所述RS232网关和 RS485网关相连接。所述PLC主机设置在铁路客车综合配电柜中并用于真实情况的测试工 作。所述触摸显示屏采用NS触摸显示屏，设置在客车综合配电柜中并用于真实情况的测试 工作。
[0054]在上述任一方案中优选的是，包括数据库。
[0055]在上述任一方案中优选的是，所述数据库采用SQLCE中型数据库，所述SQLCE中型 数据库能够实现试验过程和试验条件的自动判定、存储、查询以及打印的功能。
[0056] 在上述任一方案中优选的是，包括HostLink系统和P1H SYSMAC自动控制系统，能 够实现对试验或检测的客车网络设备进行高精度(16位)测试并将数据传送至PC机。
[0057] 在上述任一方案中优选的是，所述PLC主机包括PLCjPPLC2。
[0058] 在上述任一方案中优选的是，包括电源传感器。
[0059] 在上述任一方案中优选的是，所述电源传感器包括总电压传感器、总电流传感器 和总漏电传感器。
[0060] 本发明与现有技术相比的有益效果是:本发明采用PC机串行通讯技术仿真和模拟 客车实际网络环境，采用16位高精度数模转换技术实现客车网络设备或配件的检修工作正 规化、规模化和标准化。本发明在不使用客车空调机组、塞拉门等大型电器配件实物的情况 下，利用信号模拟技术构建了维修客车网络设备过程中所必须的信号环境，满足了正常维 修条件;本发明利用PLC技术，大幅度提高了信号检测精度，达到六万分之一的数量级，从而 实现了客车网络设备工作状态的精确检测;本发明利用自主开发的计算机程序，实现了客 车网络设备老化试验、检测结果判定以及试验报告生成、存储、打印的功能，规范了客车网 络设备的维修、检测作业。本发明与现有技术相比产生的具体技术效果见表1:
[0061]表1:
【附图说明】
[0064] 图1为按照本发明的客车网络模拟检测试验台的优选实施例的结构示意图；
[0065] 图2为按照本发明的客车网络模拟检测试验台的图1所示实施例的工作原理框架 结构示意图；
[0066] 图3为按照本发明的客车网络模拟检测试验台的图1所示实施例中指示仪表和指 示灯的局部放大结构示意图；
[0067] 图4为按照本发明的客车网络模拟检测试验台的图1所示实施例中电源开关的局 部放大结构示意图；
[0068] 图5为按照本发明的客车网络模拟检测试验台的图1所示实施例中试验工位的局 部放大结构示意图；
[0069] 图6为按照本发明的客车网络模拟检测试验台的图1所示实施例中外接信号端口 的局部放大结构示意图；
[0070] 图7为按照本发明的客车网络模拟检测试验台的图1所示实施例中电源插座的局 部放大结构示意图；
[0071] 图8为按照本发明的客车网络模拟检测试验台的图1所示实施例中维修工位的局 部放大结构示意图；
[0072] 图9为按照本发明的客车网络模拟检测试验台的图1所示实施例中电源的局部放 大结构示意图；
[0073] 图10为按照本发明的客车网络模拟检测试验台的图1所示实施例中电源传感器的 局部放大结构示意图；
[0074]图11为按照本发明的客车网络模拟检测试验台的图1所示实施例中试验工位传感 器的局部放大结构示意图。
[0075] 附图标记说明：
[0076] 100-指示仪表:1-电源电压表;5-电源电流表;6-24V电压表;7-24V电流表；
[0077] 200-指示灯：2-AC220V电源指示灯；3-DC24V电源指示灯；4-DC24V电源工作指示 灯；
[0078] 300-电源开关：8-总电源空气开关；10-DC24V电源开关；11-DC15V电源开关；12- PLC2电源开关；13-电脑电源开关；14-DC24V开关；
[0079] 400-试验工位：18-试验1位；19-试验1位电流表;20-试验1位电源开关；21 -试验2 位;22-试验2位电流表;23-试验2位电源开关;24-试验3位;25-试验3位电流表;26-试验3位 电源开关;27-试验4位;28-试验4位电流表;29-试验4位电源开关;30-试验5位;31-试验5位 电流表;32-试验5位电源开关;33-试验6位;34-试验6位电流表;35-试验6位电源开关；
[0080] 500-外接信号端口 ：37-DC24V输出端子+;38-DC24V输出端子-;39-DC12V输出端子 +; 40-DC12V输出端子-;41-RS485串口通信输出端子A; 42-RS485串口通信输出端子B; 43-RS232串口通信输出端子RR;44-RS232串口通信输出端子RT;45-RS232串口通信输出端子 RG; 46-LonWorks总线输出端子1A; 47-LonWorks总线输出端子IB; 48-LonWorks总线输出端 子A; 49-LonWorks总线输出端子B; 86屏蔽线端子；
[0081 ] 600-电源插座:50-第二220V插座开关;51-第三220V插座开关；
[0082] 700-维修工位:52-检修1位;53-检修1位电流表;54-检修1位电源开关;55-检修2 位;56-检修2位电流表;57-检修2位电源开关;58-检修3位;59-检修3位电流表;60-检修3位 电源开关;61 -检修4位;62-检修4位电流表;63-检修4位电源开关；
[0083] 800-电源：69-DC24V 电源；70-DC15V 电源；
[0084] 900-电源传感器:71-总电压传感器;7 2-总电流传感器;7 3-总漏电传感器；
[0085] 1000-试验工位传感器:74-试验1位电流传感器;75-试验2位电流传感器;76-试验 3位电流传感器;77-试验4位电流传感器;78-试验5位电流传感器;79-试验6位电流传感器； [0086] 9-第一 220V插座开关；15-电脑开机键；16-电脑显示器；17-USB扩宽口； 36-触摸显 示屏；64-电脑键盘;65-鼠标;66-打印机;67-PLQ; 68-PLC2; 80-USB集线器;81-电脑主机； 82-编程器;83-弱电接线排;84-电源接线排;85-备用继电器。
【具体实施方式】
[0087]为了更好地理解本发明，下面结合具体实施例对本发明作了详细说明，但是，显然 可对本发明进行不同的变型和改型而不超出后附权利要求限定的本发明更宽的精神和范 围。因此，以下实施例是具有例示性的而没有限制的含义。
[0088]如图1-11所示，一种客车网络模拟检测试验台，包括电脑和外接信号端口 500，所 述电脑包括电脑主机81和USB扩宽口 17,外接信号端口500包括串行通讯接口，电脑主机81 包括用于仿真和模拟客车实际网络的计算机程序，电脑主机81与所述串行通讯接口相连 接，所述串行通讯接口与USB扩宽口 17相连接，所述计算机程序包括实际客车车载设备的工 作状态代码。所述串行通讯接口包括RS485串口通信输出端子A41、RS485串口通信输出端子 B42、RS232串口通信输出端子RR43、RS232串口通信输出端子RT44和RS232串口通信输出端 子RG45。所述实际客车车载设备包括客车电气设备，所述客车电气设备包括轴温报警器、电 子防滑器、逆变器、空调机、火灾报警器。所述串行通讯接口还包括LonWorks总线输出端子， 所述LonWorks总线输出端子包括LonWorks总线输出端子1A46、LonWorks总线输出端子 lB47、LonWorks总线输出端子A48和LonWorks总线输出端子B49。包括试验工位400,试验工 位400包括第一试验工位，所述第一试验工位包括试验1位18、试验1位电流表19和试验1位 电源开关20。试验工位400包括第二试验工位，所述第二试验工位包括试验2位21、试验2位 电流表22和试验2位电源开关23。试验工位400包括第三试验工位，所述第三试验工位包括 试验3位24、试验3位电流表25和试验3位电源开关26。试验工位400包括第四试验工位，所述 第四试验工位包括试验4位27、试验4位电流表28和试验4位电源开关29。试验工位400包括 第五试验工位，所述第五试验工位包括试验5位30、试验5位电流表31和试验5位电源开关 32。试验工位400包括第六试验工位，所述第六试验工位包括试验6位33、试验6位电流表34 和试验6位电源开关35。包括维修工位700,维修工位700包括第一检修工位，所述第一检修 工位包括检修1位52、检修1位电流表53和检修1位电源开关54。维修工位700包括第二检修 工位，所述第二检修工位包括检修2位55、检修2位电流表56和检修2位电源开关57。维修工 位700包括第三检修工位，所述第三检修工位包括检修3位58、检修3位电流表59和检修3位 电源开关60。维修工位700包括第四检修工位，所述第四检修工位包括检修4位61、检修4位 电流表62和检修4位电源开关63。试验工位400还包括试验工位传感器1000,试验工位传感 器1000包括试验1位电流传感器74、试验2位电流传感器75、试验3位电流传感器76、试验4位 电流传感器77、试验5位电流传感器78和试验6位电流传感器79。所述电脑包括电脑开机键 15、电脑显示器16、电脑键盘64和鼠标65。包括打印机66、编程器82和两个USB集线器80,打 印机66、编程器82和两个USB集线器80分别与电脑主机81相连接。外接信号端口 500还包括 DC24V输出端子+37、DC24V输出端子-38、DC12V输出端子+39、DC12V输出端子-40和屏蔽线端 子86。包括电源开关300,电源开关300包括总电源空气开关8、DC24V电源开关10、DC15V电源 开关11、PLC 2电源开关12、电脑电源开关13和DC24V开关14。包括电源插座600,电源插座600 包括第一 220V插座开关9、第二220V插座开关50和第三220V插座开关51。包括弱电接线排 83、电源接线排84、备用继电器85和电源800,电源800包括DC24V电源69和DC15V电源70。包 括指示仪表100,指示仪表100包括电源电压表1、电源电流表5、24V电压表6和24V电流表7。 包括指示灯200,指示灯200包括AC220V电源指示灯2、DC24V电源指示灯3和DC24V电源工作 指示灯4。包括客车网络设备，所述客车网络设备包括网关和节点，所述网关和节点与所述 串行通讯接口相连接。所述网关和节点包括代理节点、PLC网关、轴报网关、防滑网关、车门 网关、烟火网关、空调网关、逆变网关、RS232网关和RS485网关。RS485串口通信输出端子A41 和RS485串口通信输出端子M2与所述RS485网关相连接。RS232串口通信输出端子RR43、 RS232串口通信输出端子RT44和RS232串口通信输出端子RG45与所述RS232网关相连接。包 括触摸显示屏36和PLC主机，触摸显示屏36与所述PLC主机相连接，所述PLC主机与所述PLC 网关相连接，所述PLC网关分别与所述RS232网关和RS485网关相连接。包括数据库，所述数 据库采用SQLCE中型数据库。包括HostLink系统和P1H SYSMAC自动控制系统。所述PLC主机 包括PL&67和PLC268，包括电源传感器900，电源传感器900与PLC 268相连接，电源传感器900 包括总电压传感器71、总电流传感器72和总漏电传感器73。
[0089] 下面以WG-II-NB型逆变网关为例，具体说明本发明的工作流程：
[0090] 第一步:将需维修/测试的客车逆变网关接入本发明的RS485测试位；
[0091 ]第二步:在计算机上启动客车网络模拟实验台程序，点击"通讯测试"栏中的"逆变 在线"按钮，此时该按钮左侧指示灯为红绿闪烁状态；
[0092]第三步：触摸显示屏由主界面自动切换到充逆变信号界面，如果能够正常显示逆 变器I、逆变器II及充电机的各个参数，则测试的逆变网关工作状态正常；如果触摸显示屏 界面不能自动切换，在手动切换到充逆变信号界面后，亦不能显示上述各参数，则说明测试 的逆变网关发生故障。
[0093]第四步:对于发生故障的网关，在经过维修、通讯测试正常后，需要进行老化试验， 所述老化试验的工作流程具体如下7步：
[0094]第1步:将待测网关接入任一 RS485试验位，下面以试验3位为例进行说明，先打开 网关电源；
[0095] 第2步：启动本发明客车网络模拟检测试验台的计算机程序，选择任一试验栏，以 试验1位为例，在"设备名称"栏中选择"逆变网关"，在"位置"栏中选择"试验3位"，而后依次 填写"维修人"、"维修项目"、"更换维修"各栏目，此时在"试验电流"栏中即显示当前待测网 关的工作电流值；
[0096] 第3步：点击"维修试验"栏的"逆变在线"按钮，此时该按钮左侧指示灯为红绿闪烁 状态，然后点击"测试在线"按钮。此时，如果触摸显示屏由主界面自动切换到充逆变信号界 面，正常显示逆变器I、逆变器II及充电机的各个参数，则测试的逆变网关在线工作状态正 常;在程序弹出的对话框后点击"是"按钮;如果触摸显示屏显示不正常，则在程序弹出的对 话框中点击"否"，说明待测网关发生故障，需停止老化试验并进行维修。
[0097] 第4步：点击"维修试验"栏的"逆变离线"按钮，此时该按钮左侧指示灯为红色常亮 状态，然后点击"测试离线"按钮。此时，如果触摸显示屏仍然保留在充逆变信号界面，但显 示离线，并且没有显示上述各参数，则说明该网关离线状态正常，在程序弹出的对话框后点 击"是"按钮；
[0098] 第5步：用红外温度计测试待测网关温度，并将温度值输入到"试验温度"栏中，点 击"记录温度"按钮，弹出对话框后点击"是"按钮，此时，"开始试验"按钮亮起；
[0099] 第6步：点击"开始试验"按钮，程序即开始对待测网关进行老化试验，同时，"测试 时间"和"循环计时"开始40分钟倒计时，当"循环计时"至20分钟时，程序发出声音报警并弹 出对话框，提示重复操作上述第3、4、5步，程序继续进行老化试验；
[0100] 第7步:40分钟倒计时结束后，程序发出声音报警，并根据检测结果生成该逆变网 关的维修编号以及合格或不合格的试验报告，点击"打印报告"按钮，即可打印试验报告；
[0101] 第五步:对于不合格的网关，再次排除故障后重复进行老化试验工作过程;对于试 验合格的网关，则根据试验报告在填写维修台账、粘贴维修标签后，按维修竣工合格品处 理。
[0102] 本发明老化试验的工作原理:本发明通过采用CP 1H型PLC及定制高精度模拟量传 感器，能够实现对客车网络设备在运行过程中的连续采样工作，采样精度能够达到毫伏、毫 安级，通过记录采样通讯信号的真实信息，并对超过限定标准的设备报警提示。
[0103] 本发明PLC与PC机自动判定试验结果的工作原理:在对待测网关依次进行维修及 所述老化试验工作时，经所述老化试验正常工作30分钟后，计算机能够自动判断待测网关 或代理节点是否合格，同时记录检修人员和试验台相关信息，并生成试验报告，本发明能够 实现客车LonWorks网络网关、代理节点维修过程中的信息自动存储、查询、打印功能，且能 够存储和查询10年之内的所有试验报告。
[0104] 本发明通过计算机仿真和模拟客车网络环境，从而替代了现有技术中必须将待修 或待测的网络设备实际接入客车电气设备才能进行维修或检测工作，彻底消除了采用实际 客车进行所述网络设备维修或检测工作的安全隐患。
[0105] 例如:本发明在进行客车火灾报警器信号的计算机仿真模拟检测工作时，能够替 代现有的客车实际火灾报警器，在所述计算机仿真模拟检测过程中，能够仿真模拟客车实 际火灾报警器的不同工作状态，通过电脑串行通信接口将客车火灾报警器的"正常在线、设 备故障、火灾报警"三种工作状态信号经仿真模拟后上传至本发明的计算机仿真模拟检测 试验台LONWORKS网中，随后在触摸显示屏上即可模拟显示出客车实际火灾报警器的所述三 种工作状态：当电脑模拟信号为火灾报警器正常在线即显示绿色指示灯时，此时触摸显示 屏显示模拟的火灾报警器为在线正常工作状态；当电脑模拟信号为火灾报警器离线即显示 绿色指示灯时，此时触摸显示屏显示模拟的火灾报警器为离线工作状态；当电脑模拟信号 为火灾报警器故障即显示绿色指示灯时，此时触摸显示屏显示模拟的火灾报警器为故障工 作状态；当电脑模拟信号为火灾报警器报警即显示绿色指示灯时，此时触摸显示屏显示模 拟的火灾报警器为报警工作状态。
[0106] 本发明中用于仿真和模拟客车实际网络的计算机程序软件能够精确检测客车各 种网关工作时的电流值、电压值和温度值，其中，电流值的检测精度为〇. 1mA，电压值的检测 精度为〇. 01V，温度值的检测精度为0.1°C。
[0107] 本发明采用电子计算机技术与PLC自动控制技术相结合，实现了客车网关维修过 程中的网络信息模拟、试验过程控制，从而实现了各类网关维修工作的专业化，同时本发明 采用了 SQL数据库技术，实现了试验数据的存储、查询与打印的功能。
[0108] 本发明的工作流程：
[0109] 1.第一次使用试验台：开启试验台电源4开启电源模块4启动试验台计算机4设 置试验台通讯端口和试验设置，输入维修设备名称、配件名称名称和维修人员名称4计算 机开始工作4在发送网络模拟信号的同时监测试验设备状态。
[0110] 2.日常使用试验台：开启试验台电源4开启电源模块4启动试验台计算机4计算 机开始工作4在发送网络模拟信号的同时监测试验设备状态。
[0111] 所述开启电源模块：启动DC15V电源为电量变送器供电，启动DC24V电源为PLC、NS 触摸屏及网关供电。
[0112] 客车网络模拟的基本网络组成:包含代理节点、PLC网关、PLC、触摸显示屏，RS232 网络设备请连接至RS232试验位置，RS485网络设备请连接至RS485试验位置，组成基本网络 后，网络中的任意设备均可通过实验台进行测试。
[0113] 试验检测方法:试验台最大可同时进行六路试验，选定试验位置后，系统自动开始 监测，同一位置只能接入一个设备，试验设备电流异常将导致试验终止。
[0114] 设备在线状态测试:开启试验通讯按钮，待设备在线后点击在线按钮，在线信息记 录对话框中点击确定。
[0115] 设备离线状态测试:关闭设备通讯按钮，待设备离线后点击离线测试按钮，在离线 信息记录对话框中点击确定。
[0116] 输入当前设备温度:在温度栏输入设备当前温度，点击记录温度按钮，随后点击确 定。
[0117] 开始进行试验:点击开始试验，系统自动记录相关数据。
[0118] 试验计时:系统自动记录试验时间，系统提示循环剩余时间。
[0119] 停止试验:试验进行中可随时停止试验，但相关数据将丢失。
[0120] 保存试验结果:试验各项条件满足后，点击保存结果按钮，保存结果后，系统对试 验数据自动存储。
[0121] 试验记录表格包括如下内容：自动生成唯一试验编号、试验日期、实际测试时间、 设备名称、设备测试位置、设备维修人、自动判定结果。
[0122] 试验过程中依据设置的循环检测时间系统自动提示进行过程监测如下三种工作 状态，即：试验设备在线状态、试验设备离线状态、试验设备当前温度。监测上述工作状态 时，若出现电流值、漏电值超标，则表明本次试验的网关设备不合格。
[0123] 试验结束条件包括如下内容:试验设备全过程电流不超标、试验设备全过程温度 不超标、试验设备全过程漏电不超标、试验设备在线通讯良好、试验设备离线状态良好、试 验设备测试时间达标、试验设备循环测试达标。
[0124] 查询试验记录：点击查询按钮-选择试验记录-进入试验记录查询页面-选择试 验日期后点击查找-选择需要打印的试验记录-点击打印按钮-确认无误后点击打印按 钮打印试验报告
[0125] 试验报告:包括记录试验过程的最大值和最小值、自动判定试验结果。
【主权项】
1. 一种客车网络模拟检测试验台，包括电脑和外接信号端口（500)，所述电脑包括电脑 主机(81)和USB扩宽口（ 17)，外接信号端口（500)包括串行通讯接口，其特征在于，电脑主机 (81)包括用于仿真和模拟客车实际网络的计算机程序，电脑主机(81)与所述串行通讯接口 相连接，所述串行通讯接口与USB扩宽口（17)相连接，所述计算机程序包括实际客车车载设 备的工作状态代码。2. 如权利要求1所述的客车网络模拟检测试验台，其特征在于，所述串行通讯接口包括 RS485串口通信输出端子A(41)和RS485串口通信输出端子B(42)。3. 如权利要求1所述的客车网络模拟检测试验台，其特征在于，所述串行通讯接口包括 RS232串口通信输出端子RR(43)、RS232串口通信输出端子RT(44)和RS232串口通信输出端 子RG(45)。4. 如权利要求1所述的客车网络模拟检测试验台，其特征在于，所述实际客车车载设备 包括客车电气设备。5. 如权利要求4所述的客车网络模拟检测试验台，其特征在于，所述客车电气设备至少 包括轴温报警器、电子防滑器、逆变器、空调机、火灾报警器。6. 如权利要求1所述的客车网络模拟检测试验台，其特征在于，所述串行通讯接口包括 LonWorks总线输出端子。7. 如权利要求6所述的客车网络模拟检测试验台，其特征在于，所述LonWorks总线输出 端子包括LonWorks总线输出端子1A( 46)、LonWorks总线输出端子1B( 47)、LonWorks总线输 出端子A( 48 )和LonWorks总线输出端子B (49 )。8. 如权利要求1所述的客车网络模拟检测试验台，其特征在于，包括试验工位(400)。9. 如权利要求8所述的客车网络模拟检测试验台，其特征在于，试验工位(400)包括第 一试验工位，所述第一试验工位包括试验1位（18 )、试验1位电流表（19 )和试验1位电源开关 (20)〇10. 如权利要求9所述的客车网络模拟检测试验台，其特征在于，试验工位(400)包括第 二试验工位，所述第二试验工位包括试验2位(21 )、试验2位电流表(22 )和试验2位电源开关 (23)〇
【文档编号】G01M17/08GK106054002SQ201610621132
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月30日
【发明人】王勇, 魏流际, 陆小华, 赵严强, 王欣, 邹珑, 曲力强, 汪美阳, 蔡文君
【申请人】北京铁路局北京车辆段