本实用新型涉及轨道车辆技术领域，尤其涉及一种轨道车辆动态试验自动化采集装置。
背景技术：
现有技术中的轨道车辆，要获取车辆的牵引与制动特性，通常需要借助外接测试设备以对不同车速下制动力(包括电制动力和空气制动力)进行测试，制动力测试完成后再对牵引力进行测试，在车辆一次牵引、制动过程中，牵引力与制动力无法连续的、实时的展现在一个坐标轴下。
技术实现要素：
本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
本实用新型的其中一个目的是：提供一种轨道车辆动态试验自动化采集装置，解决现有技术中存在的无法在一个坐标轴下获取轨道车辆的牵引与制动特性的问题。
本实用新型的技术方案具有以下优点：本实用新型的轨道车辆动态试验自动化采集装置，由于其包括用于采集车辆的牵引信号、制动信号和车重信号的第一数据采集器，用于采集车辆的速度信号和加速度信号的第二数据采集器，用于对上述信号进行处理得到牵引与制动特性曲线的处理器，以及用于显示牵引与制动特性曲线的显示器。从而，将轨道车辆动态试验自动化采集装置安装到轨道车辆时，其可以自动采集轨道车辆的牵引与制动特性参数，并将牵引与制动特性曲线直观的展示给操作人员。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是实施例的轨道车辆动态试验自动化采集装置的结构示意图；
图2实施例的电流传感器的安装示意图；
图3是第一模拟量采集单元的电路结构示意图；
图4是给第一模拟量采集单元供电的电源电路示意图；
图5是实施例的第一开关量采集单元的电路示意图；
图中：1、电流传感器；2、牵引电机；3、开关量指令采集电路；4、检测电路；5、光电耦合器。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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“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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
请参见图1，本实施例的轨道车辆动态试验自动化采集装置，包括：
第一数据采集器，用于采集车辆的牵引信号、制动信号和车重信号；
第二数据采集器，用于采集车辆的速度信号和加速度信号；
处理器，连接所述第一数据采集器和所述第二数据采集器，接收所述牵引信号、制动信号、车重信号、速度信号和加速度信号，并通过对所有接收到的信号进行处理得到牵引与制动特性曲线；其中，牵引与制动特性曲线也即牵引特性曲线和制动特性曲线。
显示器，与所述处理器连接，用于显示所述牵引与制动特性曲线。
该轨道车辆动态试验自动化采集装置，由于其包括：用于采集车辆牵引信号、制动信号和车重信号的第一数据采集器，用于采集车辆的速度信号和加速度信号的第二数据采集器，用于对上述信号进行处理得到牵引与制动特性曲线的处理器，以及用于显示牵引与制动特性曲线的显示器。从而，将轨道车辆动态试验自动化采集装置安装到轨道车辆时，其可以自动采集轨道车辆的牵引与制动特性参数，并将牵引与制动特性曲线直观的展示给操作人员。
其中，所述牵引信号可以包括牵引指令和牵引电机2电流信号；所述制动信号可以包括制动指令和制动压力信号，所述车重信号可以为空簧压力信号。其中，制动压力信号也即施加给闸钳以用于制动的空气压力的信号。此外，车重信号也即车体和转向架之间空簧的空簧压力信号。
上述显示器可以显示电空转换，具体为显示电空转换阶段的波形，从而可以直观方便的对轨道车辆的性能进行观察。
通过图1发现，第一数据采集器设置在车辆的车厢底，所述第二数据采集器、处理器和显示器设置在车辆的车厢内。其中，将第一数据采集器设置在车辆的车厢底可以更方便进行牵引电机2电流信号、制动压力信号、空簧压力信号的采集；此外，将第二数据采集器和处理器设置在车辆的车厢内，可以更好的保护第二数据采集器和处理器；在此基础上，将显示器设置在车辆的车厢内，其可以便于实时观察牵引与制动特性曲线，从而对轨道车辆当前的动力性能进行一个准确的判断。当然需要说明的是，该种布置不构成对本实施例的轨道车辆动态试验自动化采集装置的限制。
其中，第一数据采集器包括：
第一模拟量采集单元，采集所述牵引电机2电流信号、制动压力信号和空簧压力信号并发送给所述处理器；
第一开关量采集单元，采集所述牵引指令和制动指令并发送给所述处理器。
其中，第一开关量采集单元还可以采集惰行指令，从而实现对车辆牵引、惰行、制动工况进行判断。
此处的第一模拟量采集单元至少包括电流传感器1、第一压力传感器和第二压力传感器。其中，可以将所述电流传感器1安装在牵引电机2供电电缆上，请参见图2，从而方便检测牵引电机2电流；并且，可以将所述第一压力传感器安装在制动管路压力检测口上，第二压力传感器安装在车厢下的空簧压力风管上，从而方便检测制动压力和空簧压力。其中，第一模拟量采集单元请参见图3和图4。并且，图4中的电源为DC110V/DC24V的电源，当然该电源不构成对第一模拟量采集单元的限制。
其中，电流传感器1可以采用电流钳表表头，型号可以采用HIOKI3290和HIOKI 9693。并且，优选电流钳表表头通过六芯线接入。电流钳表表头可以通过连接器和第一无线通讯单元连接。第一电压传感器和第二电压传感器优选但是不必须采用型号为DRUCK：PMP4070的电压传感器。
第一开关量采集单元请参见图5，其包括检测电路4和光电耦合器5。其中，光电耦合器5用于将所述检测电路4和车辆的开关量指令进行光电隔离。并且，图5中只显示了检测电路4的其中一部分。此外，图5中还可以看到开关量指令采集电路3，其中，开关量指令采集电路3作用在于采集车辆的控制指令，本开关量采集电路与车辆的指令电路并联，在采集到车辆的控制指令电路为高电平时，则判断车辆输出了相应控制指令。
在此基础上，第一数据采集器还包括：
第一无线通讯单元，连接所述第一模拟量采集单元和第一开关量采集单元，并将所述牵引指令、制动指令、牵引电机2电流信号、制动压力信号和空簧压力信号发送给所述处理器。
当第一数据采集器包括第一无线通讯单元时，并且第一数据采集器设置在车厢底、处理器设置在车厢内，此时通过第一无线通讯单元可以方便第一数据采集器和处理器之间的无线传输。采用无线传输方式，在不降低采样精度的状况下可以解决试验前的整车布线准备，降低故障率，并实现了具有简洁轻量化的目的，更适用于车辆库内外调试。当然，第一数据采集模块和处理器之间的连接方式不受无线连接的限制。
其中，第一无线通讯单元优选但是不必须采用GFSK(高斯频移键控)调制方式的无线透明数据收发模块，从而不需改变任何数据和协议就可以完成无线传输数据功能。GFSK调制方式的主要特点有：中功率发射，标准500mW，分7级可调低成本，高性能，高可靠性；GFSK调制方式，半双工通讯，空中收/发转换、连接，控制自动完成。
在此基础上，所述第一数据采集器还包括DC/DC模块，用于给所述电流传感器1、第一压力传感器和第二压力传感器供电。DC/DC模块可以输出DC(直流电)24V和DC9V给各类传感器供电，避免了多电源供电的繁琐。
本实施例中，第二数据采集器包括加速度传感器和速度传感器，以采集轨道车辆的加速度和速度。其中，速度传感器优选采用GPS测速器，使用时布置方便，坚固耐用，采样精度高。此外，加速度传感器优选但是不必须采用型号为KYAWO:AS-2GB加速度计，并且在加速度传感器和处理器之间还可以设置形变放大器，并且加速度传感器和处理器之间优选但是不必须通过多芯线连接，其型号可以采用NBC：AS1803R。
除此以外，本实施例的显示器优选但是不必须采用波形记录仪。
本实施例中，每节车厢可以对应设置多套第一数据采集器，例如在每节车厢的底部设置四套第一数据采集器。在此基础上，可以只设置一套处理器、第二数据采集器和显示器，并将该套处理器、第二数据采集器和显示器设置在同一车厢内。
需要说明的是，由于车厢有动车和拖车之分，拖车上没有安装牵引电机2，从而设置在拖车车厢底的第一数据采集器，其没有设置电流传感器1。
现已研发出了一种型号为MDT101的主机，其同时包括上述第二数据采集器和处理器。此外，还研发出了一种型号为DT-01的从机，其包括上述第一数据采集器。从而，可以将主机安装在车厢内，而将从机安装在车厢底。对应各个车厢可以分别设置一个或者多个从机，而整辆轨道车辆只需要设置一个主机即可。
在此基础上，从机和主机之间采用无线传输方式，主机内的第二数据采集器和所述处理器之间有线连接，主机和显示器之间采用总线传输方式。其中，上述轨道车辆动态试验自动化采集装置的各个部件之间的连接需要接口模块时，优选采用航空模块，从而具有良好的耐压性，方便插拔。
以上实施方式仅用于说明本实用新型，而非对本实用新型的限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。