本實(shí)用新型涉及監(jiān)控設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種軌道交通車輛模擬器的運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備適配裝置。

背景技術(shù)：

為提高鐵路安全運(yùn)行，軌道交通車輛裝載運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備。運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備主要對(duì)駕駛過程中的安全駕駛、操作過程、信號(hào)及線路管理等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。設(shè)備采用人機(jī)交互技術(shù)為車輛提供高度集成控制和智能化管理，且對(duì)車輛安全運(yùn)行有密不可分的關(guān)聯(lián)。運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備的使用成為軌道交通駕駛過程中重要環(huán)節(jié)之一。

軌道交通車輛模擬器采用實(shí)物模擬和數(shù)字化情景模擬技術(shù)，對(duì)軌道交通車輛的性能、運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行模擬。運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備可同樣采用模擬方法配套模擬器，但運(yùn)用模擬方法在一定程度上削弱運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備原有特性及系統(tǒng)整體仿真度。而且定制運(yùn)行監(jiān)控模擬設(shè)備需要模擬器制造商大量投入研發(fā)資源，對(duì)模擬器生產(chǎn)和成本控制有較大影響。特別運(yùn)行監(jiān)控模擬設(shè)備與實(shí)際設(shè)備在外觀與操作方面存在根本性差異。

本實(shí)用新型旨在研究一種適配裝置使原車運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備接入軌道車輛模擬器以提高系統(tǒng)仿真度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種適配裝置使原車運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備接入軌道車輛模擬器以提高系統(tǒng)仿真度；適配裝置屬于一種軌道交通車輛模擬器與運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備的通信接口；接口滿足信號(hào)發(fā)生控制、信號(hào)轉(zhuǎn)換控制、信號(hào)傳遞控制等，且信號(hào)接口按鐵路統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)以適配不同品牌的運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備；接口可支持多種信號(hào)源發(fā)生。適配裝置提供標(biāo)準(zhǔn)控制接口，適應(yīng)不同種類軌道車輛模擬器接入，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案一種軌道交通車輛模擬器的運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備適配裝置，適配裝置解析模擬器主控系統(tǒng)指令、生成為運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備可識(shí)別的源信號(hào)；所述適配裝置采集運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備的狀態(tài)及其輸出控制信號(hào)、將其轉(zhuǎn)換和解析為數(shù)字指令回傳至模擬器主控系統(tǒng)；

所述適配裝置由通信模塊、處理器、頻率信號(hào)調(diào)制模塊、速度脈沖處理模塊、數(shù)模電壓轉(zhuǎn)換模塊、開關(guān)信號(hào)控制模塊和各模塊附屬接口組成，各模塊附屬接口由機(jī)車信號(hào)輸入接口、速度信號(hào)輸入接口、管壓、軸溫輸入接口、制動(dòng)控制接口和工況信號(hào)接口組成；所述通信模塊與處理器之間通過雙向通信；所述處理器的輸出端連接有頻率信號(hào)調(diào)制模塊、速度脈沖處理模塊和數(shù)模電壓轉(zhuǎn)換模塊，頻率信號(hào)調(diào)制模塊的輸出端連接機(jī)車信號(hào)輸入接口，速度脈沖處理模塊的輸出端連接速度信號(hào)輸入接口，數(shù)模電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接管壓、軸溫輸入接口；所述處理器的輸入端連接有開關(guān)信號(hào)控制模塊，開關(guān)信號(hào)控制模塊的輸出端連接有制動(dòng)控制接口和工況信號(hào)接口；所述處理器與上位機(jī)通過信號(hào)處理模塊過渡控制與傳輸。

優(yōu)選的，所述通信模塊與模擬器主控系統(tǒng)之間既可以采用TCP/IP通信方式，也可采用其他通信方式。

優(yōu)選的，所述處理器為具有獨(dú)立運(yùn)行控制程序的單片微控制器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

（1）本軌道交通車輛模擬器的運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備適配裝置，提高軌道交通駕駛模擬器整體仿真度，為受訓(xùn)人員提供原始設(shè)備的操作培訓(xùn)；且為軌道交通駕駛模擬器制造商減少研發(fā)投入，大大縮短模擬器生產(chǎn)周期。

（2）本軌道交通車輛模擬器的運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備適配裝置，接入原車運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備減少研發(fā)投入，大大縮短模擬器生產(chǎn)周期；適配裝置通用于不同廠家的運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備接入。

（3）本軌道交通車輛模擬器的運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備適配裝置，原車運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備接入模擬器，提高駕駛模擬器整體仿真度；為受訓(xùn)人員提供真實(shí)設(shè)備的操縱體驗(yàn)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的適配裝置工作框圖；

圖2為本實(shí)用新型的適配裝置系統(tǒng)連接圖；

圖3為本實(shí)用新型的軌道車模擬器的適配裝置應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型的機(jī)車模擬器的適配裝置應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1模擬器主控系統(tǒng)；12源信號(hào)；2適配裝置； 21通信模塊；22處理器；23頻率信號(hào)調(diào)制模塊；231機(jī)車信號(hào)輸入接口；24速度脈沖處理模塊；241速度信號(hào)輸入接口；25數(shù)模電壓轉(zhuǎn)換模塊；251管壓、軸溫輸入接口；26開關(guān)信號(hào)控制模塊；261制動(dòng)控制接口；262工況信號(hào)接口；3運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備；4上位機(jī)；41信號(hào)處理模塊。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1-2，本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案：一種軌道交通車輛模擬器的運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備適配裝置2將實(shí)現(xiàn)模擬器主控系統(tǒng)1與運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備3之間的通信中轉(zhuǎn)；適配裝置2接收模擬器主控系統(tǒng)1的指令，解析、生成為運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備3可識(shí)別的源信號(hào)12所述適配裝置2采集運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備的狀態(tài)及其輸出控制信號(hào)、將其轉(zhuǎn)換和解析為數(shù)字指令回傳至模擬器主控系統(tǒng)1，適配裝置2內(nèi)置邏輯判斷程序可對(duì)不同廠家的運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備3進(jìn)行信號(hào)自適應(yīng)匹配；

適配裝置2由通信模塊21、處理器22、頻率信號(hào)調(diào)制模塊23、速度脈沖處理模塊24、數(shù)模電壓轉(zhuǎn)換模塊25、開關(guān)信號(hào)控制模塊26和各模塊附屬接口組成，各模塊附屬由機(jī)車信號(hào)輸入接口231、速度信號(hào)輸入接口241、管壓、軸溫輸入接口251、制動(dòng)控制接口261和工況信號(hào)接口262組成；通信模塊21與處理器22之間通過雙向通信；處理器22的輸出端連接有頻率信號(hào)調(diào)制模塊23、速度脈沖處理模塊24和數(shù)模電壓轉(zhuǎn)換模塊25，頻率信號(hào)調(diào)制模塊23的輸出端連接機(jī)車信號(hào)輸入接口231，速度脈沖處理模塊24的輸出端連接速度信號(hào)輸入接口241，數(shù)模電壓轉(zhuǎn)換模塊25的輸出端連接管壓、軸溫輸入接口251；處理器22的輸入端連接有開關(guān)信號(hào)控制模塊26，開關(guān)信號(hào)控制模塊26的輸出端連接有制動(dòng)控制接口261和工況信號(hào)接口262；處理器22與上位機(jī)4通過信號(hào)處理模塊41過渡控制與傳輸。

所述通信模塊21與模擬器主控系統(tǒng)1之間既可以采用TCP/IP通信方式，也可采用通信方式，通信模塊21與適配裝置2之間是基于TCP/IP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信；處理器22為具有獨(dú)立運(yùn)行控制程序的單片微控制器，處理器22是適配裝置2的控制中心和數(shù)據(jù)處理中心，內(nèi)置邏輯控制程序；主要處理模擬器傳入數(shù)據(jù)分發(fā)，指令解析，信號(hào)邏輯控制，信號(hào)發(fā)生控制，以及運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備3發(fā)出指令經(jīng)處理器22傳遞給模擬器主控系統(tǒng)1，當(dāng)模擬場(chǎng)景內(nèi)發(fā)出制式信號(hào)燈信號(hào)時(shí)，通信模塊21接收相應(yīng)信號(hào)指令經(jīng)處理器22解析，并控制頻率信號(hào)調(diào)制模塊生成ZPW2000、UM71、交流計(jì)數(shù)、移頻等制式軌道信號(hào)；運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備3接受到相應(yīng)的軌道信號(hào)即可響應(yīng)信號(hào)；由模擬器主控系統(tǒng)1傳入的實(shí)時(shí)速度值經(jīng)處理器22由速度脈沖處理模塊24轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備3對(duì)原生脈沖數(shù)據(jù)的讀取模擬器端相應(yīng)的列車管壓力數(shù)據(jù)、軸溫?cái)?shù)據(jù)由數(shù)模電壓轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為可變電壓，送入運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備3的管壓、軸溫輸入接口251，實(shí)現(xiàn)傳感器原生信號(hào)；運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備3與模擬器主控系統(tǒng)1之間存在開關(guān)信號(hào)的交互，如制動(dòng)相關(guān)信號(hào)和工況信號(hào)；開關(guān)信號(hào)控制模塊26主要負(fù)責(zé)對(duì)運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備3的開關(guān)信號(hào)的采集和分析，并將解析信息實(shí)時(shí)傳送至模擬器主控系統(tǒng)1；同理，同屬開關(guān)信號(hào)的模擬器工況信號(hào)，由開關(guān)信號(hào)控制模塊26生成相應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)同步到運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備3工況信號(hào)接口。

請(qǐng)參閱圖3，是一套軌道車模擬器的適配裝置應(yīng)用。通過適配裝置接入GYK運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備。適配裝置對(duì)模擬器相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并模擬出GYK所識(shí)別的原生信號(hào)。

請(qǐng)參閱圖4，是一套機(jī)車模擬器的適配裝置應(yīng)用。通過適配裝置接入LKJ2000型列車運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備。適配裝置對(duì)模擬器相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并模擬出LKJ所識(shí)別的原生信號(hào)。

盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。