[0020]所述車輛分機(jī)數(shù)字信號(hào)處理板包括ARM板、可編程門陣列FPGA、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、電源穩(wěn)壓電路、配置電可擦存儲(chǔ)芯片、網(wǎng)絡(luò)接口、時(shí)鐘、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、數(shù)字10、通信接口，所述可編程門陣列、電源穩(wěn)壓電路、配置電可擦存儲(chǔ)芯片、網(wǎng)絡(luò)接口、時(shí)鐘、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器均與ARM板通信，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、電源穩(wěn)壓電路、配置電可擦存儲(chǔ)芯片、數(shù)字10、通信接口均與可編程門陣列FPGA通信。
[0021 ] 進(jìn)一步，所述車輛分機(jī)為獨(dú)立分布式診斷子系統(tǒng)，最多包含8個(gè)前置處理器;每個(gè)前置處理器最多連接8只復(fù)合傳感器。
[0022]進(jìn)一步，所述前置處理器具有最多達(dá)8個(gè)復(fù)合傳感器接口、至少1個(gè)總線接口、至少1個(gè)數(shù)字轉(zhuǎn)換電路、矩陣開關(guān)、至少1個(gè)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、數(shù)字轉(zhuǎn)換及控制電路，復(fù)合傳感器接口從復(fù)合傳感器獲取數(shù)字和模擬輸入信號(hào)；由復(fù)合傳感器接口接收的數(shù)字信號(hào)經(jīng)過數(shù)字轉(zhuǎn)換及控制電路后通過信號(hào)輸出接口輸出到前置處理器總線接口；數(shù)字轉(zhuǎn)換及控制電路通過前置處理器總線接口接受車輛分機(jī)的控制指令；由復(fù)合傳感器接口接收的模擬信號(hào)經(jīng)過前置處理器所含的矩陣開關(guān)切換選擇，輸出到前置處理器所含的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的輸出通過前置處理器總線接口輸送到車輛分機(jī)。
[0023]進(jìn)一步，所述復(fù)合傳感器包括溫度物理量轉(zhuǎn)換電路、振動(dòng)物理量轉(zhuǎn)換電路、沖擊物理量轉(zhuǎn)換電路，所述振動(dòng)物理量轉(zhuǎn)換電路和沖擊物理量轉(zhuǎn)換電路，分別將振動(dòng)物理量和沖擊物理量信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬量，經(jīng)過信號(hào)調(diào)理電路調(diào)理處理后，通過復(fù)合傳感器接口輸送到前置處理器的復(fù)合傳感器接口；所述溫度物理量轉(zhuǎn)換電路將復(fù)合傳感器溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后，通過復(fù)合傳感器接口輸送到前置處理器的復(fù)合傳感器接口。
[0024]進(jìn)一步，所述列車主機(jī)上設(shè)有報(bào)警器、短信模塊、顯示終端和/或HMI。
[0025]進(jìn)一步，所述車輛分機(jī)上設(shè)有報(bào)警器。
[0026]進(jìn)一步，所述旋轉(zhuǎn)部件為車輪、齒輪箱及電機(jī)。
[0027]進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)速傳感器安裝于軸端、齒輪箱或電機(jī)端蓋上。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，列車主機(jī)和車輛分機(jī)整體構(gòu)成一個(gè)完整的車載式診斷系統(tǒng);而每臺(tái)車輛分機(jī)管理1節(jié)車廂又成為一種獨(dú)立分布式診斷子系統(tǒng)，有獨(dú)立的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，可獨(dú)立工作、自行診斷并報(bào)警;列車主機(jī)和車輛分機(jī)二級(jí)分布式系統(tǒng)通過列車總線級(jí)聯(lián)，獲取車輛分機(jī)診斷子系統(tǒng)的獨(dú)立數(shù)據(jù)，并進(jìn)行集中顯示及輸出；能進(jìn)行易發(fā)生波磨問題的城軌交通列車的輪軌狀況、踏面失圓故障的監(jiān)測(cè)，復(fù)合傳感器內(nèi)設(shè)有振動(dòng)物理量轉(zhuǎn)換電路、沖擊物理量轉(zhuǎn)換電路;設(shè)有復(fù)合傳感器，能在車輛運(yùn)行時(shí)實(shí)時(shí)提取有用信息，在保障正常運(yùn)營(yíng)的同時(shí)，實(shí)時(shí)掌握走行部質(zhì)量狀態(tài)、輪軌間的實(shí)際振動(dòng)狀態(tài)、積累車輛狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);采用車載分布式診斷系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)走行部的早期故障預(yù)警、在線故障分級(jí)報(bào)警，并基于列車的實(shí)際運(yùn)行狀況，提供科學(xué)的運(yùn)行或維修指導(dǎo)意見，為城市軌道交通列車、地鐵車輛走行部的安全運(yùn)行提供一種原理先進(jìn)的車載式診斷系統(tǒng)，并有助于地城市軌道交通運(yùn)營(yíng)部門解決列車車輛走行部故障及軌道維護(hù)困難的問題，將計(jì)劃修轉(zhuǎn)為狀態(tài)修，節(jié)省維修費(fèi)用，提高運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)效益;適用范圍廣泛，尤其適用于地鐵和城市軌道交通輛車載式安全監(jiān)測(cè)設(shè)備。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1二級(jí)分布式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2為圖1所示列車主機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031 ]圖3為圖2所示列車主機(jī)數(shù)字信號(hào)處理板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖4為圖1所示車輛分機(jī)數(shù)字信號(hào)處理板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖5為圖1所示車載分布式診斷系統(tǒng)前置處理器；
[0034]圖6為圖1所示復(fù)合傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖7為本發(fā)明實(shí)施例2車載分布式的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0037]實(shí)施例1
[0038]參照附圖1，本實(shí)施例包括列車主機(jī)1、轉(zhuǎn)速傳感器2、列車總線、車輛分機(jī)3、車輛總線、前置處理器4、復(fù)合傳感器5，所述列車主機(jī)1與車輛分機(jī)3通過列車總線通信，所述車輛分機(jī)3與前置處理器4通過車輛總線通信，前置處理器4與復(fù)合傳感器5通信，所述復(fù)合傳感器5設(shè)于列車軸承上。所述轉(zhuǎn)速傳感器2與列車主機(jī)1通信，并通過列車總線向車輛分機(jī)提供轉(zhuǎn)速信號(hào)；向車輛分機(jī)發(fā)送控制指令;所述轉(zhuǎn)速傳感器2設(shè)于車輪的軸端上，車輪轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)點(diǎn)作用于轉(zhuǎn)速傳感器2，每列車上設(shè)有2臺(tái)列車主機(jī)1，設(shè)有8臺(tái)車輛分機(jī)3，每臺(tái)車輛分機(jī)3管理1節(jié)車廂又成為一種獨(dú)立分布式診斷子系統(tǒng)，有獨(dú)立的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，可獨(dú)立工作、自行診斷并報(bào)警;列車主機(jī)和車輛分機(jī)二級(jí)分布式系統(tǒng)通過列車總線級(jí)聯(lián)，獲取車輛分機(jī)診斷子系統(tǒng)的獨(dú)立數(shù)據(jù)，并進(jìn)行集中顯示及輸出。
[0039]列車主機(jī)1用于處理轉(zhuǎn)速信號(hào)，并發(fā)送給各車輛分機(jī);列車主機(jī)同時(shí)獲取全列車各車輛分機(jī)的數(shù)據(jù)，并提供信息下載及輸出的接口；列車主機(jī)1的供電電源為DC110V。
[0040]車輛分機(jī)3每節(jié)車廂配置一個(gè)，用于控制前置處理器4采集轉(zhuǎn)速傳感器2的溫度、振動(dòng)及沖擊信息，并對(duì)其處理和診斷，對(duì)有故障的測(cè)點(diǎn)進(jìn)行報(bào)警輸出；車輛分機(jī)3的供電電源為DC110V。
[0041]前置處理器4用于管理各測(cè)點(diǎn)的信息，接受車輛分機(jī)3的調(diào)度，執(zhí)行相應(yīng)的控制指令;前置處理器4對(duì)轉(zhuǎn)速傳感器2提供的信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，完成后發(fā)送至車輛分機(jī);前置處理器4的供電電源為DC14V。
[0042]復(fù)合傳感器5用于敏感被監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度、振動(dòng)及沖擊信號(hào)，將物理量分別轉(zhuǎn)換為模擬及數(shù)字信號(hào)后提供給前置處理器4;轉(zhuǎn)速傳感器2的供電電源為DC12V。
[0043]轉(zhuǎn)速傳感器2安裝于軸箱端蓋，用于給列車主機(jī)1提供轉(zhuǎn)速脈沖信號(hào);轉(zhuǎn)速傳感器2的供電電源為DC15V。
[0044]參照附圖2，列車主機(jī)1包括數(shù)字信號(hào)處理板2-1、電源轉(zhuǎn)換板2-2、顯示板2-3及接口板2-4，所述電源轉(zhuǎn)換板2-2外接列車的電源，所述電源轉(zhuǎn)換板2-2與接口板2-4電連接，所述接口板2-4與數(shù)字信號(hào)處理板2-1連接，所述顯示板2-3與接口板2-4連接。
[0045]接口板2-4包括轉(zhuǎn)速接口(ZSIN)、列車總線接口(LCZX)、擴(kuò)展接口(KZ)、網(wǎng)絡(luò)接口(BJXZ)和電源接口(DY)。
[0046]電源轉(zhuǎn)換板2-2從車輛上獲取DC110V電源(DY)，經(jīng)過電源轉(zhuǎn)換板2_2后通過接口板2-4提供給數(shù)字信號(hào)處理板2-1，并輸出到接口板2-4;數(shù)字信號(hào)處理板2-1處理轉(zhuǎn)速接口輸入的信號(hào)(ZSIN)，經(jīng)過隔離、整形及濾波處理后通過列車總線接口(LCZX)輸出到車輛分機(jī)3;列車主機(jī)數(shù)字信號(hào)處理板2-1通過列車總線接口(LCZX)獲取車輛分機(jī)3的數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)，經(jīng)過診斷處理后輸出到面板，并可以通過擴(kuò)展接口(KZ)輸出到顯示板;列車主機(jī)1提供網(wǎng)絡(luò)接口(BJXZ)供調(diào)試及下載數(shù)據(jù)使用。
[0047]參照附圖3，列車主機(jī)數(shù)字信號(hào)處理板2-1包括ARM(Advanced RISC Machines)板、可編程門陣列FPGA(Field_Programmable Gate Array)、轉(zhuǎn)速處理電路(ZS_CL)、電源穩(wěn)壓電路(POWER)、配置電可擦存儲(chǔ)芯片(EEPR0M)、網(wǎng)絡(luò)接口(LAN)、時(shí)鐘(RTC)、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(FLASH)、數(shù)字10(10)、通信接口(RS485)，所述可編程門陣列FPGA、配置電可擦存儲(chǔ)芯片、網(wǎng)絡(luò)接口、時(shí)鐘、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器均與ARM板通信，所述電源穩(wěn)壓電路分別與ARM板和可編程門陣列通信，所述轉(zhuǎn)速處理電路、通信接口、數(shù)字10均與可編程門陣列通信。
[0048]車輛分機(jī)包括數(shù)字信號(hào)處理板、電源轉(zhuǎn)換板、顯示板、模擬板及接口板，所述電源轉(zhuǎn)換板外接車輛分機(jī)上的電源，所述電源轉(zhuǎn)換板分別與模擬板和接口板通信，所述數(shù)字信號(hào)處理板分別與模擬板和接口板通信，所述接口板與顯示器通信。
[0049]接口板包括車輛總線接口、網(wǎng)絡(luò)接口、列車總線接口，所述車輛總線接口(CLZX)連接前置處理器。
[0050]車輛分機(jī)上的電源轉(zhuǎn)換板從地鐵車輛上獲取電源(DY)，經(jīng)過電源板轉(zhuǎn)換后通過模擬板提供給數(shù)字信號(hào)處理板，并輸出到接口板;車輛分機(jī)通過車輛總線接口(CLZX)控制前置處理器，對(duì)前置處理器提供的模擬信號(hào)進(jìn)行濾波處理及數(shù)模轉(zhuǎn)換后進(jìn)行診斷分析，并在面板上顯示報(bào)警信息；車輛分機(jī)通過列車總線接口(LCZX)獲取列車主機(jī)發(fā)送的轉(zhuǎn)速信號(hào)，同時(shí)，通過該接口接收列車主機(jī)的控制指令并反饋相應(yīng)的信息；車輛分機(jī)提供網(wǎng)絡(luò)接口(BJXZ)供調(diào)試及下載數(shù)據(jù)使用。
[0051 ] 參照附圖4，車輛分機(jī)數(shù)字信號(hào)處理板包括ARM(Advanced RISC Machines)板、可編程門陣列FPGA(F