【正文】 開數(shù)據(jù)目錄”等選項(xiàng)。同時(shí)通過即時(shí)信息和歷史數(shù)據(jù)的對(duì)比，可以對(duì)動(dòng)車組運(yùn)行狀態(tài)有更全面、更深入的了解，便于對(duì)動(dòng)車組更深層次的動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制。. 實(shí)時(shí)更新、故障報(bào)警采用GPRS+Internet的技術(shù)組合，由于GPRS網(wǎng)絡(luò)覆蓋率高、接入速度快、傳輸速率高等諸多優(yōu)勢，加之Internet的普遍應(yīng)用，使得運(yùn)行動(dòng)車故障信息遠(yuǎn)程智能判斷分析系統(tǒng)可以具有非常高的實(shí)時(shí)性能，并且可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)查看，從而實(shí)時(shí)的了解運(yùn)行動(dòng)車組運(yùn)行狀態(tài)的全面信息，可以快速有效的給予遠(yuǎn)程技術(shù)支持和故障應(yīng)急指導(dǎo)，極大的提高了動(dòng)車組的安全性能?？梢钥闯稣麄€(gè)系統(tǒng)主要由動(dòng)車組MPU、終端模塊、GPRS網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心上位機(jī)TIDS客戶端軟件等部分組成，同時(shí)各部分連接關(guān)系也得到清晰展示。終端模塊的硬件資源還包括：32M 的SDROM、2M的NOR FLASH、64M的NAND FLASH 和數(shù)據(jù)采集和輸出模塊等。. 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu) 上圖即為TIDS系統(tǒng)硬件（終端模塊）結(jié)構(gòu)圖。終端模塊提供標(biāo)準(zhǔn)RS232數(shù)據(jù)接口，并通過該數(shù)據(jù)接口與動(dòng)車組TCMS提供的數(shù)據(jù)下載接口相連。TIDS客戶端軟件需要安裝在數(shù)據(jù)中心計(jì)算機(jī)上，可實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)10組CRH5型動(dòng)車組監(jiān)控，其主要功能有實(shí)時(shí)更新、報(bào)警和整體接收功能，可以完成存儲(chǔ)、篩選、智能鑒別、報(bào)警、報(bào)表輸出等多項(xiàng)操作。（15） TIDS客戶端軟件可同時(shí)實(shí)現(xiàn)10組CRH5型動(dòng)車組監(jiān)控。（13） TIDS客戶端軟件應(yīng)具有對(duì)故障信息統(tǒng)計(jì)、存儲(chǔ)、回放、分析功能。（11）TIDS客戶端軟件應(yīng)能根據(jù)故障類型提供即時(shí)技術(shù)指導(dǎo)，給與遠(yuǎn)程技術(shù)支持。（9）TIDS客戶端軟件應(yīng)能生成兩種文件形式：中文篩選版本、英文版本。（7）TIDS客戶端軟件應(yīng)能將十六進(jìn)制源碼轉(zhuǎn)譯為故障代碼等信息，并依據(jù)故障庫正確給出故障名稱。（5）終端模塊配置軟件應(yīng)能配置波特率、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)、停止位、流控位等通訊標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。（3）終端模塊配置軟件應(yīng)能測試通訊建立狀態(tài)及通訊信號(hào)質(zhì)量。供電：+5+36V工作電流最大：360mA待機(jī)電流：80mA數(shù)據(jù)接口：RS232/485/422/TTL支持串口硬流控工作溫度：20~+55℃相對(duì)濕度：95%/40℃. 系統(tǒng)軟件技術(shù)參數(shù)（1）終端模塊配置軟件應(yīng)可以設(shè)置數(shù)據(jù)中心IP地址、映射端口號(hào)。. 系統(tǒng)硬件技術(shù)參數(shù)終端模塊CPU主頻：終端模塊操作系統(tǒng)：linux 。監(jiān)測信息范圍：（4） 狀態(tài)信息：主控端、受電弓、主斷、車況、電制動(dòng)、附加斷路器、牽引手柄、方向手柄、換端、變壓器、充電機(jī)、牽引情況、靜態(tài)輔變、輔變工況等實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)；（5） 故障信息：TRACTION、NI、BRAKE、CCT、ILLUMINTION、SIGNALING、TRACTIONdescr. Impianto、ANTIFIRE等多個(gè)類型的故障信息；（6） 基本信息：即時(shí)速度、車號(hào)、時(shí)間等基本運(yùn)行信息。2. 系統(tǒng)功能. 系統(tǒng)檢測范圍系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案根據(jù)CRH5型動(dòng)車組列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)工作原理,主要狀態(tài)與報(bào)警信息通過GPRS和Internet網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸,報(bào)警信息全部匯聚到地面監(jiān)測終端。 隨著中國鐵路的大發(fā)展，動(dòng)車的數(shù)量越來越多，隨之配套的保障和檢測設(shè)備也迅速發(fā)展起來。動(dòng)車組運(yùn)行故障信息遠(yuǎn)程智能判斷分析系統(tǒng)（TIDS）二、 技術(shù)方案報(bào)告鄭州鐵路局車輛處北京康拓紅外技術(shù)股份有限公司二零一二年十二月1. 引言為滿足對(duì)動(dòng)車組運(yùn)行狀態(tài)動(dòng)態(tài)跟蹤監(jiān)控、遠(yuǎn)程技術(shù)支持和故障應(yīng)急指導(dǎo)、即時(shí)維修等實(shí)際運(yùn)用需求,需要對(duì)動(dòng)車組的安全狀態(tài)與故障情況進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)跟蹤監(jiān)控,分析動(dòng)車組管理檢修運(yùn)用需求,將高速動(dòng)車組運(yùn)行途中的重要信息實(shí)時(shí)的采集出來，并通過GPRS和Internet網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到地面數(shù)據(jù)中心監(jiān)測站。為了能夠全面、動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)的了解動(dòng)車組信息，動(dòng)車組運(yùn)行故障信息遠(yuǎn)程智能分析判斷系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。同時(shí)，可以更為便捷地對(duì)故障信息與歷史信息進(jìn)行對(duì)比，便于全面的、系統(tǒng)的了解列車信息，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行動(dòng)車組運(yùn)行狀態(tài)和設(shè)備質(zhì)量進(jìn)行更深層次的跟蹤監(jiān)測和動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制。c) 實(shí)時(shí)性強(qiáng)，及時(shí)了解動(dòng)車組運(yùn)行故障信息，便于實(shí)時(shí)對(duì)運(yùn)行動(dòng)車組跟蹤監(jiān)測，即時(shí)提供遠(yuǎn)程技術(shù)支持和故障應(yīng)急指導(dǎo)，有效的提高了運(yùn)行動(dòng)車組的安全性能。5. 系統(tǒng)應(yīng)用價(jià)值系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值主要包括：a) 改有線技術(shù)為遠(yuǎn)程無線技術(shù)，應(yīng)用方便，一臺(tái)監(jiān)測站主機(jī)可實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)10組動(dòng)車組進(jìn)行監(jiān)控，效率高，有效的節(jié)省了人力、物力，全面提升作業(yè)質(zhì)量和效率。. 智能分析該系統(tǒng)客戶端操作軟件采用Oracle數(shù)據(jù)庫挖掘技術(shù)，結(jié)合檢修人員豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)實(shí)時(shí)接收和全部記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理、查詢、回放、分析等，可以對(duì)信息進(jìn)行智能判斷分析高效識(shí)別不同級(jí)別、不同類型故障，并即時(shí)給出相應(yīng)報(bào)警提示和操作指導(dǎo)。4. 主要技術(shù)特點(diǎn). 無線上傳技術(shù)動(dòng)車組運(yùn)行故障信息遠(yuǎn)程無線傳輸采用通用分組無線服務(wù)技術(shù)（General Packet Radio Service,簡稱GPRS），無線傳輸技術(shù)的應(yīng)用有效的規(guī)避了檢修人員上車采集數(shù)據(jù)的繁瑣操作，同時(shí)一臺(tái)監(jiān)測站主機(jī)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)10組CRH5型動(dòng)車組進(jìn)行監(jiān)控，極大的提高了檢修人員的工作效率和便捷度，減少了對(duì)技術(shù)組人力、物力的投入。TIDS系統(tǒng)適應(yīng)于CRH5型動(dòng)車組，可對(duì)其TCMS內(nèi)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，通過網(wǎng)絡(luò)獲取的有關(guān)牽引、制動(dòng)、供電、空調(diào)、車門等子系統(tǒng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，通過從數(shù)據(jù)庫以故障代碼為索引的實(shí)時(shí)故障數(shù)據(jù)，通過終端模塊實(shí)時(shí)采集動(dòng)車組Mpu狀態(tài)信息，通過GPRS實(shí)時(shí)傳輸給地面數(shù)據(jù)中心監(jiān)測站，監(jiān)測TIDS客戶端軟件可自動(dòng)完成源碼解析，并通過智能判斷，提供實(shí)時(shí)報(bào)警、即時(shí)遠(yuǎn)程技術(shù)支持等多項(xiàng)功能。供電：+5+36V工作電流最大：360mA待機(jī)電流：80mA數(shù)據(jù)接口：RS232/485/422/TTL支持串口硬流控工作溫度：20~+55℃相對(duì)濕度：95%/40℃. 系統(tǒng)軟件功能（1） 可同時(shí)實(shí)現(xiàn)10組CRH5動(dòng)車組信息的無線上傳、遠(yuǎn)程采集；（2） 可同時(shí)實(shí)現(xiàn)10組CRH5動(dòng)車組信息的實(shí)時(shí)更新；（3） 可同時(shí)實(shí)現(xiàn)10組CRH5動(dòng)車組信息的故障信息實(shí)時(shí)報(bào)警、故障即時(shí)處理辦法指導(dǎo)；（4） CRH動(dòng)車故障信息的統(tǒng)計(jì)、分類、對(duì)比功能；（5） 同車的歷史故障信息查詢、回放、分析功能。3. 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo). 系統(tǒng)性能指標(biāo). 系統(tǒng)硬件技術(shù)參數(shù) 終端模塊CPU主頻：終端模塊操作系統(tǒng)：linux 。 該設(shè)備自2012年7月初開始安裝調(diào)試，2012年8月底正式投入試用，試用期間，鄭州鐵路局動(dòng)車運(yùn)用所技術(shù)組安排檢修人員3名，24小時(shí)三班制作業(yè)，系統(tǒng)全天24小時(shí)運(yùn)行。 在TIDS系統(tǒng)調(diào)試期間，研發(fā)人員對(duì)TIDS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)解析準(zhǔn)確度、實(shí)時(shí)接收性能、報(bào)警功能、智能分析功能等幾個(gè)性能做了大量的分析實(shí)驗(yàn)，并通過對(duì)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)TIDS系統(tǒng)進(jìn)行了積極的改進(jìn)，給TIDS系統(tǒng)進(jìn)入現(xiàn)場試用階段打下來堅(jiān)實(shí)的鋪墊。點(diǎn)擊“停止報(bào)警”可以將報(bào)警聲音關(guān)閉。TIDS客戶端軟件故障信息展示工作界面圖示上圖即為TIDS客戶端軟件故障信息展示工作界面圖示，從圖示中我們可以看到經(jīng)過解析后的故障信息報(bào)表，其中嚴(yán)重故障會(huì)按照不同顏色予以展示。點(diǎn)擊“刪除設(shè)備”可將該設(shè)備刪除。TIDS客戶端軟件設(shè)置界面上圖即為TIDS客戶端設(shè)置界面，首先從主菜單中選擇“選擇設(shè)備”，彈出的對(duì)話框中有：“添加設(shè)備”、“配置設(shè)備信息”、“刪除設(shè)備”三個(gè)選項(xiàng)。點(diǎn)擊“開始配置”并按照提示進(jìn)行操作，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)終端軟件的相關(guān)參數(shù)的配置功能；“開始更新”、“停止”、“選擇文件”可以實(shí)現(xiàn)對(duì)終端配置軟件的更新功能。TIDS系統(tǒng)硬件架構(gòu)示意圖終端模塊硬件結(jié)構(gòu)圖示封裝后終端模塊和連接線照片. TIDS客戶端軟件設(shè)計(jì)2012年2月6月，研發(fā)人員根據(jù)動(dòng)車組運(yùn)行故障信息遠(yuǎn)程智能判斷分析系統(tǒng)（TIDS）的實(shí)際應(yīng)用需要，開發(fā)出了終端模塊配置軟件和TIDS客戶端軟件系統(tǒng)。該模塊內(nèi)置了工業(yè)級(jí)GPRS模塊，搭載了充分裁剪的嵌入式Linux系統(tǒng)，并預(yù)裝了可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能的嵌入式應(yīng)用軟件。終端模塊主要完成動(dòng)車組運(yùn)行狀態(tài)信息實(shí)時(shí)采集，并通過GPRS和Internet 網(wǎng)絡(luò)將采集到的信息即時(shí)的轉(zhuǎn)發(fā)給數(shù)據(jù)中心TIDS客戶端軟件；數(shù)據(jù)中心監(jiān)控計(jì)算機(jī)主要用來運(yùn)行TIDS客戶端軟件，它將實(shí)時(shí)接收的故障信息完成數(shù)據(jù)解析，并通過智能判斷給出實(shí)時(shí)報(bào)警、即時(shí)遠(yuǎn)程技術(shù)支持等多項(xiàng)操作。 發(fā)收數(shù)據(jù)源碼、生成文件示意圖通過收發(fā)源碼與原軟件生成的excel文件的對(duì)比、分析，最終完成了動(dòng)車Mpu數(shù)據(jù)下載通訊協(xié)議的全面解析。2012年1月初，研發(fā)人員就積極的投入到動(dòng)車Mpu通信協(xié)議的解析工作中，2012年1月5月間，北京康拓紅外技術(shù)股份有限公司在鄭州鐵路局動(dòng)車運(yùn)用所的CRH504CRH504CRH504CRH505CRH505CRH505CRH5060等多輛動(dòng)車組做了大量的數(shù)據(jù)解析實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過艱苦的技術(shù)攻關(guān)，最終完成了對(duì)動(dòng)車MPU通訊協(xié)議的的全面解析，為后期TIDS系統(tǒng)數(shù)據(jù)解析工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?；趧?dòng)車組運(yùn)行狀態(tài)信息查詢現(xiàn)狀，北京康拓紅外技術(shù)股份有限公司和鄭州鐵路局車輛處共同提出了動(dòng)車組運(yùn)行故障信息遠(yuǎn)程智能判斷分析系統(tǒng)的科研方案，并隨即展開了實(shí)際研發(fā)工作。研發(fā)人員通過仔細(xì)分析，認(rèn)為采用無線傳輸技術(shù)可以很好的實(shí)現(xiàn)動(dòng)車組運(yùn)行故障信息遠(yuǎn)程無線下載，并極大地減少檢修人員的工作量和繁雜度。目前，檢修人員只能在動(dòng)車檢修入庫時(shí)，持PC對(duì)動(dòng)車TCMS數(shù)據(jù)進(jìn)行人工下載，而后需經(jīng)過人工分析、查詢故障手冊(cè)和操作手冊(cè)等多道工序后才能對(duì)故障進(jìn)行處理。 （5）2012年8月底至今：TIDS系統(tǒng)試用階段。（2）基本完成了TIDS客戶端軟件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了完整接收、實(shí)時(shí)接收、實(shí)時(shí)報(bào)警等基本功能。（2）2012年1月2012年5月：動(dòng)車Mpu通信協(xié)議破解完成，為數(shù)據(jù)解析打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。動(dòng)車組運(yùn)行故障信息遠(yuǎn)程智能分析判斷系統(tǒng)（Trouble of moving EMU Detection and Intelligent Diagnose System，TIDS）由終端應(yīng)用模塊和數(shù)據(jù)中心兩個(gè)部分組成，將采集到的動(dòng)車組運(yùn)行狀態(tài)信息利用無線GPRS模塊，遠(yuǎn)程傳輸至地面站，地面站的終端軟件通過對(duì)故障數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷、分析，進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警，同時(shí)根據(jù)故障類型給予實(shí)時(shí)故障處理指導(dǎo)，一臺(tái)數(shù)據(jù)中心主機(jī)可實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)10組CRH5型動(dòng)車組進(jìn)行監(jiān)控。目前通過人工下載方式得到的動(dòng)車組運(yùn)行故障特征數(shù)據(jù)，只有通過經(jīng)驗(yàn)豐富的檢修人員人工查詢故障手冊(cè)、指導(dǎo)手冊(cè)，才能明確動(dòng)車組故障原因和維修方法，這種方式不僅降低了故障診斷的效率，且由于無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和多級(jí)診斷而降低了故障診斷的準(zhǔn)確性。動(dòng)車組運(yùn)行故障數(shù)據(jù)只有在入庫檢修時(shí)才能通過人工有線下載方式獲取，因而檢修人員無法實(shí)時(shí)的了解動(dòng)車組運(yùn)行故障情況，更無法提供有效的遠(yuǎn)程技術(shù)支持，極大的降低了動(dòng)車組運(yùn)行的安全性能。目前的操作方式不具備動(dòng)車組運(yùn)行故障遠(yuǎn)程診斷能力，檢修人員無法遠(yuǎn)程獲取動(dòng)車組運(yùn)行故障特征數(shù)據(jù)，因而無法高效的進(jìn)行遠(yuǎn)程故障診斷。按照目前的作業(yè)方式，檢修人員需要等待動(dòng)車組入庫檢修時(shí)，在動(dòng)車上持計(jì)算機(jī)與TCMS數(shù)據(jù)下載MPU建立有線連接后，檢修人員需要多次重復(fù)操作，才能下載全部車次動(dòng)車組運(yùn)行故障特征數(shù)據(jù)，此項(xiàng)操作，極大的浪費(fèi)了人力、物力。動(dòng)車組運(yùn)行故障信息遠(yuǎn)程智能判斷分析系統(tǒng)（TIDS）評(píng)審資料鄭州鐵路局車輛處北京康拓紅外技術(shù)股份有限公司二零一二年十二月 目錄 一、 研制報(bào)告 51. 動(dòng)車組運(yùn)行故障信息遠(yuǎn)程智能判斷分析系統(tǒng)（TIDS）概述 6. 動(dòng)車組運(yùn)行故障信息查詢現(xiàn)狀 6. TIDS系統(tǒng)概述 62. 研制過程 7. 總體技術(shù)方案調(diào)研論證階段 7. 關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)階段 8. 安裝調(diào)試 15. 現(xiàn)場試運(yùn)用 153. 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo) 16. 系統(tǒng)性能指標(biāo) 16. 系統(tǒng)應(yīng)用范圍 174. 主要技術(shù)特點(diǎn) 17. 無線上傳技術(shù) 17. 實(shí)時(shí)更新、故障報(bào)警 17. 智能分析 185. 系統(tǒng)應(yīng)用價(jià)值 186. 發(fā)展與展望 18二、 技術(shù)方案報(bào)告 201. 引言 212. 系統(tǒng)功能 22. 系統(tǒng)檢測范圍 22. 系統(tǒng)主要功能 22. 系統(tǒng)硬件技術(shù)參數(shù) 22. 系統(tǒng)軟件技術(shù)參數(shù) 233. 系統(tǒng)框架 24. 系統(tǒng)架構(gòu) 24. 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu) 25. 系統(tǒng)組成框圖 264. 系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢 26. 無線上傳技術(shù) 26. 實(shí)時(shí)更新、故障報(bào)警 27. 智能分析 275. 系統(tǒng)安裝要求 30. 終端模塊安裝要求 30. 數(shù)據(jù)中心建設(shè)需求 30三、 設(shè)備樣機(jī)試制報(bào)告 331. 項(xiàng)目啟動(dòng) 342. 樣機(jī)試制 353. 現(xiàn)場安裝 36四、 技術(shù)條件 371. 動(dòng)車組運(yùn)行故障信息遠(yuǎn)程智能判斷分析系統(tǒng)（TIDS）概述 382. TIDS系統(tǒng)構(gòu)架 383. TIDS系統(tǒng)技術(shù)條件及其標(biāo)準(zhǔn) 41. 系統(tǒng)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn) 41. 系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn) 42. 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn) 43. 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn) 464. TIDS系統(tǒng)工作原理及主要功能 47. TIDS系統(tǒng)工作原理 47. TIDS系統(tǒng)主要功能 47五、 測試報(bào)告 491. 試驗(yàn)?zāi)康?502. 試驗(yàn)時(shí)間、試驗(yàn)地點(diǎn) 503. 試驗(yàn)內(nèi)容 50. TIDS設(shè)備性能測試試驗(yàn) 50. TIDS設(shè)備驗(yàn)證性試驗(yàn) 56. 老化測試 56. 電磁兼容測試 56六、 運(yùn)用報(bào)告 57七、 社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益分析報(bào)告 591.