一种法维莱制动机过程数据记录仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种法维莱制动机过程数据记录仪，包括数据采集模块，所述数据采集模块通过总线接入数据流驱动模块，所述数据流驱动模块通过PCI/LON数据卡、与所述PCI/LON数据卡并联的PCI/WorldFIP数据卡接入处理器，所述处理器的两个输出接口均接入网络接口；所述FIP网络采集模块、第一DP数据采集模块、第二DP数据采集模块、硬线数据采集模块、信号输出模块上均设有与被测法维莱制动机制动控制单元连接的接口。本实用新型专利技术的装置可以在线监控制动系统相关的MPU、RIOM、BCU、TCU、LCD等WorldFIP节点网络数据，以及SIPM与BCU、SIPM与MPU之间的DP指令，同时在线监控与制动系统/EUROTROL相关的机车电源以及机车安全回路的工作状态。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种法维莱制动机过程数据记录仪
本技术涉及铁路货运机车领域，特别是一种法维莱制动机过程数据记录仪。
技术介绍
HXD2机车采用了基于电控空气制动(ECP)的法维莱制动机作为其空气制动部件。在HXD2型机车长期的行车过程中，发现法维莱制动机检修系统存主要在以下问题:目前运行的段内尚未配备法维莱制动机系统的测试台，不能对法维莱制动机系统进行离线的分析，只能通过机车日志进行间接分析。给故障的诊断和分析带来很大的难度。而法维莱制动机BCU本身自带的检测功能比如传感器校准、系统自检等功能，但也存在着测试过程不明确、测试方法不公开、无法模拟检测后备功能等。这对行车安全留下了隐患。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种法维莱制动机过程数据记录仪，在线监控制动系统相关的MPU、R10M、B⑶、T⑶、IXD等WorldFIP节点网络数据，以及SIPM与BCU、SIPM与MPU之间的DP指令，同时在线监控与制动系统/EUR0TR0L相关的机车电源(包括Ql-MES、Q2-MES、Q4-MES、Q5-MES)以及机车安全回路(包括LKJ2000紧急制动指令、司机室紧急按钮、紧急电制动按钮、无人警惕装置相关设备)的工作状态，填补现有技术尚无测试台的空白。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是:一种法维莱制动机过程数据记录仪，包括数据采集模块，所述数据采集模块包括FIP网络采集模块、第一 DP数据采集模块、第二 DP数据采集模块、硬线数据采集模块和信号输出模块，所述FIP网络采集模块、第一 DP数据采集模块、第二 DP数据采集模块、硬线数据采集模块、信号输出模块均通过总线接入数据流驱动模块，所述数据流驱动模块通过PCI/L0N数据卡、与所述PCI/L0N数据卡并联的PCI/WorldFIP数据卡接入处理器，所述处理器的两个输出接口均接入网络接口 ；所述FIP网络采集模块、第一 DP数据采集模块、第二 DP数据采集模块、硬线数据采集模块、信号输出模块上均设有与被测法维莱制动机制动控制单元连接的接口。所述FIP网络采集模块包括依次连接的收发器、MicroFIP芯片，所述MicroFIP芯片通过总线接入PC/104总线扩展模块。所述第一 DP数据采集模块、第二 DP数据采集模块均包括转换器和与所述转换器串联的串口输出模块。所述硬线数据采集模块包括电压信号采集模块和电流信号采集模块，所述电压信号采集模块包括依次连接的电阻分压电路、光耦、反相器、第一 82C55芯片，所述电阻分压电路、光耦之间并联有二极管保护电路；所述电流信号采集模块包括依次连接的电压环接收器、A/D转换器和第二 82C55芯片。所述信号输出模块包括依次连接的第三82C55芯片、电压信号转换芯片、欧姆龙继电器。所述数据流驱动模块包括三个锁存器，所述三个锁存器输入端均与所述PC/104总线扩展模块连接，所述三个锁存器输出端接入接口总线。与现有技术相比，本技术所具有的有益效果为:本技术装置使用了 PCI/WorldFIP数据卡，满足FIP协议标准，能够模拟MPU、R10M1/2、S-1PM对AFP-BCU进行数据交换和指令传输，设计功能安全可靠，符合相关铁标要求；本技术装置能在线监控制动系统相关的MPU、RIOM、BCU、TCU、LCD等WorldFIP节点网络数据，从而为机车制动系统控制流程诊断其工作性能是否满足运行要求创造了条件，有利于实现单机车制动系统EUR0TR0L的故障诊断；本技术装置能在线监控SIPM与B⑶、SIPM与MPU之间的DP指令，从而为实现DP下主控机车/从控机车EUR0TR0L的故障诊断打下了基础；本技术装置可以在线监控与制动系统/EUR0TR0L相关的机车电源(包括Ql-MES、Q2-MES、Q4-MES、Q5-MES)以及机车安全回路(包括LKJ2000紧急制动指令、司机室紧急按钮、紧急电制动按钮、无人警惕装置相关设备)的工作状态，是实现对机车制动系统故障和制动失效故障的深入分析和诊断的有效工具；【附图说明】图1为本技术一实施例的结构框图；图2为本技术一实施例FIP网络采集模块结构框图；图3为本技术一实施例DP数据采集模块结构框图；图4为本技术一实施例电压信号采集模块结构框图；图5为本技术一实施例电流信号采集模块结构框图；图6为本技术一实施例信号输出模块结构框图；图7为本技术一实施例数据流驱动模块结构框图；图8为PCI/WorldFIP数据卡与数据流驱动模块、B⑶通信电路框图；图9为PCI/L0N数据卡与数据流驱动模块、B⑶通信电路框图。【具体实施方式】如图1所示，本技术一实施例包括数据采集模块，所述数据采集模块包括FIP网络采集模块、第一 DP数据采集模块、第二 DP数据采集模块、硬线数据采集模块和信号输出模块，所述FIP网络采集模块、第一 DP数据采集模块、第二 DP数据采集模块、硬线数据采集模块、信号输出模块均通过总线接入数据流驱动模块，所述数据流驱动模块通过PCI/L0N数据卡、与所述PCI/L0N数据卡并联的PCI/WorldFIP数据卡接入处理器，所述处理器的两个输出接口均接入网络接口 ；所述FIP网络采集模块、第一 DP数据采集模块、第二 DP数据采集模块、硬线数据采集模块、信号输出模块上均设有与被测法维莱制动机制动控制单元连接的接口。如图2，FIP网络采集模块包括依次连接的收发器、MicroFIP芯片，所述MicroFIP芯片通过总线接入PC/104总线扩展模块。该模块中的MicroFIP是基于WorldFIP的现场总线通信控制器，用于在线监控与制动控制单元相关的MPU、R10M、B⑶等WorldFIP节点网络数据，实时获取各重要压力传感器、转换开关、电磁阀的工作状态，通过PC/104总线传送到下一级模块。如图3，第一 DP数据采集模块、第二 DP数据采集模块均包括UT-202 (232/422转换器)转换器和与该转换器串联的串口输出模块。第一 DP数据采集模块负责机车S-1PM与B⑶之间的RS422异步通讯，第二 DP数据采集模块负责机车S-1PM与MPU之间的RS422异步通讯，两个DP数据采集模块均采集包括S-1PM发送/接收的均衡风缸压力目标值、制动缸压力目标值，以及B⑶回复的执行结果和B⑶的自诊断数据，采集的数据通过一个UT-202(232/422转换器)传送到下一级模块。如图4和图5，硬线数据采集模块包括电压信号采集模块和电流信号采集模块，所述电压信号采集模块包括依次连接的电阻分压电路、4N35高速光耦、74HC14反相器、第一82C55芯片，所述电阻分压电路、4N35高速光耦之间并联有二极管保护电路；所述电流信号采集模块包括依次连接的电压环接收器RCV420、A/D转换器TCL5614和第二 82C55芯片。电压信号采集模块主要负责采集IlOV电气信号，输入的开关量电气信号经过电阻分压和二极管保护电路后，驱动高速光耦，再经过反相器增强信号，输送到82C55芯片内，82C55将数据传送到数据总线中。电流信号采集模块将传感器采集的电流信号经电压环接收器RCV420转换成电压信号，模拟的电压信号再由T本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种法维莱制动机过程数据记录仪，包括数据采集模块，其特征在于，所述数据采集模块包括FIP网络采集模块、第一DP数据采集模块、第二DP数据采集模块、硬线数据采集模块和信号输出模块，所述FIP网络采集模块、第一DP数据采集模块、第二DP数据采集模块、硬线数据采集模块、信号输出模块均通过总线接入数据流驱动模块，所述数据流驱动模块通过PCI/LON数据卡、与所述PCI/LON数据卡并联的PCI/WorldFIP数据卡接入处理器，所述处理器的两个输出接口均接入网络接口；所述FIP网络采集模块、第一DP数据采集模块、第二DP数据采集模块、硬线数据采集模块、信号输出模块上均设有与被测法维莱制动机制动控制单元连接的接口。

【技术特征摘要】
1.一种法维莱制动机过程数据记录仪，包括数据采集模块，其特征在于，所述数据采集模块包括FIP网络采集模块、第一 DP数据采集模块、第二 DP数据采集模块、硬线数据采集模块和信号输出模块，所述FIP网络采集模块、第一 DP数据采集模块、第二 DP数据采集模块、硬线数据采集模块、信号输出模块均通过总线接入数据流驱动模块，所述数据流驱动模块通过PCI/LON数据卡、与所述PCI/LON数据卡并联的PCI/WorldFIP数据卡接入处理器，所述处理器的两个输出接口均接入网络接口 ；所述FIP网络采集模块、第一 DP数据采集模块、第二 DP数据采集模块、硬线数据采集模块、信号输出模块上均设有与被测法维莱制动机制动控制单元连接的接口。2.根据权利要求1所述的法维莱制动机过程数据记录仪，其特征在于，所述FIP网络采集模块包括依次连接的收发器、MicroFIP芯片，所述MicroFIP芯片通过总线接入PC/104总线扩展模块。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志武，张晓勇，杨迎泽，李烁，蒋富，高凯，刘伟荣，朱正发，
申请(专利权)人：长沙瑞纬电气有限公司，
类型：实用新型
国别省市：