高速列车运行状态实时监测系统设计 (2).docx

高速列车运行状态实时监测系统设计摘要在高速列车运输向着重载化和高速化方向发展的同时。应用于机车车辆的状态监测系统也在飞速发展[1]。由于高速列车是一种十分复杂的大型机电设备，而且其运行环境也非常复杂。目前虽然国内已经开发了不少用于机车车辆的状态监测系统，但在运行实践中能正常发挥效应的较少，对高速列车运行状态的实时监测难以实现。笔者导师领导的课题组在总结了已运营系统的不足之后设计开发了高速列车运行状态监测系统。该系统从数据分析到硬件结构都与之前的系统有了根本性的区别，能够很好的对高速列车进行状态监测。本文是以此项目为依托而完成的，在该项目中笔者主要对于高速列车运行状态时的系统监测进行了设计和开发。关键词：高速列车；监测系统；设计开发目录TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l_Toc14280一、高速列车运行状态监测研究的意义PAGEREF_Toc142803HYPERLINK\l_Toc12444二、系统运行控制与实时数据管理方法研究PAGEREF_Toc124443HYPERLINK\l_Toc1003（一）系统实时运行管理与监测控制PAGEREF_Toc10034HYPERLINK\l_Toc140（二）基于主机控制的多监测装置工作方式PAGEREF_Toc1404HYPERLINK\l_Toc22316三、基于RS422总线的实时监测数据传输PAGEREF_Toc223165HYPERLINK\l_Toc7470四、系统运行控制与实时数据管理方法研究PAGEREF_Toc74706HYPERLINK\l_Toc7992（一）系统实时运行管理与监测控制PAGEREF_Toc79926HYPERLINK\l_Toc18400（二）基于主机控制的多监测装置工作方式PAGEREF_Toc184007HYPERLINK\l_Toc197(三）数据维护与管理PAGEREF_Toc1977HYPERLINK\l_Toc16362四、实时监测数据的管理方法研究PAGEREF_Toc163628HYPERLINK\l_Toc32168（一）数据管理方法分析PAGEREF_Toc321688HYPERLINK\l_Toc26841（二）高速列车运行状态监测的数据管理方法PAGEREF_Toc2684110HYPERLINK\l_Toc14393五、总结与展望PAGEREF_Toc1439311引言高铁运行安全风险源识别、研判、防控，是确保高铁运行安全的重要技术支撑。从高铁综合检测、牵引供电检测监测、通信信号监测预警、列车运行状态监控、线路基础设施监测及环境与灾害监测预警等方面[2]，全面介绍我国高铁运行安全检测、监测与监控关键技术，提出要不断完善高铁安全技术体系建设，增强科技保高铁运行安全的能力。一、高速列车运行状态监测研究的意义在我国乃至国外，铁路都是国家基础设施的重要组成部分，而高速列车作为铁路运送旅客和运输物资的极其重要的载体，其良好的运行状况对高速列车的安全运行起着至关重要的作用[3]。在高速列车的使用过程中，由于对高速列车的运行状态不能很好地监测以及维护不良等因素的影响，高速列车故障的产生时有发生，为了对故障进行诊断和维修，保证高速列车能够安全、可靠、有效、正常地运行，需要花费很高的维护和维修费用，很大程度上加大了铁路的运营经费，由此在经济方面为国家带来了极大的浪费和损失。为了能够更好地对高速列车上的机械设备进行维护、维修，在高速列车运行中使其能够更加高效可靠地运转，保证高速列车的行车安全，我们就应该及时、准确地掌握高速列车故障的状态、产生的部位和原因以及各设备和部件的使用情况，由此对高速列车进行状态监测具有非常重要的意义。高速列车作为重要的交通工具，在我国国民经济和社会发展中发挥着重要的作用[4]。与其他的机械电子设备相比，其具有以下特点：（1）高速列车在运行过程中所处的环境灰尘较多，环境较差，温度不稳定。（2）将高速列车作为一个整体的系统进行研究具有相当大的难度，主要是因为其作为一种非常大型的复杂机械电子设备，设备自身非常复杂，而且能够将火车高速列车安全装置、制动装置、主传动装置、辅助传动装置、控制系统、显示记录系统、检测系统等很多不同的装置和系统集于一体，当其在运行过程中，由于运动所