本發(fā)明涉及一種LKJ維檢一體化教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著鐵路列車運(yùn)行速度的不斷提高及運(yùn)行密度的進(jìn)一步加大，客、貨運(yùn)輸對(duì)行車安全裝備的功能、可靠性及安全性等方面的要求愈來(lái)愈高。列車運(yùn)行監(jiān)控裝置已經(jīng)成為運(yùn)用機(jī)車不可缺少的安全設(shè)備，同時(shí)，對(duì)列車運(yùn)行監(jiān)控裝置相關(guān)設(shè)備的檢修也成為了不可或缺的環(huán)節(jié)。在新的機(jī)車專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中，列車運(yùn)行監(jiān)控裝置成為一門必修課程，與之相應(yīng)的設(shè)備維護(hù)及故障檢修培訓(xùn)也成為一個(gè)重要實(shí)作項(xiàng)目。

目前電務(wù)段車載設(shè)備車間人員工學(xué)矛盾日益突出，傳統(tǒng)的“傳、幫、帶”的培訓(xùn)模式已經(jīng)成為了職工盡快適應(yīng)新崗位、提升業(yè)務(wù)水平的絆腳石。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種LKJ維檢一體化教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

LKJ維檢一體化教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)，包括教學(xué)培訓(xùn)模擬臺(tái)、機(jī)柜、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、集中控制器；

所述教學(xué)培訓(xùn)模擬臺(tái)上設(shè)置司控器操縱手柄、LKJ顯示器、風(fēng)缸壓力表、制動(dòng)缸壓力表、列車管壓力表、雙針?biāo)俣缺恚?/p>

所述機(jī)柜內(nèi)設(shè)置有為系統(tǒng)供電的電源和LKJ主機(jī)，還設(shè)置有與LKJ主機(jī)連接的機(jī)車設(shè)備；

所述工業(yè)控制機(jī)算機(jī)包括內(nèi)部設(shè)置有處理器，處理器與教學(xué)培訓(xùn)模擬臺(tái)通信連接，同時(shí)處理器通過(guò)RS485接口與集中控制器通信，通過(guò)CAN接口與LKJ主機(jī)進(jìn)行通信；

學(xué)員通過(guò)司控器操縱手柄輸入操作信息，所述集中控制器獲取司控器操縱手柄的操作信息后，根據(jù)操作信息模擬速度信號(hào)和壓力信號(hào)并將速度信號(hào)和壓力信號(hào)發(fā)送給LKJ主機(jī)，LKI主機(jī)根據(jù)接收的速度信號(hào)和壓力信號(hào)模擬機(jī)車運(yùn)行，然后將運(yùn)行信息發(fā)送到教學(xué)培訓(xùn)模擬臺(tái)，在LKJ顯示器、風(fēng)缸壓力表、制動(dòng)缸壓力表、列車管壓力表、雙針?biāo)俣缺砩线M(jìn)行顯示，同時(shí)，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)內(nèi)部設(shè)置有故障模擬模塊、教學(xué)管理模塊、考試管理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊，學(xué)員通過(guò)上述模塊進(jìn)行教學(xué)培訓(xùn)。

所述機(jī)柜內(nèi)還設(shè)置有與LKJ主機(jī)和機(jī)車設(shè)備的接線端子相連的故障模擬板，所述故障模擬板設(shè)置多個(gè)，多個(gè)故障模擬板覆蓋LKJ主機(jī)和機(jī)車設(shè)備的所有接線端子；

所述故障模擬板包括與設(shè)備內(nèi)部連接線兩端接線端子相連接的內(nèi)部接線排和外部接線排，內(nèi)部接線排和外部接線排共同連接繼電器排和故障解除跳線排，繼電器排與繼電器驅(qū)動(dòng)連接，繼電器驅(qū)動(dòng)與CPU連接，CPU與故障排除按鍵排和RS485轉(zhuǎn)換電路連接，故障模擬板通過(guò)RS485轉(zhuǎn)換電路連接RS485總線，通過(guò)RS485總線與集中控制器通信連接；

工業(yè)控制計(jì)算機(jī)內(nèi)部還設(shè)置有故障模擬模塊，培訓(xùn)員通過(guò)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)上的故障模擬軟件設(shè)置斷線對(duì)象，然后將向集中控制器發(fā)送命令，集中控制器通過(guò)RS485總線向故障模擬板的CPU發(fā)送信號(hào)，CPU通過(guò)繼電器驅(qū)動(dòng)控制繼電器排中對(duì)應(yīng)的繼電器斷開，模擬故障現(xiàn)象，供學(xué)員檢測(cè)排查；

學(xué)員排查到故障對(duì)象后，通過(guò)故障解除按鍵排中對(duì)應(yīng)的按鍵，將繼電器吸合，解除故障現(xiàn)象；或者通過(guò)學(xué)員在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的故障模擬模塊內(nèi)輸入學(xué)員排查的斷線對(duì)象的故障線號(hào)，如果線號(hào)正確，則向集中控制器發(fā)送信號(hào)，集中控制器通過(guò)RS485總線向故障模擬板的CPU發(fā)送信號(hào)，CPU通過(guò)繼電器驅(qū)動(dòng)控制繼電器排中對(duì)應(yīng)的繼電器吸合，解除故障現(xiàn)象。

所述機(jī)車設(shè)備包括：

與LKJ主機(jī)相連的GPS接收主機(jī)，GPS接收主機(jī)連接GPS天線；

與LKJ主機(jī)相連的LKJ功能擴(kuò)展盒，LKJ功能擴(kuò)展盒上連接鳴笛轉(zhuǎn)換器和LAIS車載主機(jī)，LAIS車載主機(jī)連接TAL接線盒和車載通話器，TAL接線盒連接TAX主機(jī)。

所述工業(yè)控制機(jī)算計(jì)的處理器還包括連接外部顯示器，投影儀的VGA或HDMI接口，和連接鍵盤、鼠標(biāo)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存器的USB接口。

所述集中控制器為插件式結(jié)構(gòu)，包括母板，母板上插接有與LKJ主機(jī)、工業(yè)控制機(jī)算機(jī)、故障模擬板進(jìn)行通信的主控通訊插件，采集司控器操縱手柄信號(hào)的采集插件，模擬機(jī)車工況信號(hào)、制動(dòng)控制信號(hào)、緊急制動(dòng)控制信號(hào)的數(shù)字量插件，還包括對(duì)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)插件和對(duì)氣路壓力進(jìn)行控制的氣路壓力控制插件，將市電轉(zhuǎn)換為24直流電源為插件供電的電源插件Ⅰ。

當(dāng)不設(shè)置電機(jī)驅(qū)動(dòng)插件和氣路壓力控制插件時(shí)，所述母板上還插接有頻率量插件和模擬量插件。

當(dāng)系統(tǒng)中不設(shè)置機(jī)車信號(hào)主機(jī)時(shí)，所述母板上還插接有產(chǎn)生色燈信號(hào)的色燈插件，同時(shí)設(shè)置將市電轉(zhuǎn)換為50V的直流電為色燈插件供電、將將市電轉(zhuǎn)換為110V的直流電為數(shù)字量插件供電的電源插件Ⅱ。

所述機(jī)車設(shè)備還包括與LKJ主機(jī)相連的本補(bǔ)切換裝置，本補(bǔ)切換裝置連接平調(diào)接口盒、機(jī)車信號(hào)主機(jī)，平調(diào)接口盒與無(wú)線吊車燈顯設(shè)備連接，機(jī)車信號(hào)主機(jī)與機(jī)車信號(hào)顯示燈、接收線圈連接，接收線圈與發(fā)碼機(jī)相連；

所述教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)中還包括模擬鋼軌環(huán)線，所述模擬鋼軌環(huán)線包括鋼軌和鋼軌上的模擬環(huán)線；

系統(tǒng)在模擬鋼軌環(huán)線上進(jìn)行機(jī)車信號(hào)的發(fā)送與接收，所述機(jī)車信號(hào)的發(fā)送與接收設(shè)備包括機(jī)車信號(hào)主機(jī)、信號(hào)接線盒、接收線圈、雙面八面顯示機(jī)車信號(hào)機(jī)、發(fā)碼箱、模擬環(huán)線，所述模擬環(huán)線架設(shè)在鋼軌上，模擬環(huán)線上設(shè)置接收線圈，發(fā)碼箱與模擬環(huán)線相連，發(fā)碼箱發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行架設(shè)在鋼軌上的模擬環(huán)線，被模擬環(huán)線上的接收線圈接收，然后通過(guò)信號(hào)接線盒將信號(hào)傳遞給機(jī)車信號(hào)主機(jī)，通過(guò)機(jī)車信號(hào)主機(jī)發(fā)送給機(jī)車信號(hào)顯示燈和LKJ顯示器進(jìn)行顯示。

所述電源與市電相連，通過(guò)設(shè)置在機(jī)柜內(nèi)的直流穩(wěn)壓電源輸出直流電為系統(tǒng)各設(shè)備供電，直流穩(wěn)壓電源采用插箱式插接在機(jī)柜內(nèi)，且在直流穩(wěn)壓電源側(cè)設(shè)置有安裝有斷路器和電源指示燈的集中式開關(guān)面板，所述短路器包括系統(tǒng)總電源短路器、直流穩(wěn)壓電源斷路器、機(jī)車信號(hào)環(huán)線發(fā)碼箱斷路器。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明采用實(shí)際操作加模擬仿真培訓(xùn)的方式，可以幫助電務(wù)段員工盡快適應(yīng)新崗位，提升業(yè)務(wù)水平。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的硬件平臺(tái)示意圖。

圖2為本發(fā)明的軟件平臺(tái)示意圖。

圖3為機(jī)車信號(hào)接線圖。

圖4為模擬環(huán)線原理圖。

圖5為故障模擬板接線示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明提供一種LKJ維檢一體化教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)，能夠按照機(jī)車上列車運(yùn)行監(jiān)控裝置等車載設(shè)備的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)連接方式，模擬機(jī)車信號(hào)、壓力信號(hào)、速度信號(hào)、無(wú)線數(shù)傳通話等信號(hào)通路，在地面真實(shí)再現(xiàn)機(jī)車電務(wù)設(shè)備的運(yùn)行場(chǎng)景。能夠模擬車載設(shè)備故障現(xiàn)象，并能給出故障分析及處理流程提示。為提升故障分析處理能力教學(xué)培訓(xùn)提供平臺(tái)。能夠?qū)Τ鋈攵诬囕d設(shè)備檢測(cè)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)流程、LKJ單項(xiàng)設(shè)備檢修流程、車載設(shè)備運(yùn)行記錄數(shù)據(jù)分析流程等標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程進(jìn)行教學(xué)培訓(xùn)，并能為標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程教學(xué)培訓(xùn)提供平臺(tái)。能夠?qū)C(jī)車信號(hào)、LKJ列車運(yùn)行監(jiān)控裝置各模塊工作機(jī)理及相關(guān)地面數(shù)據(jù)分析軟件操作進(jìn)行培訓(xùn)。為新入職員工業(yè)務(wù)知識(shí)的教學(xué)培訓(xùn)提供平臺(tái)。能夠建立列車運(yùn)行監(jiān)控裝置相關(guān)知識(shí)的理論知識(shí)與模擬操作知識(shí)的題庫(kù)，以員工練習(xí)和競(jìng)賽考試兩種方式為電務(wù)段日常員工考核提供平臺(tái)。能夠建立培訓(xùn)任務(wù)、教學(xué)培訓(xùn)、考試內(nèi)容、考試成績(jī)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的教學(xué)培訓(xùn)平臺(tái)。

本發(fā)明的系統(tǒng)包括教學(xué)培訓(xùn)模擬臺(tái)、機(jī)柜、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、集中控制器。

如圖1所示的系統(tǒng)中，教學(xué)培訓(xùn)模擬臺(tái)上設(shè)置司控器操縱手柄、LKJ顯示器、風(fēng)缸壓力表、制動(dòng)缸壓力表、列車管壓力表、雙針?biāo)俣缺?，司機(jī)控制器采用內(nèi)燃機(jī)車司機(jī)控制器S710A，司控器由控制手柄與換向手柄組成。控制手柄有“0-16”十七個(gè)檔位，每個(gè)檔位均有定位。換向手柄有“后牽”、“牽牽”、“0”、“前牽”、“前制”五個(gè)檔位，每個(gè)檔位均有定位，通過(guò)司控器的操縱手柄模擬機(jī)車運(yùn)行，LKJ2000將機(jī)車模擬信號(hào)返回教學(xué)培訓(xùn)模擬臺(tái)，在LKJ顯示器、風(fēng)缸壓力表、制動(dòng)缸壓力表、列車管壓力表、雙針?biāo)俣缺磉M(jìn)行顯示，真實(shí)的模擬機(jī)車操縱。

機(jī)柜內(nèi)設(shè)置有為系統(tǒng)供電的電源和LKJ主機(jī)，還設(shè)置有與LKJ主機(jī)連接的機(jī)車設(shè)備；機(jī)車設(shè)備包括與LKJ主機(jī)相連的GPS接收主機(jī)，GPS接收主機(jī)連接GPS天線；機(jī)車設(shè)備還與LKJ主機(jī)相連的LKJ功能擴(kuò)展盒，LKJ功能擴(kuò)展盒上連接鳴笛轉(zhuǎn)換器和LAIS車載主機(jī)，LAIS車載主機(jī)連接TAL接線盒和車載通話器，TAL接線盒連接TAX主機(jī)。

其中電源系統(tǒng)采用外部市電供電，整機(jī)功耗控制在500W之內(nèi)。通過(guò)機(jī)柜內(nèi)直流穩(wěn)壓電源輸出DC110V為系統(tǒng)各設(shè)備供電。直流穩(wěn)壓電源采用插箱式設(shè)計(jì)安裝在設(shè)備柜內(nèi)，輸入電壓：AC90V-240V，輸出電壓：0-200V可編程輸出，最大輸出功率640W。

在直流穩(wěn)壓電源側(cè)設(shè)置有安裝有斷路器和電源指示燈的集中式開關(guān)面板，總電源和各分?jǐn)嗦菲鞫挤旁陂_關(guān)面板上。交流斷路器設(shè)置如下：K1：系統(tǒng)總電源斷路器，K2：直流穩(wěn)壓電源斷路器，K3：機(jī)車信號(hào)環(huán)線發(fā)碼箱斷路器。

工業(yè)控制機(jī)算機(jī)包括內(nèi)部設(shè)置有處理器，處理器與教學(xué)培訓(xùn)模擬臺(tái)通信連接，處理器上至少具備以下接口：（1）不少于2個(gè)USB接口：接鼠標(biāo)鍵盤、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)器等設(shè)備；（2）至少1路RS485接口：一路與集中控制器進(jìn)行通訊；（3）至少1路CAN口：一路與LKJ2000通訊；（4）2個(gè)VGA或HDMI口：外接顯示屏，預(yù)留投影儀接口；（5）1個(gè)以太網(wǎng)口：外接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，作為后期組建培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)預(yù)留同時(shí)處理器通過(guò)RS485接口與集中控制器通信，通過(guò)CAN接口與LKJ主機(jī)進(jìn)行通信。

學(xué)員通過(guò)司控器操縱手柄輸入操作信息，集中控制器獲取司控器操縱手柄的操作信息后，根據(jù)操作信息模擬速度信號(hào)和壓力信號(hào)并將速度信號(hào)和壓力信號(hào)發(fā)送給LKJ主機(jī)，LKI主機(jī)根據(jù)接收的速度信號(hào)和壓力信號(hào)模擬機(jī)車運(yùn)行，然后將運(yùn)行信息發(fā)送到教學(xué)培訓(xùn)模擬臺(tái)，在LKJ顯示器、風(fēng)缸壓力表、制動(dòng)缸壓力表、列車管壓力表、雙針?biāo)俣缺砩线M(jìn)行顯示，同時(shí)，如圖2所示，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)內(nèi)部設(shè)置有故障模擬模塊、教學(xué)管理模塊、考試管理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊，學(xué)員通過(guò)上述模塊進(jìn)行教學(xué)培訓(xùn)。

教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)中還包括設(shè)置在平地上的模擬鋼軌環(huán)線，機(jī)柜內(nèi)的機(jī)車設(shè)備還包括與LKJ主機(jī)相連的本補(bǔ)切換裝置，本補(bǔ)切換裝置連接平調(diào)接口盒、機(jī)車信號(hào)主機(jī)，平調(diào)接口盒與無(wú)線吊車燈顯設(shè)備連接，機(jī)車信號(hào)主機(jī)與機(jī)車信號(hào)顯示燈、接收線圈連接，接收線圈與發(fā)碼機(jī)相連。

如右圖3、圖4所示，系統(tǒng)在模擬鋼軌環(huán)線上進(jìn)行機(jī)車信號(hào)的發(fā)送與接收，機(jī)車信號(hào)的發(fā)送與接收設(shè)備包括機(jī)車信號(hào)主機(jī)、信號(hào)接線盒、接收線圈、雙面八面顯示機(jī)車信號(hào)機(jī)、發(fā)碼箱、模擬環(huán)線，模擬鋼軌環(huán)線包括鋼軌和鋼軌上與機(jī)車信號(hào)主機(jī)連接的模擬環(huán)線。

模擬環(huán)線架設(shè)在鋼軌上，模擬環(huán)線上設(shè)置接收線圈，發(fā)碼箱與模擬環(huán)線相連，發(fā)碼箱發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行架設(shè)在鋼軌上的模擬環(huán)線，被模擬環(huán)線上的接收線圈接收，然后通過(guò)信號(hào)接線盒將信號(hào)傳遞給機(jī)車信號(hào)主機(jī)，通過(guò)機(jī)車信號(hào)主機(jī)發(fā)送給機(jī)車信號(hào)顯示燈和LKJ顯示器進(jìn)行顯示。

如圖2中所示，本發(fā)明需要進(jìn)行速度模擬和壓力模擬。速度信號(hào)的模擬采用電機(jī)進(jìn)行。具體來(lái)說(shuō)，在可調(diào)速步進(jìn)電機(jī)上加裝光電式速度傳感器，集中控制器采集到的司控器等操縱手柄的操作狀態(tài)，控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，通過(guò)速度傳感器產(chǎn)生LKJ監(jiān)控所需的速度信號(hào)（可調(diào)方波信號(hào)），信號(hào)經(jīng)接口柜，可方便測(cè)試。調(diào)速范圍0-200km/h。同時(shí)在教學(xué)培訓(xùn)模擬臺(tái)上雙針?biāo)俣缺碇甘舅俣取?/p>

壓力模擬：由于模擬電空制動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)比較復(fù)雜，考慮設(shè)置氣源及簡(jiǎn)單的氣路壓力模擬回路，由電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥、壓力變送器和集中控制器構(gòu)成簡(jiǎn)易的電動(dòng)壓力控制系統(tǒng)去模擬常用制動(dòng)和緊急制動(dòng)所需的壓力信號(hào)，通過(guò)壓力變送器將壓力信號(hào)（方波）傳至LKJ。氣氣源選擇實(shí)驗(yàn)室用小型無(wú)油靜音實(shí)驗(yàn)室用空壓機(jī)，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥采用頂部導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，由電動(dòng)執(zhí)行器和精小型調(diào)節(jié)閥體組成，內(nèi)含伺服功能，接受控制器發(fā)出的4-20mA或1-5V·DC的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，將電流信號(hào)轉(zhuǎn)變成相對(duì)應(yīng)的直線位移，自動(dòng)地控制調(diào)節(jié)閥開度，達(dá)到對(duì)氣路管道內(nèi)流體的壓力的連續(xù)調(diào)節(jié)。

集中控制器為教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)的控制核心，完成以下功能（1）司控器等操縱手柄的狀態(tài)采集，作為速度信號(hào)和壓力信號(hào)的產(chǎn)生條件；（2）驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，以模擬四路速度信號(hào)（或直接模擬速度傳感器的輸出信號(hào)）。（3）驅(qū)動(dòng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，以模擬四路壓力信號(hào)（或直接模擬壓力傳感器的輸出信號(hào)）；（4）與工業(yè)計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊，通信方式采用RS485通信。（5）通過(guò)RS485總線接線端子排繼電器斷開來(lái)模擬接線故障。（6）通過(guò)CAN總線與LKJ2000進(jìn)行通訊。（此接口為預(yù)留接口，可以在沒(méi)有PC客戶端軟件時(shí)實(shí)現(xiàn)入庫(kù)檢測(cè)流程等基本操作）

它為插件式結(jié)構(gòu)，包括母板，母版上插接有以下插件:

電源插件Ⅰ：將市電轉(zhuǎn)換為DC24V為各個(gè)插件供電。

電源插件Ⅱ：將市電轉(zhuǎn)換為DC50V為色燈插件供電，DC110V為數(shù)字量插件供電。

主控通訊插件：與LKJ2000進(jìn)行CAN通訊，與上位機(jī)軟件進(jìn)行RS485通訊，與故障模擬板進(jìn)行RS485通訊。

頻率量插件：模擬機(jī)車三路速度信號(hào)輸出、一路柴速信號(hào)輸出及原邊電流電壓輸出等信號(hào)，當(dāng)不使用電機(jī)采用速度傳感器信號(hào)時(shí)保留此插件。

該頻率插件指的是在插件板上設(shè)置一些現(xiàn)有的信號(hào)模擬電路，模擬機(jī)車上的速度信號(hào)、電壓電流信號(hào)等需要的信號(hào)，該領(lǐng)域技術(shù)人員能夠根據(jù)上述的效果使用現(xiàn)有的電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。

模擬量插件：模擬四路速度壓力信號(hào)、預(yù)留模擬雙針?biāo)俣缺砝锍逃?jì)、實(shí)際速度電流信號(hào)、限制速度電流信號(hào)等。當(dāng)采用氣路壓力傳感器和雙針?biāo)俣缺頃r(shí)該插件可省略。

該模擬量插件指的是在插件板上設(shè)置一些現(xiàn)有的模擬量的信號(hào)模擬電路，模擬機(jī)車上的模擬量的速度信號(hào)、電壓電流信號(hào)等需要的信號(hào)，該領(lǐng)域技術(shù)人員能夠根據(jù)上述的效果使用現(xiàn)有的電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。

數(shù)字量插件：模擬機(jī)車工況信號(hào)、常用制動(dòng)和緊急制動(dòng)控制信號(hào)。

采集插件：司控器狀態(tài)采集，作為速度和壓力信號(hào)的產(chǎn)生條件；為將現(xiàn)有的采集電路設(shè)置在插件板中形成。

色燈插件：產(chǎn)生色燈信號(hào)，此插件接口預(yù)留，當(dāng)沒(méi)有機(jī)車信號(hào)主機(jī)時(shí)保留此插件。為在插件板上設(shè)置現(xiàn)有的色燈驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成。

預(yù)留插件：完成四路步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和四路氣路壓力控制功能，當(dāng)采用速度傳感器和壓力傳感器時(shí)保留此插件。此時(shí)，插入該接口中的插件還包括對(duì)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)插件和對(duì)氣路壓力進(jìn)行控制的氣路壓力控制插件，電機(jī)驅(qū)動(dòng)插件指的是一個(gè)插件板上設(shè)有電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，而電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路是現(xiàn)有設(shè)計(jì)。氣路壓力控制插件是指將對(duì)上述的壓力模擬中的現(xiàn)有的壓力調(diào)節(jié)閥的驅(qū)動(dòng)、空壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)等需要的現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)集成到一個(gè)插件中。

本發(fā)明還可實(shí)現(xiàn)故障模擬，此時(shí)，如圖5所示，機(jī)柜內(nèi)還設(shè)置有與LKJ主機(jī)和機(jī)車設(shè)備的接線端子相連的故障模擬板，故障模擬板設(shè)置多個(gè)，多個(gè)故障模擬板共同覆蓋LKJ主機(jī)和機(jī)車設(shè)備的所有接線端子。

故障模擬板包括與設(shè)備內(nèi)部連接線兩端接線端子相連接的內(nèi)部接線排和外部接線排，內(nèi)部接線排和外部接線排共同連接繼電器排和故障解除跳線排，繼電器排與繼電器驅(qū)動(dòng)連接，繼電器驅(qū)動(dòng)與CPU連接，CPU最與故障排除按鍵排和RS485轉(zhuǎn)換電路連接，故障模擬板通過(guò)RS485轉(zhuǎn)換電路連接RS485總線，通過(guò)RS485總線與集中控制器通信連接；

此時(shí)，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)內(nèi)部還設(shè)置有故障模擬模塊，培訓(xùn)員通過(guò)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)上的故障模擬軟件設(shè)置斷線對(duì)象，然后將向集中控制器發(fā)送命令，集中控制器通過(guò)RS485總線向故障模擬板的CPU發(fā)送信號(hào)，CPU通過(guò)繼電器驅(qū)動(dòng)控制繼電器排中對(duì)應(yīng)的繼電器斷開，模擬故障現(xiàn)象，供學(xué)員檢測(cè)排查；

學(xué)員排查到故障對(duì)象后，通過(guò)故障解除按鍵排中對(duì)應(yīng)的按鍵，將繼電器吸合，解除故障現(xiàn)象；或者通過(guò)學(xué)員在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的故障模擬模塊內(nèi)輸入學(xué)員排查的斷線對(duì)象的故障線號(hào)，如果線號(hào)正確，則向集中控制器發(fā)送信號(hào)，集中控制器通過(guò)RS485總線向故障模擬板的CPU發(fā)送信號(hào)，CPU通過(guò)繼電器驅(qū)動(dòng)控制繼電器排中對(duì)應(yīng)的繼電器吸合，解除故障現(xiàn)象。

系統(tǒng)中的本部切換裝置采用TPK36型本/補(bǔ)切換裝置，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控裝置的正常運(yùn)行模式與分本務(wù)運(yùn)行模式的轉(zhuǎn)換。在本務(wù)運(yùn)行模式下，監(jiān)控裝置實(shí)現(xiàn)安全控制以及全程運(yùn)行記錄等功能。而在非本務(wù)運(yùn)行模式下，監(jiān)控裝置僅實(shí)現(xiàn)全程運(yùn)行記錄的功能。通過(guò)切換轉(zhuǎn)換開關(guān)完成“本務(wù)”“補(bǔ)機(jī)”兩種控制模式的切換，當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)位于“補(bǔ)機(jī)”時(shí)，將所有制動(dòng)控制信號(hào)切除，并將DC50V+信號(hào)送入監(jiān)控主機(jī)，監(jiān)控主機(jī)以此判斷硬件轉(zhuǎn)為非本務(wù)模式；當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)位于“本務(wù)”時(shí)，制動(dòng)控制信號(hào)全部直通連接，同時(shí)切斷DC50V+信號(hào)，監(jiān)控主機(jī)以此判斷硬件轉(zhuǎn)為本務(wù)模式。

系統(tǒng)軟件主要完成教學(xué)培訓(xùn)功能，采用模塊化設(shè)計(jì)，分為故障模擬、教學(xué)管理、考試管理和數(shù)據(jù)管理四個(gè)子模塊。

（1）故障模擬模塊

主界面可以考慮將出入段檢測(cè)和LKJ設(shè)備檢修等標(biāo)準(zhǔn)化檢修流程為基礎(chǔ)，在標(biāo)準(zhǔn)化流程操作過(guò)程中設(shè)置故障現(xiàn)象，并提供故障狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障處理流程說(shuō)明等。

（2）教學(xué)管理模塊

主要完成對(duì)教學(xué)課件數(shù)據(jù)管理功能，結(jié)合故障模擬對(duì)設(shè)備安裝要求、工作機(jī)理、檢修流程、地面數(shù)據(jù)分析流程進(jìn)行講解。

（3）考試管理

考試管理模塊主要完成試題庫(kù)的建立和考試功能設(shè)定，支持試題庫(kù)的編輯與管理功能。試題庫(kù)分為理論試題和實(shí)際操作試題。實(shí)際操作試題可配合模擬仿真界面完成操作，并通過(guò)記錄操作步驟判斷。

考試分為單機(jī)考試和網(wǎng)絡(luò)考試兩種，單機(jī)考試模式下，在教師設(shè)定好試卷信息后，所有學(xué)員依次登錄并完成考試；網(wǎng)絡(luò)考試下，教師在教師工作站上設(shè)定好考試信息，并發(fā)出考試開始指令，學(xué)員在規(guī)定時(shí)間內(nèi)統(tǒng)一完成考試。

（4）數(shù)據(jù)管理

通過(guò)建立數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)培訓(xùn)日志、培訓(xùn)內(nèi)容、考試成績(jī)、學(xué)員信息等數(shù)據(jù)建立數(shù)據(jù)檢索與查詢，并支持?jǐn)?shù)據(jù)上傳服務(wù)器，方便教學(xué)培訓(xùn)數(shù)據(jù)管理。

以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明整體構(gòu)思前提下，還可以作出若干改變和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。