本技術屬于列車設備檢測，具體為一種動車組網絡模塊檢測系統(tǒng)。

背景技術：

1、目前，動車組列車網絡控制系統(tǒng)采用西門子進口軟硬件系統(tǒng)，其中，mvb-compacti/o模塊及mvb-compactpt100模塊故障率較高，如何對其狀態(tài)性能進行檢測是現(xiàn)場急需解決的問題。

2、mvb-compacti/o模塊：作為具有許多固定的輸入和輸出通道的集成網絡設備，屬于分布式輸入和輸出站，用于接收司機室內(主站ccu)通過mvb網絡發(fā)來的專門信號，例如，來自按鈕、開關、指示器、斷路器、編碼插頭和主控制器等，也將模塊自身各通道連接的車內監(jiān)控部位采集的信號按照通訊協(xié)議發(fā)布到mvb總線實現(xiàn)。一個mvb-compactl/o模塊有2x16二進制輸入、1x8二進制輸出(含1路pwm輸出)1個數(shù)字式地址編碼輸入接口、4路dc24v輸出接口、2路高速二進制輸入接口以及2路mvb通信模塊接口。

3、mvb-compactpt100模塊：為有固定輸入通道的集成網絡設備，具有接入20路pt100溫度傳感器(四線式)的輸入接口，用于采集來自列車輪對軸承、齒輪箱、牽引電機等部位的溫度，并通過mvb網絡上傳給主站ccu，當溫度出現(xiàn)異常升高時，ccu則根據(jù)預設規(guī)則進行控制車速或停車。

4、近年來，mvb-compacti/o模塊及mvb-compactpt100模塊故障率較高，現(xiàn)場沒有專門檢測手段，需要進行返廠更換，返廠維修成本較高且沒有可替代品。因此，亟需設計一種針對動車組mvb-compacti/o模塊及mvb-compactpt100模塊的國產化檢測的系統(tǒng)，為提高動車組自主檢修能力、節(jié)約維修費或進行國產化替代提供支持。

技術實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于提供一種動車組網絡模塊檢測系統(tǒng)，以解決上述背景技術中提出的對mvb-compacti/o模塊及mvb-compactpt100模塊進行故障檢測的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

3、一種動車組網絡模塊的檢測系統(tǒng)，包括主控模塊和通訊接口模塊，所述通訊接口模塊包括pt100傳感器模擬單元、i/o端口模擬單元和mvb通訊模塊；

4、所述主控模塊通過pt100傳感器模擬單元與待測pt100模塊的輸入端連接；所述待測pt100模塊的輸出端通過mvb通訊模塊與主控模塊連接；

5、所述主控模塊通過i/o端口模擬單元與待測i/o模塊的輸入端連接；所述待測i/o模塊的輸出端通過mvb通訊模塊與主控模塊連接。

6、進一步地，所述pt100傳感器模擬單元包括pt100通道選擇繼電器、pt100電阻矩陣以及電阻檢測電路，所述pt100電阻矩陣通過pt100通道選擇繼電器與待測pt100模塊選通，所述pt100通道選擇繼電器的信號輸入端與主控模塊連接；所述電阻檢測電路的輸入端與pt100電阻矩陣連接，所述電阻檢測電路的輸出端與主控模塊連接。

7、進一步地，所述pt100通道選擇繼電器為20路高速繼電器，所述pt100電阻矩陣為16路精密電阻矩陣，所述電阻檢測電路為直流電橋。

8、進一步地，所述i/o端口模擬單元包括普通二進制輸入接口、普通二進制輸出接口、模擬量輸入接口以及高速二進制輸入接口，所述普通二進制輸入接口、普通二進制輸出接口、模擬量輸入接口以及高速二進制輸入接口分別與待測i/o模塊對應的輸入輸出接口連接；所述i/o端口模擬單元的模擬量輸入接口與主控模塊連接。

9、進一步地，所述通訊接口模塊還包括ai模擬量輸入采集單元，所述i/o端口模擬單元的模擬量輸入接口通過ai模擬量輸入采集單元與主控模塊連接；或者，所述pt100傳感器模擬單元的電阻檢測電路通過ai模擬量輸入采集單元與主控模塊連接。

10、進一步地，所述主控模塊包括處理器單元和電源模擬單元；

11、所述處理器單元通過pt100傳感器模擬單元與待測pt100模塊的輸入端連接，所述待測pt100模塊的輸出端通過mvb通訊模塊與處理器單元連接；所述處理器單元通過i/o端口模擬單元與待測i/o模塊的輸入端連接；所述待測i/o模塊的輸出端與處理器單元通過mvb通訊模塊連接；

12、所述電源模擬單元通過處理器單元分別與待測pt100模塊的輸入端和待測i/o模塊的輸入端連接。

13、進一步地，所述處理器單元包括cpu子單元、fpga子單元以及存儲子單元；

14、所述cpu子單元與存儲子單元連接；所述cpu子單元與待測pt100模塊的輸出端和待測i/o模塊的輸出端連接；

15、所述fpga子單元與cpu子單元通過并行總線連接；

16、所述fpga子單元分別與pt100傳感器模擬單元和i/o端口模擬單元連接。

17、進一步地，所述電源模擬單元包括110v程控電源以及24v程控電源，所述110v程控電源通過cpu子單元與待測i/o模塊或待測pt100模塊連接；所述24v程控電源通過cpu子單元與待測pt100模塊連接。

18、進一步地，所述主控模塊還包括mvb通道切換單元；所述mvb通訊模塊分別包括a組mvb通信單元和b組mvb通信單元，所述cpu子單元通過mvb通道切換單元分別與a組mvb通信單元和b組mvb通信單元連接。

19、本實用新型提供還一種動車組網絡模塊檢測裝置，包括主控板、程控電源和通訊接口電路，所述通訊接口電路包括pt100模塊接口電路和i/o模塊接口電路；

20、所述主控板通過pt100模塊接口電路與待測pt100模塊的輸入端連接；所述待測pt100模塊的輸出端通過mvb總線與主控板連接；

21、所述主控板通過i/o模塊接口電路與待測i/o模塊的輸入端連接；所述待測i/o模塊的輸出端通過mvb總線與主控板連接；

22、所述程控電源通過主控板與待測pt100模塊或待測i/o模塊連接。

23、與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果在于：

24、本實用新型一種動車組網絡模塊檢測系統(tǒng)，包括主控模塊、通訊接口模塊和供電電源，主控模塊用于給待測pt100模塊和待測i/o模塊發(fā)送測試指令，接收待測pt100模塊和待測i/o模塊對測試指令的執(zhí)行結果，并根據(jù)執(zhí)行結果檢測待測pt100模塊和待測i/o模塊的工作狀態(tài)。主控模塊通過通訊接口模塊與待測pt100模塊和待測i/o模塊之間數(shù)據(jù)交互，對列車報警換下的待測pt100模塊和待測i/o模塊進行檢測，檢測待測模塊是否故障，為現(xiàn)場進行設備的檢測維修提供支持，減少不必要的返廠修。同時，提供一種動車組網絡模塊檢測裝置，結構簡單，集成化程度高，提高了自主檢修能力，節(jié)約維修費用。

技術特征：

1.一種動車組網絡模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：包括主控模塊和通訊接口模塊，所述通訊接口模塊包括pt100傳感器模擬單元、i/o端口模擬單元和mvb通訊模塊；

2.根據(jù)權利要求1所述的動車組網絡模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述pt100傳感器模擬單元包括pt100通道選擇繼電器、pt100電阻矩陣以及電阻檢測電路，所述pt100電阻矩陣通過pt100通道選擇繼電器與待測pt100模塊選通，所述pt100通道選擇繼電器的信號輸入端與主控模塊連接；所述電阻檢測電路的輸入端與pt100電阻矩陣連接，所述電阻檢測電路的輸出端與主控模塊連接。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種動車組網絡模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述pt100通道選擇繼電器為20路高速繼電器，所述pt100電阻矩陣為16路精密電阻矩陣，所述電阻檢測電路為直流電橋。

4.根據(jù)權利要求1-3任一項所述的動車組網絡模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述i/o端口模擬單元包括普通二進制輸入接口、普通二進制輸出接口、模擬量輸入接口以及高速二進制輸入接口，所述普通二進制輸入接口、普通二進制輸出接口、模擬量輸入接口以及高速二進制輸入接口分別與待測i/o模塊對應的輸入輸出接口連接；所述i/o端口模擬單元的模擬量輸入接口與主控模塊連接。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種動車組網絡模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述通訊接口模塊還包括ai模擬量輸入采集單元，所述i/o端口模擬單元的模擬量輸入接口通過ai模擬量輸入采集單元與主控模塊連接；或者，所述pt100傳感器模擬單元的電阻檢測電路通過ai模擬量輸入采集單元與主控模塊連接。

6.根據(jù)權利要求5所述的動車組網絡模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述主控模塊包括處理器單元和電源模擬單元；

7.根據(jù)權利要求6所述的動車組網絡模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述處理器單元包括cpu子單元、fpga子單元以及存儲子單元；

8.根據(jù)權利要求7所述的一種動車組網絡模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述電源模擬單元包括110v程控電源以及24v程控電源，所述110v程控電源通過cpu子單元與待測i/o模塊或待測pt100模塊連接；所述24v程控電源通過cpu子單元與待測pt100模塊連接。

9.根據(jù)權利要求8所述的一種動車組網絡模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述主控模塊還包括mvb通道切換單元；所述mvb通訊模塊分別包括a組mvb通信單元和b組mvb通信單元，所述cpu子單元通過mvb通道切換單元分別與a組mvb通信單元和b組mvb通信單元連接。

技術總結
本技術屬于動車組網絡模塊檢測技術領域，具體為一種動車組網絡模塊檢測系統(tǒng)，包括主控模塊、通訊接口模塊和供電電源，主控模塊通過通訊接口模塊分別與待測PT100模塊和待測I/O模塊連接；供電電源與主控模塊連接。本技術通過主控模塊與待測PT100模塊和待測I/O模塊之間數(shù)據(jù)交互，對列車報警換下的待測PT100模塊和待測I/O模塊進行檢測，檢測待測模塊是否故障，為現(xiàn)場進行設備的檢測維修提供支持，減少不必要的返廠修，而且結構簡單，集成化程度高，提高了自主檢修能力，節(jié)約維修費用。

技術研發(fā)人員：張宏,張剛,王慶榮,何小林,姬毓君,謝冰,李偉,王路,于江,王光明,晏相芝,李林杰,閆博,顧芳,郭長銳,何志堅,鄧江濤
受保護的技術使用者：中國鐵路西安局集團有限公司科學技術研究所
技術研發(fā)日：20231019
技術公布日：2024/12/19