| 标题 | 基于wifi技术的动车组数据采集系统的设计 |
| 范文 | 韩洋 摘 要：动车组列车行驶结束后需要回到检修库进行检修，为了克服动车组回库后CCU、TCU、空调等设备下载数据量大、耗时时间长的压力，提出利用wifi技术采集动车组的数据，该方法利用列车中各个控制器通过信息转换设备接入无线发射设备中，数据流通过无线发射设备转换为2.4G无线数据进入无线接收设备中，再通过线缆进入数据解析设备并接入采集电脑，实现远程数据下载。 关键词：动车组；wifi技术；信息转换设备 1 数据采集系统的设计背景 动车行驶结束后需要回到检修库进行检修，以确保行驶安全。检修时，技术人员需要对车辆内部CCU、TCU、空调等设备进行数据采集工作。每辆动车上配置4台CCU、8台TCU及16台空调设备，技术人员需要携带笔记本对上述28台设备逐一连接并进行数据下载、模拟运行并监控反馈数据。这一工作极大的耗费人力、时间，大大的延长了列车的检修时间。当列车大批量驶回检修库时，遗漏检测的风险几率会大幅度上升，这对列车的行驶埋下了极大的安全隐患。 2 数据采集系统的设计意义和目的 本项目就是针对本环节进行升级改造，利用信息化系统集成技术大幅度解放人力，极大的提高了工作效率。项目实施设计中，对列车改造过程中仅在相关设备处添加部分数据转换设备，不对列车进行大幅度改造可以保证列车原始状态，所有设备供电采用低伏弱电供电；对检修库的改造过程中仅在库中铺设弱电信息传输线缆，传输设备使用POE技术供电，减少安全隐患。 本项目目的是要使列车中各个控制器通过信息转换设备接入无线发射设备中，数据流通过无线发射设备转换为2.4G无线数据进入无线接收设备中，再通过线缆进入数据解析设备并接入采集电脑，让技术人员在办公区中就可以实时采集检修库内列车中各个控制器数据信息。 3 数据采集系统的设计方案 本项目要求利用国际上现有的、领先的、成熟的计算机及网络技术及智能系统集成的技术，在保证投资性能价格比的同时，尽可能地提高动车检修系统集成水平。使其系统集成真正实现国内领先水平的、真正意义上的的典范工程，达到较好投资回报率。 本系统集成是充分利用了集成的方法，运用标准化、模块化以及系列化的开放性设计，从而降低管理成本、提高运作效率。 3.1系统部署架构 系统部署架构如下： 3.2系统设计依据 《智能建筑设计规范》 GB/G50314-2000 《建筑物与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/750311-2000 《建筑物與建筑群综合布线系统工程验收规范》GB/750312-2000 《电子计算机机房设计规范》GB50174-93 《电子计算机场地通用规范》GB/T2887-2000 《建筑设计防火规范》GBJ16-87，修订本 《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92 《工业企业通信接地设计规范》GBJ79-85 《大楼通信综合布线系统》YD/T926.1-3 《电信专用房屋设计规范》YD5003-94 《商务建筑电信布线标准》ANSI/EIA/IEC 568A，1995 3.3系统设计原则 设计遵循以下原则： （1）、开放性 集成后的系统应是一个开放、通用的系统。系统集成的关键问题是解决不同子系统、不同产品间接口和协议的“标准化”，以使它们之间能达到“互联性”和“互操作性”。它应提供数据接口、网络接口、系统和应用软件接口，使所有参与集成的子系统或设备与集成系统网络直接互联。系统开放性特征是： 集成接口遵循开放、通用的国际标准。如被称为“工业监控软件的现场总线”的、由非盈利性组织OPC基金会制定的OPC规范； 采用标准TCP/IP协议互相通信，提供标准的网络接口； 集成接口互换性好； 可维护性好。 （2）、先进性、可扩充性 系统要采用符合国际技术发展潮流的技术和产品，建立一个可扩展的平台，保护前期工程和后继先进技术的衔接，适应网络结点增加、业务量增长、网络距离延伸扩大、多媒体应用和技术升级等需要，使系统具有先进性。 （3）、可靠性 系统应提供多种方式构建一个高可靠性系统。主要方式有冗余，当然最主要的是集成软件的连续无故障运行能力。 （4）、模块化 系统要严格按照模块化结构方式开发，以满足通用性和可替换性。 （5）、适用性 系统要考虑技术和成本的适用性。应从系统目标和用户需求出发，经过充分论证，选择合适的技术和产品。 （6）、网络化 系统是运行在TCP/IP的局域网内，只要通过防火墙，系统可直接由以太网访问。 系统集成的本质是实现各个子系统之间的信息交换、对各子系统实行统一的管理和监控。系统集成首先应关注各子系统之间的互联性和互操作性问题，此外还应关注系统联动实现问题。 各子系统之间的互联性和互操作性问题，这是一个多厂商、多协议、面向各种应用的体系结构，需要解决各类设备、子系统之间的接口、协议、系统平台、应用软件、建筑环境、运行管理等各类面向集成的问题。 4 结论 通过动车组列车中各个控制器通过信息转换设备接入无线发射设备中，数据流通过无线发射设备转换为2.4G无线数据进入无线接收设备中，再通过线缆进入数据解析设备并接入采集电脑，实现远程数据下载。 参考文献 [1]王传智. 关于无限局域网安全问题的研讨[J].科技与生活，2010 [2]曾磊，张海峰，侯维岩. 基于wifi的无线测控系统设计与实现[J].电测与仪器，2011 [3]周洋. 基于GPRS无线传输系统的研究[D].河北科技大学，2012 [4]付翔. 高速动车组辅助供电系统的研究[D].西南交通大学，2010 |
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