轨道交通自动门的远程智能监控、诊断与维护系统研究
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摘要
轨道交通的高速发展对轨道车辆及其成套装备的安全性、舒适性和使用维护的方便性提出了更高的要求。但是，作为轨道车辆重要组成部分的自动门系统的高故障率对车辆的安全运行构成了严重的威胁，亟待解决。
本文在分析了轨道交通的发展现状与存在的问题后，结合各种信息技术、人工智能技术等，提出了轨道交通自动门的远程智能监控、诊断与维护系统方案，旨在更加经济、快速、有效地解决自动门的故障诊断与维护问题。然后研制和开发了一个基于互联网及公用电话网(PSTN)的网络化、分布式、具有多媒体通信功能的平台，并在此平台上实现了该系统。本系统主要由：系统管理模块，远程监控子系统，设备维护、维修管理子系统和智能诊断子系统几个部分构成。在论文的后半部分，详细描述了系统的试验测试方案，展示了系统的实际运行情况、测试结果。试验及运行情况表明该系统达到了规定的技术要求。论文结尾也提出了系统今后需要继续改进与完善的地方。
With the rapid development of rail transit, there are higher requirements for safety, comfort and using convenience of railway vehicle and its kit equipments. The auto-door system is an important part of railway vehicle. But its high fault frequency has heavily destroyed the railway vehicle's reliability. The problem is urgent and needs to be solved.
After an analysis of the current development and problem of rail transit, the paper combines with various information technology, artificial intelligence, etc and puts forward the Remote Intelligent Monitoring, Diagnosis and Maintenance System of Rail Transit Auto-door (TRAD-RIMDMS), aiming at accomplishing the auto-door's fault diagnosis & maintenance with lower cost, less time and better effect. Then a networked, distributed, multimedia communication platform is developed based on Internet and the Public Switched Telephone Network (PSTN). TRAD-RIMDMS is constructed on this platform. The system consists of the system management module, the remote monitoring sub-system, the device repair & maintenance management sub-system and the intelligent diagnosis sub-system. In the next part of the paper the system test plan is described in detail. And then the paper displays the system's running complexion and test results, which show that this system has fit in with the prescriptive technical requirement. At last the
paper puts forward several points needed for improving and perfecting later.
本文在分析了轨道交通的发展现状与存在的问题后，结合各种信息技术、人工智能技术等，提出了轨道交通自动门的远程智能监控、诊断与维护系统方案，旨在更加经济、快速、有效地解决自动门的故障诊断与维护问题。然后研制和开发了一个基于互联网及公用电话网(PSTN)的网络化、分布式、具有多媒体通信功能的平台，并在此平台上实现了该系统。本系统主要由：系统管理模块，远程监控子系统，设备维护、维修管理子系统和智能诊断子系统几个部分构成。在论文的后半部分，详细描述了系统的试验测试方案，展示了系统的实际运行情况、测试结果。试验及运行情况表明该系统达到了规定的技术要求。论文结尾也提出了系统今后需要继续改进与完善的地方。
With the rapid development of rail transit, there are higher requirements for safety, comfort and using convenience of railway vehicle and its kit equipments. The auto-door system is an important part of railway vehicle. But its high fault frequency has heavily destroyed the railway vehicle's reliability. The problem is urgent and needs to be solved.
After an analysis of the current development and problem of rail transit, the paper combines with various information technology, artificial intelligence, etc and puts forward the Remote Intelligent Monitoring, Diagnosis and Maintenance System of Rail Transit Auto-door (TRAD-RIMDMS), aiming at accomplishing the auto-door's fault diagnosis & maintenance with lower cost, less time and better effect. Then a networked, distributed, multimedia communication platform is developed based on Internet and the Public Switched Telephone Network (PSTN). TRAD-RIMDMS is constructed on this platform. The system consists of the system management module, the remote monitoring sub-system, the device repair & maintenance management sub-system and the intelligent diagnosis sub-system. In the next part of the paper the system test plan is described in detail. And then the paper displays the system's running complexion and test results, which show that this system has fit in with the prescriptive technical requirement. At last the
paper puts forward several points needed for improving and perfecting later.
引文
1 傅志寰(铁道部部长)．开创具有中国特色的铁路创新之路．科技日报．2001
2 徐涛．中国城市轨道车辆产业展望．城市管理与科技．2002(4)：31-33
3 董三喜．国内城市轨道交通动态．现代隧道技术．2002(6)：64-64
4 http://www.cnw21.com/maindoc/new/research/traffic/gdjt/gwdt/djdt.htm
5 http://www.cnw21.com/maindoc/new/research/traffic/gdjt/xzgd/jdzj.htm
6 吴礼本．国外城市交通系统发展趋势(一)．国外铁道车辆．1998(5)：1-6
7 吴礼本．国外城市交通系统发展趋势(二)．国外铁道车辆．1998(6)：7-13
8 http://www.gems.com.cn/iis/dicom.html
9 http://www.ad.siemens.com.cn/service/tech/default.asp
10 http://www.monicollc.com
11 http://166.111.56.147/docs/other.html
12 国家城市轨道车辆自动门产业化基地．康尼公司
13 摆式列车网络控制系统技术设计．株洲电力机车研究所
14 江苏省科技基础设施建设计划项目可行性研究报告．城市轨道交通信号工程研究中心
15 孙蓓蓓，钟秉林等．面向敏捷制造模式的质量保证信息系统研究．东南大学学报．1999(3)：39-42
16 樊留群，朱志浩．建立远程服务系统的研究．同济大学学报．1999(4)：482-486
17 朱志浩，樊留群．设备远程监控的研究．制造业自动化．2001(1)：47-50
18 张荣涛，孙宇等．远程分布式故障诊断技术的研究．工业仪表与自动化装置．2001(1)：62-64
19 张荣涛，孙宇等．远程分布式智能故障诊断系统的结构研究．组合机床与自动化加工技术．2000(9)：48-50
20 陆文．城市轨道交通电力监控系统设计研究．http://www.xinhua.com.cn/jianbao/index.htm
21 Krishna, R. Pattipati. Network-based monitoring and fault diagnosis. http://abraham.ucc.cuonn.edu
22 楼佩煌，陈希．基于Internet的FMS远程故障诊断技术．测控技术．1999(11)：21-23
23 王文利等．基于网络的机械设备远程监测与故障诊断．制造业自动化．1998(8)：32-35
24 任伟等．现代制造设备远程故障监测与诊断系统研究．计算机工程．2000(9)：46-48
25 陈小虎等．大型复杂设备的远程故障诊断研究．计算机工程与应用．2001(10)：14-16
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28 佟德纯．人工智能与智能诊断技术．机电一体化．2000(6)：67-71
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32 沈维兵．远程智能故障诊断技术与系统研究．南京理工大学硕士学位论文．2002
33 张世琪，孙宇．现代制造导论．北京：兵器工业出版社，2000
34 孙宇，张世琪等．柔性制造检测监控技术．北京：兵器工业出版社，2000
35 石纯一，黄昌宁．人工智能原理．北京：清华大学出版社，1993
36 阳宪惠，魏庆福等．现场总线技术及其应用．北京：清华大学出版社，2001
37 李会军．现场总线技术的发展与应用．华北电力技术．2003(4)：23-27
38 赵勇．LonWorks技术及其在铁路上的应用．铁路计算机应用．2000(3)：37-40
39 王雪梅，菅晓利．基于LonWorks技术的摆式列车倾摆测控网络试验研究．西南交通大学学报．2000(6)：633-636
40 马云双，周希德，吴复生．基于LONWORKS网络控制技术的内燃动车组控制系统研究．铁道学报．2002(1)：43-47
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48 刘东，向卫平．基于WWW的数据库应用．计算机系统应用．1998(4)：25-27
49 赵翔，李著信．故障诊断技术的研究现状与发展趋势．机床与液压．2002(4)：3-5
50 扬义先等．网络信息安全与保密．北京：北京邮电大学出版社，1999
51 谭浩强．C程序设计．北京：清华大学出版社，1997
52 Neuron C Reference Guider. Echelon Corporation, Inc, 1995
53 Neuron C Programmer' s Guide. Echelon Corporation, Inc, 1995
54 王建校，杨建国等．51系列单片机及C51程序设计．北京：科学出版社，2002
55 陈慧南．数据结构——使用C++语言描述．南京：东南大学出版社，2001
56 Jesse Liberty. C++编程实例详解．北京：电子工业出版社，2000
57 Bruce Eckel. C++编程思想．北京：机械工业出版社，2002
58 Bill Locke. Visual C++程序设计．北京：机械工业出版社，2002
59 David J. Kruglinski, Scot Wingo. Visual C++ 6.0技术内幕．北京：北京希望电子出版社，1999
60 Steven Holzner. Visum Basic 6技术内幕．北京：机械工业出版社，1999
61 刘韬，骆娟等．Visual Basic 6.0数据库系统开发实例导航．北京：人民邮电出版社，2002
62 Roger Jennings. Visual Basic 6数据库开发人员指南．北京：机械工业出版社，2000
63 闪四清．Microsoft SQL Server 2000实用教程．北京：人民邮电出版社，2000
64 刘赛锦，张平宗等．Transact-SQL实例大全．北京：国防工业出版社，2002
65 陈良宽．计算机网络实用技术教程．北京：科学出版社，2001．
66 朱海滨等．面向对象原理与应用．湖南：国防科技大学出版社，1998
67 张苗苗等．面向对象的方法在机械故障诊断系统中的应用．电子技术应用．2000(8)：27-29
68 Mary Kirtland. 基于组件的应用程序设计．北京：北京大学出版社，1999
69 Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, John Vlissides. 设计模式——可复用面向对象软件的基础．北京：机械工业出版社，2002
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