《電子技術應用》
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USB數據采集在機車數據分析系統(tǒng)上的應用
摘要: 隨著科學技術的不斷發(fā)展,機車動力性能有了突飛猛進發(fā)展,。為了保證機車能夠高速,、安全的運行,現代化的機車也增加了不少與之配套的在線監(jiān)測儀表,。這些儀表可以對機車速度,、柴油機轉速、主整流器電壓,、主整流器電流,、機車里程,、制動缸壓力、列車管壓力,、潤滑油壓力等進行檢測和顯示,。通過這些儀表車組人員可以很好的了解機車當前運行狀況,提供高了機車的易操作性,、易維護性和系統(tǒng)安全性,。但有些信息并不是通過些實時信息可以得到的,它需要與一定時段內的歷史數據相關接合,,通過數據分析才能得到,。通過這些信息車組人員可以對機車的狀態(tài)進行深度評測,從而預防問題的發(fā)生或將問題解決在萌芽狀態(tài),。這也就是機車數據分析系統(tǒng)產生的原因,。
Abstract:
Key words :

    隨著科學技術的不斷發(fā)展,機車動力性能有了突飛猛進發(fā)展,。為了保證機車能夠高速,、安全的運行,現代化的機車也增加了不少與之配套的在線監(jiān)測儀表,。這些儀表可以對機車速度,、柴油機轉速、主整流器電壓,、主整流器電流,、機車里程、制動缸壓力,、列車管壓力,、潤滑油壓力等進行檢測和顯示。通過這些儀表車組人員可以很好的了解機車當前運行狀況,,提供高了機車的易操作性,、易維護性和系統(tǒng)安全性。但有些信息并不是通過些實時信息可以得到的,,它需要與一定時段內的歷史數據相關接合,,通過數據分析才能得到。通過這些信息車組人員可以對機車的狀態(tài)進行深度評測,,從而預防問題的發(fā)生或將問題解決在萌芽狀態(tài),。這也就是機車數據分析系統(tǒng)產生的原因。

設計思想
    在數據分析系統(tǒng)設計上,,由于希望能夠按著機車所屬區(qū)域或所屬路段進行統(tǒng)計管理,,因此分析系統(tǒng)本身不能安裝在某個機車。在這種情況下就要解決數據實時記錄和數據傳輸問題。對于移動物體進行數據采集和傳輸的通常方法是通過無線電或GPRS方式來完成,,但這兩種方法通常都受到無線信息覆蓋范圍限制,,并且對GPRS方式長期系統(tǒng)運行成本比較高??紤]到機車數據分析系統(tǒng)分析的數據具有分段性和數據備案性的特點,,系統(tǒng)采用了通過USB存貯器實時記錄,離線數據分析及備案的方式,。這樣即解決了應用需求,,又降低了應用成本。

在線記錄儀
    在線記錄儀是安裝在每到機車,,它通過各種傳感器獲取機車運行狀態(tài)相關的數據信息。這些信息首先被實時地顯示在機車顯屏上,,同時被按時間順序保存到存貯卡中,。在線記錄儀由數據采集轉換器、嵌入式系統(tǒng)(包含存貯卡)和顯屏三部組成,,結構圖如下所示:

 

數據分析系統(tǒng)
     數據分析系統(tǒng)完成了從存貯卡讀取數據,,并將數據歸類存貯。系統(tǒng)通過圖表方式對分析后的數據進行顯示,、查詢和打印,。主要交互界面如下所示:

 

    通過查詢界面可以快速標定超限數據及數據產生時間,通過與其它數據相接合,,分析產生的原因,。通過趨勢分析界面可以觀察到在一段時間范圍內機車狀態(tài)及運行趨勢。

結束語
    通過機車離線數據分析實現了機車運行狀態(tài)備案及分析,。這種實時數據記錄,,離線數據分析的方法也可以用于其它一些數據分析系統(tǒng),如:油井運行狀態(tài)分析,。

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