一种列车安全监测系统的制作方法

1.本技术涉及列车安全监测技术领域，更具体的说，是涉及一种列车安全监测系统。


背景技术：

2.为保障安全运行，列车往往安装有轴温监测系统、失稳监测系统、烟火报警系统、高压绝缘监测系统、受电弓监测系统等，示例性的，轴温监测系统可以在列车运行的过程中，实时的采集和诊断转向架的轴箱轴承温度、齿轮箱齿轮温度、电机驱动端、非驱动端和定子的温度，失稳监测系统可以在列车运行的过程中，实时的采集和诊断列车的横向、垂向和纵向的加速度，在上述的任一加速度超出预设阈值的情况下，失稳监测系统的监测主机将向网络系统发送预警或报警信号，使得列车可以自动的采取降速措施，从而保证列车的行车安全。
3.由于各监测系统采用相互独立的监测主机及存储器等配套设施，占用了大量的安装空间，且各监测主机分别与列车网络进行通信，占用了大量的网络带宽，基于现有的各监测系统实现列车各种安全监测功能的成本较高。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，提出了本技术以便提供一种列车安全监测系统，以降低实现多种安全监测功能所需的成本。
5.具体方案如下：
6.本技术提供了一种列车安全监测系统，包括监测主机和数据采集单元；
7.所述监测主机设置于列车内部，与所述数据采集单元和列车网络相连，用于对所述数据采集单元采集的数据信号进行诊断，在得到表征异常的诊断结果的情况下，通过所述列车网络输出预警信号；
8.所述数据采集单元，用于采集列车车体和转向架的加速度数据、走行部状态数据、列车烟火和温度信号、列车高压系统的电信号、受电弓视频信号以及转向架视频信号中的至少两种数据信号。
9.可选的，所述数据采集单元包括至少两个数据采集装置，每一数据采集装置用于采集一种数据信号并通过线缆将所述数据信号传输到所述监测主机。
10.可选的，所述数据采集装置包括设置于列车外部的数据采集装置和设置于列车内部的数据采集装置，该系统还包括设置于列车外部的前置处理器，所述前置处理器与所述设置于列车外部的数据采集装置相连，用于处理所述数据采集装置采集的数据信号，得到处理后数据信号，并将所述处理后数据信号传输到所述监测主机，以供所述监测主机进行诊断。
11.可选的，所述监测主机包括信号输出模块和监测模块；
12.所述监测模块包括车体平稳和转向架失衡监测模块、走行部监测模块、烟火监测模块、高压绝缘监测模块、受电弓视频监测模块或转向架视频监测模块中的至少两种监测
模块，每一个所述监测模块与所述数据采集单元相连；
13.所述车体平稳和转向架失衡监测模块，用于根据所述列车车体和转向架的加速度数据进行列车车体和列车转向架的加速度诊断；
14.所述走行部监测模块，用于根据所述走行部状态数据进行走行部诊断；
15.所述烟火监测模块，用于根据所述列车烟火和温度信号进行烟火和温度诊断；
16.所述高压绝缘监测模块，用于根据所述列车高压系统的电信号进行列车高压系统的绝缘状态诊断；
17.所述受电弓视频监测模块，用于根据所述受电弓视频信号进行受电弓工作状态诊断；
18.所述转向架视频监测模块，用于根据转向架视频信号进行转向架工作状态诊断；
19.所述信号输出模块，用于在得到任意表征异常的诊断结果的情况下，通过所述列车网络输出对应的预警信号。
20.可选的，所述监测模块还包括智能识别模块、网侧电能质量监测模块、第三方设备监测模块以及健康管理和故障预测模块中的至少一个模块；
21.所述智能识别模块，用于在所述列车发生预设故障的情况下，调取与所述预设故障对应的数据采集装置采集的数据信号；
22.所述网侧电能质量监测模块，用于监测接触网供电的电能品质和列车的整车能量消耗情况；
23.所述第三方监测模块，用于监测列车自动保护系统、列车自动驾驶系统和动车组司机操控信息分析系统中的至少一种电务车载系统的工作情况；
24.所述健康管理和故障预测模块，用于进行列车的健康管理和故障预测。
25.可选的，所述监测模块包含有所述走行部监测模块，所述走行部监测模块与所述数据采集单元中的温度传感器相连，所述温度传感器用于采集走行部温度信号；
26.所述走行部监测模块根据所述走行部状态数据进行走行部诊断的过程，包括：
27.所述走行部监测模块根据所述走行部温度信号进行走行部温度诊断。
28.可选的，所述监测模块包含有所述走行部监测模块，所述走行部监测模块与所述数据采集单元中的温度传感器和振动传感器相连，所述温度传感器用于采集走行部温度信号，所述振动传感器用于采集走行部振动信号；
29.所述走行部监测模块根据所述走行部状态数据进行走行部诊断的过程，包括：
30.所述走行部监测模块根据所述走行部温度信号和所述走行部振动信号进行走行部诊断。
31.可选的，所述数据采集单元包括用于采集转向架的加速度数据的加速度传感器和用于采集列车的速度数据的速度传感器；
32.所述走行部监测模块，还用于根据所述走行部温度信号、所述走行部振动信号、所述转向架的加速度数据和所述列车的速度数据进行走行部诊断。
33.可选的，所述数据采集单元中的数据采集装置包括图像采集装置，所述图像采集装置用于采集受电弓视频信号；
34.所述监测模块包含有与所述图像采集装置相连的受电弓视频监测模块，所述受电弓视频监测模块包括图像识别模块和诊断模块，所述图像识别模块用于对所述受电弓视频
信号进行识别，得到图像识别信息，所述诊断模块用于根据所述图像识别信息进行受电弓工作状态的诊断。
35.可选的，所述列车网络包括主网络和从网络；
36.所述监测主机通过所述列车网络输出预警信号的过程，包括：
37.所述监测主机通过所述主网络输出预警信号；
38.在所述主网络无法传输所述预警信号的情况下，所述监测主机通过所述从网络输出预警信号。
39.借由上述技术方案，本技术提供了一种列车安全监测系统，包括监测主机和数据采集单元；所述监测主机设置于列车内部，与数据采集单元和列车网络相连，用于对所述数据采集单元采集的数据信号进行诊断，在得到表征异常的诊断结果的情况下，通过所述列车网络输出预警信号；所述数据采集单元，用于采集列车车体和转向架的加速度数据、走行部状态数据、列车烟火和温度信号、列车高压系统的电信号、受电弓视频信号以及转向架视频信号中的至少两种数据信号。本技术提供的列车安全监测系统，由一台监测主机实现了失稳监测、走行部监测、烟火监测、高压绝缘监测、受电弓监测和转向架监测中的至少两种安全监测功能，与为每一种安全监测系统布设一台监测主机及配套设施的方案相比，本技术为可实现多种安全监测功能的列车安全监测系统布设了唯一监测主机，节省了安装列车安全监测系统所需的空间；此外，由于监测主机可以获取到数据采集单元采集的各种数据信号，并对各种数据信号进行数据诊断，从而可以由唯一的监测主机来输出各种预警信号，无需布设每一安全监测系统的监测主机与列车网络的通信通道，本方案减少了传输各种预警信号所需占用的网络带宽资源，降低了实现多种安全监测功能所需的成本。
附图说明
40.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
41.图1为根据本技术实施例示出的一种列车安全监测系统的结构示意图；
42.图2为根据本技术实施例示出的另一种列车安全监测系统的结构示意图；
43.图3为根据本技术实施例示出的再一种列车安全监测系统的结构示意图；
44.图4示例了一种监测主机和列车网络的连接关系示意图。
具体实施方式
45.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
46.本技术提供了一种列车安全监测系统，可以实现失稳监测、走行部监测、烟火监测、高压绝缘监测、受电弓监测和转向架监测中的至少两种安全监测功能，降低了实现多种安全监测功能所需的成本。
47.图1为根据本技术实施例示出的一种列车安全监测系统的结构示意图。如图1所
示，所述列车安全监测系统可以包括监测主机101和数据采集单元102；
48.所述监测主机101设置于列车内部，与所述数据采集单元和列车网络相连，用于对所述数据采集单元采集的数据信号进行诊断，在得到表征异常的诊断结果的情况下，通过所述列车网络输出预警信号；
49.所述数据采集单元102，用于采集列车车体和转向架的加速度数据、走行部状态数据、列车烟火和温度信号、列车高压系统的电信号、受电弓视频信号以及转向架视频信号中的至少两种数据信号。
50.需要说明的是，所述监测主机101对一种所述数据信号进行诊断，可以实现一种对应的安全监测功能。
51.本技术实施例提供了一种列车安全监测系统，包括监测主机和数据采集单元；所述监测主机设置于列车内部，与数据采集单元和列车网络相连，用于对所述数据采集单元采集的数据信号进行诊断，在得到表征异常的诊断结果的情况下，通过所述列车网络输出预警信号；所述数据采集单元，用于采集列车车体和转向架的加速度数据、走行部状态数据、列车烟火和温度信号、列车高压系统的电信号、受电弓视频信号以及转向架视频信号中的至少两种数据信号。本技术提供的列车安全监测系统，由一台监测主机实现了失稳监测、走行部监测、烟火监测、高压绝缘监测、受电弓监测和转向架监测中的至少两种安全监测功能，与为每一安全监测系统布设一台监测主机及配套设施的方案相比，本技术为可实现多种安全监测功能的列车安全监测系统布设了唯一监测主机，节省了安装列车安全监测系统所需的空间；此外，由于监测主机可以获取到数据采集单元采集的各种数据信号，并对各种数据信号进行数据诊断，从而可以由唯一的监测主机来输出各种预警信号，无需布设每一个安全监测系统的监测主机与列车网络的通信通道，本方案减少了传输各种预警信号所需占用的网络带宽资源，降低了实现多种安全监测功能所需的成本。
52.在本技术提供的一些实施例中，所述数据采集单元102可以包括至少两个数据采集装置，每一数据采集装置用于采集一种数据信号并通过线缆将所述数据信号传输到所述监测主机。
53.具体的，所述数据采集装置可以是用于采集列车车体和转向架的加速度数据的加速度传感器，用于采集走行部的某种状态数据的传感器(如温度传感器、振动传感器等)，用于采集列车烟火信号的烟火传感器，用于采集列车温度信号或走行部轴箱温度信号的温度传感器，用于检测列车高压系统的电信号的电压传感器或电流传感器等，所述数据采集装置还可以是用于采集受电弓视频信号或转向架视频信号的图像采集装置，示例如摄像头等。
54.在本技术提供的一些实施例中，所述监测主机101可以包括监测模块和信号输出模块，每一个所述监测模块与所述数据采集单元102相连，从而可以从所述数据采集单元102获取到该监测模块进行数据诊断所需的数据信号。
55.所述监测模块可以包括车体平稳和转向架失衡监测模块11、走行部监测模块12、烟火监测模块13、高压绝缘监测模块14、受电弓视频监测模块15以及转向架视频监测模块16中的至少两种监测模块。
56.所述车体平稳和转向架失衡监测模块11，可以用于根据所述列车车体和转向架的加速度数据进行列车车体和列车转向架的加速度诊断。
57.其中，所述车体平稳和转向架失衡监测模块11可以与所述数据采集单元中的用于采集列车车体的加速度数据以及列车转向架的加速度数据的加速度传感器相连，该模块可以对列车车体的加速度数据进行列车车体的加速度诊断，从而评估车体的平稳性以及列车的舒适性，具体的，所述列车车体的加速度数据可以包括列车车体的横向、垂向和纵向加速度数据，该模块可以对列车转向架的加速度数据进行列车转向架的加速度诊断，所述列车转向架的加速度数据可以是转向架的横向加速度数据。
58.所述走行部监测模块12，可以用于根据所述走行部状态数据进行走行部诊断。
59.其中，所述走行部监测模块12可以与用于采集走行部状态数据的数据采集装置相连，以根据所述走行部状态数据进行走行部诊断。
60.可选的，与所述走行部监测模块12相连的数据采集装置可以是温度传感器，所述走行部状态数据可以是走行部温度信号。需要说明的是，列车的走行部一般可以包括转向架、轴箱、弹簧减振装置和基础制动装置，因此，所述走行部温度信号可以包括轴箱轴承、齿轮箱齿轮以及电机的驱动端、非驱动端和定子等的温度信号，所述走行部监测模块12可以根据所述走行部温度信号进行走行部温度诊断，示例如进行轴箱温度诊断，以评估走行部的状态。
61.所述烟火监测模块13，可以用于根据所述列车烟火和温度信号进行烟火和温度诊断。
62.具体的，所述烟火监测模块13可以与用于采集列车烟火信号的烟火传感器和用于采集列车温度信号的温度传感器相连，所述烟火传感器和温度传感器可以设置在列车内部，示例性的，可以设置在关乎列车运行安全的关键位置，所述烟火监测模块13可以根据所述列车烟火和温度信号进行诊断，监测当前环境中的火光、烟尘及温度。
63.所述高压绝缘监测模块14，用于根据所述列车高压系统的电信号进行列车高压系统的绝缘状态诊断。
64.具体的，所述高压绝缘监测模块14可以与用于检测列车高压系统的电信号的电压传感器或电流传感器等相连，并根据所述列车高压系统的电信号进行列车高压系统的绝缘状态诊断，实现对列车高压系统，示例如变压器和列车高压箱内的各设备的绝缘状态的监测。
65.所述受电弓视频监测模块15，用于根据所述受电弓视频信号进行受电弓工作状态诊断。
66.具体的，所述受电弓视频监测模块15可以与用于采集所述受电弓视频信号的图像采集装置相连，所述图像采集装置可以是摄像头，所述受电弓视频监测模块15可以根据所述受电弓视频信号进行诊断，实现对受电弓工作状态的监测，示例如监测受电弓是否存在异常位移、形变或缺陷。
67.在一种可能的实现方式中，所述受电弓视频监测模块15可以包括图像识别模块和诊断模块，所述图像识别模块用于对所述受电弓视频信号进行识别，得到图像识别信息，所述诊断模块用于根据所述图像识别信息进行受电弓工作状态诊断。
68.所述转向架视频监测模块16，用于根据转向架视频信号进行转向架工作状态诊断。
69.具体的，所述转向架视频监测模块16可以与用于采集所述转向架视频信号的图像
采集装置相连，所述转向架视频监测模块16可以根据所述转向架视频信号进行诊断，所述转向架视频信号可以包括转向架红外图像，以实现对转向架工作状态的监测，示例如监测转向架是否存在异常位移或缺陷。
70.所述信号输出模块，可以与列车网络和各监测模块相连，用于在得到任意表征异常的诊断结果的情况下，通过所述列车网络输出对应的预警信号。
71.示例性的，图2是根据本技术实施例示出的再一种列车安全监测系统的结构示意图，所述列车安全监测系统的监测主机101包括信号传输模块和上述的六种监测模块。
72.在本技术提供的一些实施例中，所述监测模块还可以包括智能识别模块、网侧电能质量监测模块、第三方设备监测模块以及健康管理和故障预测模块中的至少一个模块。
73.所述智能识别模块，用于在所述列车发生预设故障的情况下，调取与所述预设故障对应的数据采集装置采集的数据信号，示例性的，可以调取设置于故障处的图像采集装置采集的视频信号，对所述视频信号进行分析和存储。
74.所述网侧电能质量监测模块，用于监测接触网供电的电能品质和列车的整车能量消耗情况。
75.所述第三方监测模块，用于监测列车自动保护系统(automatic train protection，atp)、列车自动驾驶系统(automatic train operation，ato)和动车组司机操控信息分析系统(emu engineer operation analysis system，eoas)中的至少一种电务车载系统的工作情况。
76.所述健康管理和故障预测(prognostics and health management，phm)模块，用于进行列车的健康管理和故障预测。
77.在一种可能的实现方式中，上述的各个监测模块可以通过板卡进行集成，由统一的电源模块通过背板为每一子板卡供电，将接收到的数据采集单元等采集的数据统一的存储到一个存储器，进行统一的数据诊断，并由一个信号传输单元通过统一的协议内容将各诊断结果及预警信号发送到列车网络，也就是说，在实现各安全监测功能的过程中，采用了统一的供电、存储、诊断和通信模式。
78.在本技术提供的一些实施例中，所述数据采集单元102中的数据采集装置可以包括设置于列车外部的数据采集装置和设置于列车内部的数据采集装置，所述列车安全监测系统还可以包括设置于列车外部的前置处理器，所述前置处理器与所述设置于列车外部的数据采集装置相连，用于处理所述数据采集装置采集的数据信号，得到处理后数据信号，并将所述处理后数据信号传输到所述监测主机，以供所述监测主机诊断。
79.示例性的，图3是根据本技术实施例示出的再一种列车安全监测系统的结构示意图，所述列车安全监测系统的数据采集模块包括五个数据采集装置，其中数据采集装置
①
、
②
和
③
通过前置处理器103与监测主机101相连，数据采集装置
④
和
⑤
通过独立的线缆与监测主机101相连。相较于各数据采集装置分别通过线缆将采集到的数据信号传输给监测主机的方案，在数据采集装置和监测主机间布置前置处理器，由前置处理器将与之相连的各数据采集装置采集的数据信号统一的传输给监测主机，减少了需要布设的线缆的数量，从而减少了系统的总体重量，实现了列车安全监测系统的轻量化设计。
80.为进一步提高列车的安全监测性能，可以增加各模块进行诊断时利用的数据信号的维度。在本技术提供的一些实施例中，所述监测模块包含有所述走行部监测模块，所述走
行部监测模块与所述数据采集单元中的温度传感器和振动传感器相连，所述温度传感器用于采集走行部温度信号，所述振动传感器用于采集走行部振动信号。
81.在上述的基础上，所述走行部监测模块根据所述走行部状态数据进行走行部诊断的过程，可以包括：
82.所述走行部监测模块根据所述走行部温度信号和所述走行部振动信号进行走行部诊断。
83.在一种可能的实现方式中，所述走行部温度信号和所述走行部振动信号可以是由设置于走行部的转向架的温度-振动复合传感器采集的。
84.在一种可能的实现方式中，所述数据采集单元可以包括用于采集转向架的加速度数据的加速度传感器和用于采集列车的速度数据的速度传感器。
85.在上述的基础上，所述走行部监测模块还用于根据所述走行部温度信号、所述走行部振动信号、所述转向架的加速度数据和所述列车的速度数据进行走行部诊断。
86.本技术提供的列车安全监测系统在进行走行部诊断时，从根据单一的温度数据进行诊断，扩展为利用温度、振动、转向架加速度、列车速度以及列车牵引力等参数，建立故障诊断模型进行分析诊断。本技术提供的列车安全监测系统通过多种数据信号的融合诊断，丰富了诊断维度，提高了故障诊断的准确性，从而提高了列车运行的安全性和舒适性，实现了列车安全监测系统的信息化和智能化，
87.需要说明的是，由于所述数据采集单元102与所述监测主机101相连，所述加速度传感器和所述速度传感器便可以将采集到的数据信号传输给所述监测主机101，以供所述监测主机101中的监测模块进行数据诊断，在上述的基础上，所述走行部监测模块可以采用直接与所述加速度传感器和所述速度传感器连接交互的方式，来获取所述加速度数据和所述速度数据，也可以采用与所述监测主机中的其他监测模块交互的方式来获取数据，示例性的，所述转向架的加速度数据是所述车体平稳和转向架失衡监测模块进行诊断的主要依据，所述加速度传感器可以只与所述车体平稳和转向架失衡监测模块相连，从而所述走行部监测模块可以从所述车体平稳和转向架失衡监测模块获取到所述转向架的加速度数据，或者所述加速度传感器可以只与所述走行部监测模块相连，在此基础上，所述车体平稳和转向架失衡监测模块可以与所述走行部监测模块进行交互，以获取到所述转向架的加速度数据。本技术提供的列车安全监测系统是由唯一的监测主机实现各种安全监测功能的，也就是说，各监测模块可以在所述监测主机内进行数据信号的交互，从而获取到其他监测模块进行诊断所需的信号，而在现有的各种安全监测系统中，若一安全监测系统想要利用额外的数据信号进行诊断，需要布设该安全监测系统和用于采集所述额外的数据信号的数据采集装置间的数据传输线缆，加重了系统的总重量负担，或者建立该安全监测系统和其他安全监测系统间的数据传输通道，其中，所述其他安全监测系统是利用所述额外的数据信号进行诊断的安全监测系统，各安全监测系统的监测主机间的通信成本高于一个监测主机内部的各模块间的通信成本，也就是说，本技术提供的列车安全监测系统在一个监测主机内部进行数据信号的传输，无需布设新的信号传输线缆，不会增加列车安全监测系统的重量，节省了列车网络的带宽资源，减轻了数据传输负担。
88.图4示出了一种可能的监测主机101与列车网络的连接关系。结合图4所示，在本技术提供的一些实施例中，所述列车网络可以包括主网络和从网络。
89.在上述的基础上，所述监测主机101通过所述列车网络输出预警信号的过程，可以包括：
90.所述监测主机101通过所述主网络输出预警信号；
91.在所述主网络无法传输所述预警信号的情况下，所述监测主机101通过所述从网络输出预警信号。
92.本技术提供的列车安全监测系统通过主网络和从网络，实现了列车网络的冗余，可以在其中的一个网络线路故障的情况下或监测主机101与该网络线路通信故障的情况下，由另一网络传输监测主机欲输出的预警信号，提高了列车安全监测系统的可靠性。
93.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
94.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间可以根据需要进行组合，且相同相似部分互相参见即可。
95.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种列车安全监测系统，其特征在于，包括监测主机和数据采集单元；所述监测主机设置于列车内部，与所述数据采集单元和列车网络相连，用于对所述数据采集单元采集的数据信号进行诊断，在得到表征异常的诊断结果的情况下，通过所述列车网络输出预警信号；所述数据采集单元，用于采集列车车体和转向架的加速度数据、走行部状态数据、列车烟火和温度信号、列车高压系统的电信号、受电弓视频信号以及转向架视频信号中的至少两种数据信号。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据采集单元包括至少两个数据采集装置，每一数据采集装置用于采集一种数据信号并通过线缆将所述数据信号传输到所述监测主机。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述数据采集装置包括设置于列车外部的数据采集装置和设置于列车内部的数据采集装置，该系统还包括设置于列车外部的前置处理器，所述前置处理器与所述设置于列车外部的数据采集装置相连，用于处理所述数据采集装置采集的数据信号，得到处理后数据信号，并将所述处理后数据信号传输到所述监测主机，以供所述监测主机进行诊断。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监测主机包括信号输出模块和监测模块；所述监测模块包括车体平稳和转向架失衡监测模块、走行部监测模块、烟火监测模块、高压绝缘监测模块、受电弓视频监测模块或转向架视频监测模块中的至少两种监测模块，每一所述监测模块与所述数据采集单元相连；所述车体平稳和转向架失衡监测模块，用于根据所述列车车体和转向架的加速度数据进行列车车体和列车转向架的加速度诊断；所述走行部监测模块，用于根据所述走行部状态数据进行走行部诊断；所述烟火监测模块，用于根据所述列车烟火和温度信号进行烟火和温度诊断；所述高压绝缘监测模块，用于根据所述列车高压系统的电信号进行列车高压系统的绝缘状态诊断；所述受电弓视频监测模块，用于根据所述受电弓视频信号进行受电弓工作状态诊断；所述转向架视频监测模块，用于根据转向架视频信号进行转向架工作状态诊断；所述信号输出模块，用于在得到任意表征异常的诊断结果的情况下，通过所述列车网络输出对应的预警信号。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述监测模块还包括智能识别模块、网侧电能质量监测模块、第三方设备监测模块以及健康管理和故障预测模块中的至少一个模块；所述智能识别模块，用于在所述列车发生预设故障的情况下，调取与所述预设故障对应的数据采集装置采集的数据信号；所述网侧电能质量监测模块，用于监测接触网供电的电能品质和列车的整车能量消耗情况；所述第三方监测模块，用于监测列车自动保护系统、列车自动驾驶系统和动车组司机操控信息分析系统中的至少一种电务车载系统的工作情况；
所述健康管理和故障预测模块，用于进行列车的健康管理和故障预测。6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述监测模块包含有所述走行部监测模块，所述走行部监测模块与所述数据采集单元中的温度传感器相连，所述温度传感器用于采集走行部温度信号；所述走行部监测模块根据所述走行部状态数据进行走行部诊断的过程，包括：所述走行部监测模块根据所述走行部温度信号进行走行部温度诊断。7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述监测模块包含有所述走行部监测模块，所述走行部监测模块与所述数据采集单元中的温度传感器和振动传感器相连，所述温度传感器用于采集走行部温度信号，所述振动传感器用于采集走行部振动信号；所述走行部监测模块根据所述走行部状态数据进行走行部诊断的过程，包括：所述走行部监测模块根据所述走行部温度信号和所述走行部振动信号进行走行部诊断。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述数据采集单元包括用于采集转向架的加速度数据的加速度传感器和用于采集列车的速度数据的速度传感器；所述走行部监测模块，还用于根据所述走行部温度信号、所述走行部振动信号、所述转向架的加速度数据和所述列车的速度数据进行走行部诊断。9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据采集单元中的数据采集装置包括图像采集装置，所述图像采集装置用于采集受电弓视频信号；所述监测模块包含有与所述图像采集装置相连的受电弓视频监测模块，所述受电弓视频监测模块包括图像识别模块和诊断模块，所述图像识别模块用于对所述受电弓视频信号进行识别，得到图像识别信息，所述诊断模块用于根据所述图像识别信息进行受电弓工作状态的诊断。10.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，其特征在于，所述列车网络包括主网络和从网络；所述监测主机通过所述列车网络输出预警信号的过程，包括：所述监测主机通过所述主网络输出预警信号；在所述主网络无法传输所述预警信号的情况下，所述监测主机通过所述从网络输出预警信号。

技术总结
本申请公开了一种列车安全监测系统，包括监测主机和数据采集单元；所述监测主机设置于列车内部，与数据采集单元和列车网络相连，用于对所述数据采集单元采集的数据信号进行诊断，在得到表征异常的诊断结果的情况下，通过所述列车网络输出预警信号；所述数据采集单元，用于采集列车车体和转向架的加速度数据、走行部状态数据、列车烟火和温度信号、列车高压系统的电信号、受电弓视频信号和转向架视频信号中的至少两种数据信号。本申请提供的列车安全监测系统，由一台监测主机实现了至少两种安全监测功能，减少了安装列车安全监测系统所需的空间，减少了传输各种预警信号所需占用的网络带宽资源，降低了实现多种安全监测功能所需的成本。需的成本。需的成本。


技术研发人员：庄曦 徐慧星 张佳乐 李玲玉
受保护的技术使用者：中车长春轨道客车股份有限公司
技术研发日：2022.10.28
技术公布日：2022/12/22