机车车辆远程无线数据采集装置论文和设计

全文摘要

本实用新型提供了一种机车车辆远程无线数据采集装置，所述装置包括：远程控制模块、工控模块、数据采集模块及无线网络模块；远程控制模块与其他各个模块电连接，远程控制模块通过其接收到的控制命令，开启或关闭工控模块、数据采集模块及无线网络模块；工控模块利用无线网络模块接收到的采集命令，使数据采集模块开始或结束数据采集，将数据采集模块采集到的数据通过无线网络模块进行传输。本实用新型可利用GSM或无线网络实现设备的远程开启与关闭，并实时监测各设备的运行状态；根据反馈的信息可了解各模块的运行状态，便于系统修护；改善测试人员工作环境，将现场随车测试达到的数据采集效果远程到实验室进行测试。

主设计要求

1.一种机车车辆远程无线数据采集装置，其特征在于，所述装置包括：远程控制模块、工控模块、数据采集模块及无线网络模块；所述远程控制模块与所述工控模块、数据采集模块及无线网络模块电连接，所述远程控制模块通过其接收到的控制命令，开启或关闭所述工控模块、数据采集模块及无线网络模块；所述工控模块与所述数据采集模块及所述无线网络模块电连接，所述工控模块利用所述无线网络模块接收到的采集命令，使所述数据采集模块开始或结束数据采集，并将所述数据采集模块采集到的数据通过所述无线网络模块进行传输。

设计方案

1.一种机车车辆远程无线数据采集装置，其特征在于，所述装置包括：远程控制模块、工控模块、数据采集模块及无线网络模块；

所述远程控制模块与所述工控模块、数据采集模块及无线网络模块电连接，所述远程控制模块通过其接收到的控制命令，开启或关闭所述工控模块、数据采集模块及无线网络模块；

所述工控模块与所述数据采集模块及所述无线网络模块电连接，所述工控模块利用所述无线网络模块接收到的采集命令，使所述数据采集模块开始或结束数据采集，并将所述数据采集模块采集到的数据通过所述无线网络模块进行传输。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括数据存储模块，所述数据存储模块与所述工控模块电连接，用于存储所述数据采集模块采集到的数据。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述数据存储模块包括移动硬盘。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括传感器模块，所述传感器模块与所述数据采集模块电连接，用于采集数据并将采集到的数据发送至所述数据采集模块。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述工控模块包括远程访问子模块，所述远程访问子模块与所述无线网络模块电连接，用于通过所述无线网络模块接收采集命令以及传输所述数据采集模块采集到的数据。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述无线网络模块包括可插流量卡的无线路由器。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述远程控制模块包括全球移动通信系统子模块及电磁开关。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及机车车辆数据采集技术领域，尤指一种机车车辆远程无线数据采集装置。

背景技术

为保证机车车辆安全平稳运行，同时为研究机车车辆不同时期的安全性、平稳性和振动、噪声等状态，需要对部分车辆临时加装测试设备在线路运营过程中进行数据测试分析。现有测试方式主要有两种：一种是将测试仪器安装在车内地板上，测试人员在车厢内随车测试，该方式直观，设备易维护，测试人员能实时观测到测试数据，所采集数据质量高，但需要扣车进行专项试验，并对旅客造成一定影响，因此在正常旅客列车上进行测试较困难。另一种是将数据采集设备安装在车厢地板下面的设备舱内，利用提前设置的触发条件设备自动采集数据，该方式优点是自动采集不会对正常旅客造成任何影响，可以在正常旅客列车进行测试，但因测试期间无人值守，数据采集质量较差，数据分析存在困难，对异常振动数据无法及时反馈。因此，利用互联网+和远程控制技术将机车车辆车下设备舱内的数据采集工作远程显示到实验室，测试的远程监测远程采集和分析的实施非常必要和迫切。

实用新型内容

为了解决现有机车车辆数据采集存在的问题，本实用新型实施例提供一种机车车辆远程无线数据采集装置，所述装置包括：远程控制模块、工控模块、数据采集模块及无线网络模块；

可选的，在本实用新型一实施例中，所述装置还包括数据存储模块，所述数据存储模块与所述工控模块电连接，用于存储所述数据采集模块采集到的数据。

可选的，在本实用新型一实施例中，所述数据存储模块包括移动硬盘。

可选的，在本实用新型一实施例中，所述装置还包括传感器模块，所述传感器模块与所述数据采集模块电连接，用于采集数据并将采集到的数据发送至所述数据采集模块。

可选的，在本实用新型一实施例中，所述工控模块包括远程访问子模块，所述远程访问子模块与所述无线网络模块电连接，用于通过所述无线网络模块接收采集命令以及传输所述数据采集模块采集到的数据。

可选的，在本实用新型一实施例中，所述无线网络模块包括可插流量卡的无线路由器。

可选的，在本实用新型一实施例中，所述远程控制模块包括全球移动通信系统子模块及电磁开关。

本实用新型的数据采集装置可利用GSM或无线网络实现设备的远程开启与关闭，并实时监测各设备的运行状态；根据反馈的信息，可了解各模块的运行状态，便于系统修护；改善测试人员工作环境，将现场随车测试达到的数据采集效果远程到实验室进行测试。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一种机车车辆远程无线数据采集装置的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供一种机车车辆远程无线数据采集装置。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示为本实用新型实施例一种机车车辆远程无线数据采集装置的结构示意图，图中所示装置包括：远程控制模块10、工控模块20、数据采集模块30及无线网络模块40；

所述远程控制模块10与所述工控模块20、数据采集模块30及无线网络模块40电连接，所述远程控制模块10通过其接收到的控制命令，开启或关闭所述工控模块20、数据采集模块30及无线网络模块40；

所述工控模块20与所述数据采集模块30及所述无线网络模块40电连接，所述工控模块20利用所述无线网络模块40接收到的采集命令，使所述数据采集模块30开始或结束数据采集，并将所述数据采集模块30采集到的重要数据通过所述无线网络模块40进行传输。

作为本实用新型的一个实施例，所述装置还包括数据存储模块50，所述数据存储模块50与所述工控模块20电连接，用于存储所述数据采集模30块采集到的数据。

在本实施例中，所述数据存储模块50包括移动硬盘。

作为本实用新型的一个实施例，所述装置还包括传感器模块60，所述传感器模块60与所述数据采集模块30电连接，用于采集重要数据并将采集到的重要数据发送至所述数据采集模块30。

作为本实用新型的一个实施例，所述工控模块20包括远程访问子模块，所述远程访问子模块与所述无线网络模块40电连接，用于通过所述无线网络模块40接收采集命令以及传输所述数据采集模块30采集到的重要数据。

作为本实用新型的一个实施例，所述无线网络模块40包括可插流量卡的无线路由器。

作为本实用新型的一个实施例，所述远程控制模块10包括全球移动通信系统(GSM)子模块及电磁开关。具体的，远程控制模块10可以包括基于GSM网络的电磁开关。

本实用新型为了克服现有技术中数据采集质量较低，无法及时分析实时处理等缺陷，本实用新型采用基于移动互联网和GSM远程无线控制技术，将装置安装于被试车辆车下设备舱内，利用远程无线控制技术开启装置，利用移动互联网将装置接入远程监控平台，实现远程控制、远程实时监测和远程数据采集和分析。本实用新型的装置包括：远程控制模块、远程访问子模块、无线网络模块、工控模块、数据采集模块、数据存储模块和传感器模块。远程控制模块与无线网络模块、工控模块、数据采集模块相连，远程访问子模块为专用软件，安装于工控模块内部，数据存储模块、无线网络模块与工控模块相接，传感器模块与数据采集模块相接。

具体的，远程控制模块可以包括GSM控制器、STC15W4K32S4型号的单片机与JQX-115F-I型继电器。工控模块可以为智能终端，例如电脑、工业计算机等。

所述的远程控制模块用于控制各个相连模块的开启和关闭，并能随时反馈系统各模块的工作状态；所述的远程访问子模块用于远程访问该装置，并能实现软件的远程控制和显示；所述的工控模块用于控制数据采集模块的开始数据采集、结束数据采集、分析数据，并将采集的数据存放在数据存储模块中；所述的无线网络模块为可插流量卡的无线路由器，可实现远程网络安全认证及数据和命令的传输；所述的数据采集模块为多种数据采集仪，用于对传感器模块传送来的信号进行采集；所述的数据存储模块为移动硬盘，用于将采集的数据进行存储；所述的传感器模块用于收集振动、噪声等测试信号，通过线缆将测试信号传递到数据采集模块。

数据采集流程：用户进行远程控制，远程服务器根据相应的条件进行查找该基于互联网的机车车辆远程无线数据采集装置，相应的条件是预制在远程控制模块内的电话号码，装置判定该访问号码是否有权限，若有权限远程控制模块接收该控制指令，并按指令打开或关闭各相连模块，同时反馈各模块的状态信息到远程用户，各模块按控制指令开启后远程访问模块通过无线网络自动登录到互联网，用户利用手机或计算机通过远程服务器根据账号登录到基于互联网的机车车辆远程无线数据采集装置，实现远程人机交互，完成远程查看、访问和控制远端工控模块，从而实现数据采集、分析和存储等功能。若无权限，则远程控制模块不动作，基于互联网的机车车辆远程无线数据采集装置中各模块不启动。

此外，用户在进行远程操控时，可以对用户身份进行识别，有权限的用户可以按照控制指令实现各连接模块的远程开启或关闭，并通过无线网络实现数据采集、数据分析、数据保存、数据回传等远程控制，用户可在不同地点，不同时间利用手机终端、计算机对装置下达指令。

在本实用新型一具体实施例中，基于互联网的机车车辆远程无线数据采集装置由远程控制模块、工控模块、数据采集模块、无线网络模块、远程访问模块、传感器模块和数据存储模块组成，如图1所示。

远程控制模块为基于GSM网络的电磁开关，通过GSM网络接收控制命令，并控制装置的启动与关闭，远程控制模块与工控模块、数据采集模块和无线网络模块相连，可根据用户命令开启相应模块和功能，并能按要求反馈各模块工作状态。工控模块为小型工控机，用于安装数据采集软件和控制软件，为远端提供远程操作平台，实现数据采集和控制，工控模块与数据采集模块、无线网络模块和数据存储模块相连。无线网络模块为装置提供移动网络，能实现自动登录、断网自动重联功能。工控模块包括远程访问子模块，远程访问子模块能通过工控模块自动登录到互联网，并将远程界面显示到实验室。数据采集模块与传感器模块相连，并将传感器得到的模拟信号转换为数字信号传递给工控模块进行计算分析和存储。

当动车组供电后，用户可利用手机终端在不同地点直接进行远程控制，远程服务器根据相应的条件进行查找该基于互联网的机车车辆远程无线数据采集装置，相应的条件是预制在远程控制模块内的电话号码，装置判定该访问号码是否有控制权限，若有权限远程控制模块接收该控制指令，并按指令打开或关闭测试所需的数据测试仪器和设备，及工控模块和无线网络模块，同时反馈各模块的状态信息到远程用户，各模块按控制指令开启后无线网络模块提供移动互联网信号，并保证运行车辆在经过隧道、偏远山区等信号盲区后能及时重联互联网；工控模块自动运行提前预制的控制软件和数据采集分析软件；数据采集模块自动启动并进行自检及各通道连接情况探测功能，进行采集准备；远程访问子模块利用无线网络通过工控模块自动登录到互联网；远程用户利用手机或计算机通过远程服务器根据账号登录到基于互联网的机车车辆远程无线数据采集装置，实现远程人机交互，完成远程查看、访问和控制远端工控模块，从而实现数据采集、分析和存储等功能。若无权限，则远程控制模块不动作，基于互联网的机车车辆远程无线数据采集装置中各模块不启动。

本实用新型的数据采集装置可利用GSM或无线网络实现设备的远程开启与关闭，并实时监测各设备的运行状态；利用无线网络可将安装于机车车辆设备舱等密封环境下的采集界面远程显示到监控平台，实现远程数据采集、监控和分析；可以利用手机或电脑进行远程监测，实时查看数据采集状态和数据分析结果，提高数据采集质量，并能及时反馈数据测试结果；根据监测系统反馈的信息，可了解各模块的运行状态，便于系统修护；改善测试人员工作环境，将现场随车测试达到的数据采集效果远程到实验室进行测试。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

机车车辆远程无线数据采集装置论文和设计

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主设计要求

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设计说明书

设计图

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