1概述

STP-yh车载系统出库自动检测技术方案使检修人员通过简单的操作即可自动完成STP-yh车载系统各设备及接口的出入库测试，自动生成测试报告并打印，同时可协助测试人员准确捕捉设备故障点，缩短设备维修时间。该方案的使用将显著降低设备故障发生概率、提高电务维护人员工作效率。

2STP—yh系统基本功能和原理

2.1STP-yh系统基本功能

系统满足铁道部运输局运基信号[2004]73号《无线调车机车信号和监控系统技术条件》（暂行）的要求，其基本功能如下：

(1)系统采用无线数据传输控制方式，在车站联锁控制区，对站场调车机车进行安全防护；

(2)在机车显示器上正确显示站场图形、调车信号、调车进路、机车位置、停车距离及机车工作状态等；

(3)在机车显示器上正确显示车列前方的地面调车信号：

(4)防止车列冒进关闭的信号机；

(5)防止车列越过站场规定的停车点；

(6)防止车列超过允许速度运行；

(7)防止车列超过允许的连挂速度进行连挂作业。

2.2STP-yh系统构成及基本原理

STP-yh系统包含地面设备和车载设备2部分。地面设备由地面控制主机、有关接口设备、电台、天线等组成。车载设备采用车载微处理机和有关接口电路构成，并与LKJ2000型监控装置结合，通过无线传输通道实现调车机车作业监控。

地面控制设备接收计算机联锁系统发来的联锁信息，根据调车机车所在位置及开放的调车信号，通过无线通道向作业的调车机车发送控制命令。调车机车设备将接收的控制命令、机车速度等有关信息运算出相应的控制命令，控制机车信号，并通过LKJ2000型监控装置对机车速度及停车距离进行控制，同时将机车有关信息回送给地面设备，实现系统闭环控制。

3STP—yh车载系统出库自动检测需求分析

3.1STP-yh车载系统设备

STP-yh车载系统配置见图1。

(1)车载主机箱，内装控制计算机、电源、数传电台及控制接口设备；

(2)车载天线，安装在机车顶部；

图1STP-yh车载系统设备配置

(3)查询应答器车载主机；

(4)查询应答器查询天线，安装在机车底部；

(5)车载打印机。

3.2STP-yh车载系统出库检测内容

STP-yh车载系统设备需要进行出库检测的设备和接口包括：车载主机、车载电台及天线、查询器主机、车载打印机、查询器天线、车载主机与LKJ2000型监控装置通信接口、车载主机与查询器主机接口、车载主机与车载打印机接口、查询器主机与查询器天线通信、车载数据及程序版本号。

4STP-yh车载系统出库自动检测技术方案

4.1STP-yh车载系统出库检测设备构成

STP-yh车载系统出库检测设备包括：检测计算机、电源电台箱、打印机及无源应答器，其中电源电台箱内包含电台及电台电源。设备硬件结构见图2。

应答器安装在机务段入口及与出库检测相关的出入口，其余设备放置在机车信号车间维修工区。

4.2STP-yh车载系统出库自动检测基本原理

4.2.1

自动检测技术方案

STP-yh车载系统出库自动检测技术方案包括STP-yh车载系统状态自检和STP-yh车载系统出库检测设备自动定时检测两部分。STP-yh车载系统状态自检是STP-yh车载系统自动对系统本身的主要设备和接口的工作状态进行自检，可完成出库相关检测内容，确保STP-yh车载系统的正常工作。STP-yh车载系统出库检测设备自动定时检测具有出库检测设备设置入库自动检测和自动定时检测及手动选择实时检测功能。

STP-yh车载系统具备系统各个设备和接口自动检测功能和电台自动转频功能，可实现入库自动转频，根据STP-yh出库检测设备通过无线通信设备发来的指令对系统要求出库检测的各个设备和接口自动进行全面检测和单项检测，并通过无线通信将检测结果发送给地面出库检测设备。

STP-yh车载系统出库检测设备可实现接收STP-yh车载系统入库申请入网，与入库的车载系统形成闭环通信。出库检测设备可定时自动对入库的车载系统发送全面自检的指令，也可通过操作终端实现手动发送指令进行全面或单项自检指令，并接受车载系统自检结果回执，实现检测数据的存储、查询和统计功能。

4.2.2机车八库自动入网过程

在机车进入机务段时，STP-yh车载系统可读到机务段人口处的应答器，对机车进行进入机务段初始定位，并自动转换无线频点到机务段STP-yh车载系统出库检测设备设置的频点，通过无线发送入网信息向出库检测设备进行入网申请，出库检测设备根据车载主机的申请，在发送库内已有的车载系统检测指令信息的间隙中将同意入网信息发送给车载系统。车载系统接收完成后与检测设备进行数据校核，保证数据正确后，与入库检测设备形成闭环通信．进入自动检测状态。无线数据传输过程见图3。车载系统根据出库检测设备发来的指令进行设备自检，并通过无线将检测结果发送到地面的车库检测设备进行记录、查询和统计。

STP-yh车载系统出库自动检测技术可解决绝大部分出库检测状态正常的车载系统，当遇有设备故障的车载系统时，绝大部分系统可通过出库检测设备手动发送单项检测指令，快速定位故障点，有针对地进行设备维修，保障维修质量。

5STP—yh车载系统状态自检功能

STP-yh车载系统自动对系统本身的主要设备和接口的工作状态进行自检，可完成出库检测内容，确保STP-yh车载系统的正常工作。自检完成后，车载系统既可通过状态指示灯指示车载系统的状态情况，又可将检测结果通过电台发送至地面出库自动检测设备。

5.1车载主机及其各通信接口的检测

车载主机的检测主要包括存储芯片读写状态、相关通信接口状态以及车载数据完整性的检测，以此判断车载主机是否正常。

车载主机通过与LKJ2000型监控装置、查询器主机及车载打印机之间的通信应答，判断车载主机与这些设备的通信接口是否正常。

5.2车载电台及天线

在进行电台检测时，车载主机将电台数据口转换为功能口，读取电台的各项指标及天线连接状态，然后再将电台转换为数据口，将结果发送给出库检测设备。以上动作可判别车载电台及天线是否正常。

电台测试是其他测试的前提，若电台测试故障则其他测试不再进行。

5.3查询器主机及其天线检测

通过查询器主机本身自检信息获取查询器天线连接状态，车载主机通过与查询器主机的通信可获取到查询器天线连接状态。解析查询器主机的回执数据，查看查询器主机状态信息。检查是否可正常接收地面应答器。

5.4车载打印机

车载主机接收到检测车载打印机命令，自动发出打印机测试指令，等待打印机发回当前状态回执，通过解析回执信息可获取打印机的打印纸是否存在或将尽、打印机盖板是否关闭、自动裁纸装置是否有异常等多种状态信息，判断打印回执结果。如果回执结果正常，说明接口和打印机正常。

5.5车载软件及数据版本检测

检测STP车载主机上的软件及站场数据版本，由车载主机读取站场数据版本后通过无线发送至STP-yh车载系统出库检测设备进行备份及对比判断。

对软件版本和数据版本需要升级的机车，可通过地面检测设备远程下载更新，此操作需要操作员具有一定的操作权限。

6STP—yh车载系统出库检测设备功能设计

6.1自动检测设置

出库检测设备可设置为白动定时检测模式，当入库机车入网后，设备可自动定时发送检测命令，自动记录检测结果。

对于特殊情况无法自动检测的机车，还可采用人工启动检测的功能，人工启动的测试既可进行单项测试、多项组合测试，也可进行完整测试。

检测设置包括检测模式设置、检测项设置以及基础数据版本和程序软件信息等。

6.2显示操作和数据管理

出库检测设备可显示入网机车和受测机车列表，自动定时发送检测指令，可人工选择入网的机车号，执行手动检测流程；用户可通过选择受测机车号，查看其检测结果记录，并生成及打印检测结果报告。界面管理见图4。

对于入网进行检测的机车，如果数据版本或程序版本与设置的基本版本信息不一致，突出显示该机车号并记录其相关的详细信息，同时用红色报警文字提示用户。

对于入网但未进行检测的机车，用不同字体和字体颜色提示用户。

对于各项检测结果，用户通过选择检测项名称，可获得该检测项的详细结果描述。

对于每项操作，软件支持操作记录并显示执行进度。63查询与统计功能

软件自动把检测过程关键信息及检测结果数据保存人数据库中，为软件的查询统计功能提供基础数据。根据检测项及检测结果内容，设计合理的数据库结构，软件支持用户查询和统计功能，为维护人员尽快解决问题和不断完善系统提供帮助。查询统计界面见图5。

7STP—yh车载系统出库检测设备的软件实现

7.1软件设计

软件模块主要包括操作员管理登陆模块、显示模块、操作模块、通信模块及数据管理模块。

操作员管理登陆模块完成操作人员的权限和登陆管理；显示模块主要完成呈现给操作人员的内容显示功能，包括实时检测时的车载状态信息和统计查询时的信息显示等；操作模块负责人机交互功能，实现维护人员的检测设置及统计查询时的条件筛选设置等；通信模块通过与电台的串口交互，完成与车载设备的通信功能：数据管理模块完成设备检测信息的管理、数据存储及数据统计分析功能。

7.2数据库设计

根据软件查询与统计的相关需求，进行数据库逻辑结构设计并采用关系型数据库SQLServer2000构建相关数据库。数据库中记录的表主要有：检测项表、检测项故障原因表、受测机车表、单项检测项结果表。数据库表关系见图6。

通过各个表的主键、外键把各个表关联起来，建立相关的数据库视图，从而实现数据的快速查询和统计。

8结束语

STP-yh系统在现场已应用多年，根据对多年出库检测数据的总结，可以看到：STP-yh车载系统在进行出库检测时，99%以上的车载系统为状态良好。因此．STP-yh车载系统出库自动检测技术的应用，可将绝大部分车载系统出库检测工作自动进行，大大减轻维护人员的劳’动强度，提高维修水平，在现场系统出现故障时，能够又快又好地完成维修工作，保障运输安全。