TCDS客車行車安全監控系統客車運行安全監控系統（TrainCoachRunningDiagnosisSystem，簡稱TCDS），是5T系統之一。TCDS車地監控與管理系統是一個覆蓋客列檢、客整所、車輛段、路局、鐵路總公司的計算機網絡信息系統。TCDS的目標是保證鐵路運輸安全，成為保障我國鐵路客車運行安全的堅強后盾。一、問題的提出*滿足鐵總、路局、車輛段三級全程實時監控。

*客車不斷提速與保障運行安全的矛盾傳統檢修手段與新技術、新設備應用中人工故障定位與檢修的矛盾*關鍵部件車載自動實時監測；事件復現/確認；事件查詢/統計；專家系統診斷；狀態趨勢評估；故障檢修建議。

傳統管理模式與信息化檢修管理的差距*

GPS、GPRS、WLAN無線信息傳輸；專用網絡數據共享；電子地圖、WEB網頁查詢與地面專家數據庫的應用。怎么辦呢？這就是TCDS需要解決的問題TCDS的總體構成三級聯網運行客車與車輛段系統聯網車輛段系統與鐵路局系統聯網鐵路局系統與鐵道部系統聯網三級中心車輛段車輛運行安全監控中心鐵路局車輛運行安全監控中心鐵道部車輛運行安全監控中心三級應用車輛段應用系統鐵路局應用系統鐵道部應用系統車載實時安全監測車載信息無線傳輸GPSGPRS鐵路總公司

客整所車輛段鐵路局GPRS鐵路專用網絡WLAN車站客列檢7三、車載實時監測診斷內容

無制動作用

緩解作用不良

自然緩解自然制動（含過充）截斷塞門關閉（關門車）異常緩解折角塞門關閉異常制動（含過充）嚴重自然制動!嚴重異常制動!嚴重緩解作用不良!3.1車載實時監測診斷內容-制動系統監測診斷報警事件9報警顯示

KAX1系統列車級顯示屏主頁面車廂監測修改車號系統監測查看記錄10報警顯示

KAX1列車級顯示屏11報警顯示

KAX1車廂級報警顯示終端：當列車級主機監測到制動系統有嚴重制動故障時，通知全列各車廂報警顯示終端發出聲光報警，同時顯示屏上顯示報警車號和報警內容。12制動系統結構131.無制動作用

列車管壓力發生明顯的減壓制動，車廂制動機不產生制動作用，即判斷該車發生了“無制動作用”。制動感度試驗

操作：將回轉閥手把置一位，待副風缸壓力充至定壓后回轉閥手把移至四位，減壓40kPa，回轉閥手把立即移至三位。效果：制動管減壓40kPa前制動機應發生制動作用。142自然緩解

列車管壓力發生減壓制動持續一分鐘以上，制動缸產生制動作用后在一分鐘內緩解，即判斷該車發生了“自然緩解”。制動感度試驗

操作：將回轉閥手把置一位，待副風缸壓力充至定壓后回轉閥手把移至四位，減壓40kPa，回轉閥手把立即移至三位。效果：局部減壓作用終止，制動管壓力穩定后，保壓1min，不應發生自然緩解。

153.緩解作用不良

列車管減壓，制動機發生制動作用后，在列車管充風緩解過程中，制動缸不減壓或減壓很少，即判斷該車發生了“緩解作用不良”。緩解感度試驗

操作：將回轉閥手把置二位。效果：制動機均應在45s內緩解完畢。

164.自然制動

列車管壓力無明顯的減壓制動信號，車廂的制動機發生制動作用，即判斷該車發生了“自然制動”。制動監測單元：列車管壓力未出現制動信號時出現的制動狀態。175.自然制動（過充）

列車管壓力為630kPa以上定義為過充。在過充壓力恢復到正常壓力時，減壓過快可能引起某車輛制動。這種工況判為“自然制動過充”。客車單車試驗器的試驗壓力應為600kPa。制動監測單元

：因列車管壓力過充引起的制動狀態。186.異常制動

全列大部分車為緩解狀態，若個別車為制動狀態則判定這些車為“異常制動”。

制動監測單元：

全列應為緩解狀態時，列車編組中個別車輛制動機發生制動作用。

197.異常緩解

全列大部分車為制動狀態，若個別車為緩解狀態則判定這些車發生了“異常緩解”故障。

制動監測單元

全列應為制動狀態時，列車編組中個別車輛制動機發生緩解作用。

208.折角塞門關閉與截斷塞門關閉

當全列車的列車制動管壓力值被分為不同的兩組時，則判斷分界點兩車廂間發生了“折角塞門關閉”。

車廂的列車制動管壓力在一定時間內保持不變化，而相鄰車的列車制動管壓力則有制動緩解變化，則判斷該車發生了“截斷塞門關閉”。制動監測單元：全列任意一輛車的折角塞門關閉或截斷塞門被關閉。219.三個嚴重制動故障

嚴重自然制動

當自然制動故障持續時間長、制動缸壓力大、同時列車速度較高時，列車級主機將診斷為車輛發生了嚴重自然制動。

嚴重緩解作用不良

當緩解作用不用故障持續時間長、制動缸壓力大、同時列車速度較高時，列車級主機將診斷為車輛發生了嚴重緩解作用不良。

嚴重異常制動

當異常制動故障持續時間長、制動缸壓力大、同時列車速度較高時，列車級主機將診斷為車輛發生了嚴重異常制動。3.2車載實時監測診斷內容-轉向架與車體動力學狀態評估＋列車級＋地面專家系統綜合評估→檢修建議車體垂向振動二系、空簧狀態轉向架橫向振動輪對狀態車體橫向振動輪對狀態異常二系、空簧狀態異常3.3車載實時監測診斷內容-車電應用狀態監測供電系統：Ⅰ、Ⅱ路故障、漏電故障制冷Ⅰ/Ⅱ故障（壓縮機）空調系統：制暖Ⅰ/Ⅱ故障（加熱管）冷凝風機Ⅰ/Ⅱ故障強、弱風故障（通風機）車下電源：逆變器Ⅰ/Ⅱ14種故障充電機14種故障3.4車載實時監測診斷內容-車門、軸溫、火警與防滑器監測報告車門狀態報告火警：1#?12#軸溫監測報告：1?8位軸、外溫傳感器故障最高軸溫；軸溫報警；防滑器運行狀態：1?4軸速度傳感器、排風閥故障四、25T車載實時監測診斷報警事件的分類一般性故障報警事件3級關注性故障報警事件2級嚴重性故障報警事件1級三類報警事件性能下降或偶發性故障；不影響運行安全的故障性能嚴重下降，有可能影響運行安全，必須跟蹤觀察，庫檢作業必須重點檢查的故障比較確認并可能影響運行安全的故障，運行中確認采取措施，庫檢作業排除故障五、25T車載實時報警事件信息共享1.共享原則一般性報警事件（3類）關注性報警事件（2類）嚴重性報警事件（1類）車輛段：匯總與分析處理全部故障信息、上報。鐵路局：接受上報的關注類以上故障信息。鐵路總公司：接受上報的嚴重故障信息。鐵道部網頁與電子地圖鐵路局網頁與電子地圖車輛段網頁、電子地圖、專家系統1級共享：軸溫超高；火警；嚴重自然制動、嚴重緩解不良；嚴重異常制動；構架橫向振動異常；二系異常；空簧狀態異常。

2級共享：Ⅰ/Ⅱ路供電故障；漏電故障；逆變器Ⅰ/Ⅱ輸入過壓；充電機輸入過壓；車門Ⅰ/Ⅱ左右未關到位；車門Ⅰ/Ⅱ左右未鎖；總風管壓力偏低/偏高；3級共享：制冷/暖Ⅰ－Ⅱ故障13種；防滑器故障8種；無制動作用；折角塞門關閉；截斷塞門關閉……….故障事件報警約198項,分1、2、3級自動共享。5、25T車載實時報警事件信息共享2.共享分級鐵總

鐵路局車輛段監測內容完轉總體六、監控車變動編組管理車次、車組信息存儲在25T工程師車TC-CZ1/CZ3的CPU中監控車變動（換掛/甩車）而車底（車次、車組）并沒變化。如果監控車上的主機沒按現在編掛列車的車次/車組進行修改，這將造成GPRS和LAN無線傳輸時的錯誤，而數據庫無法自動識別。數據庫中多列車的數據區分：車次；車組（A/B/C/D)車底為準

地面專用軟件人工修改管理軸溫報警器WLANGPSGPRSTC-CZ3發電車車次/車組WLANGPS網關車廂級主機列車級主機

GPRS顯示屏PLC網關七、車站與客列檢無線局域網構建只有本段所屬的車輛的車載設備才能通過車站局域網下載數據到客列檢服務器車站兩組全向天線和一組定向天線通過總設備箱交換機構成無線局域網，覆蓋車站所有可能的停車位置；客列檢的一組定向天線與車站的定向天線實現無線連接。WLANGPS八、TCDS的地面用戶界面與設備車輛段鐵路局鐵總電子地圖WEB網頁查詢(3級）數據庫專家系統電子地圖WEB網頁查詢（2級）電子地圖WEB網頁查詢（1級）

應用成果體現在用戶終端上：2.WEB網頁查詢1.電子地圖3.數據庫與專家系統1.TCDS的電子地圖簡介電子地圖功能（1)實時監控跟蹤列車運行狀態：車次車組？在何處？編組情況？運行速度？運行時分？安全狀態？（2)對指定路局的車次/車組在指定時間段內的運行軌跡歷史進行回放（3)電子地圖界面參數設置：地圖顯示范圍、跟蹤線路、放大縮小、………TCDS的電子地圖頁面圖例運行狀態跟蹤運行狀態跟蹤故障信息查詢指定列車實時狀態跟蹤TCDS的WEB網頁查詢（主頁面）2.TCDS的WEB網頁查詢（當前車況畫面）2.

TCDS的WEB網頁查詢簡介實時數據當前車況；指定列車實時監控；事件信息列表近期數據；特征參數；GPS數據….下載數據數據下載情況；指定車次/車組故障列表….基礎數據車次/車組信息；編組信息；車輛信息；數據流量….統計報表WEB網頁為用戶了解列車運用狀態