一种电客车司机场景化实训控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种电客车司机场景化实训控制系统，属于电气控制系统技术领域。


背景技术：

2.目前实操培训的理论资源有各故障的ppt、故障评估表、规章文本，实际操作的资源为车厂内电客车。由于大部分故障现象及应急处置需要连续列车控制等级的信号下才能正确显示，车厂内的控制等级为联锁列车控制，无法达到正确显示故障现象。司机进行信号类故障处理时，只能口述故障处理流程；同时受限于正线用车及车厂内部停电施工作业的需求，存在车厂内用车不能提供培训的情况，降低培训质量及效率，无法达到培训效果。增加电客车司机在正线故障处理及应急处置时间增加、处理慌乱，造成列车延误、晚点等一系列技术事件发生的风险。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种电客车司机场景化实训控制系统，解决了现有技术中出现的问题。
4.本实用新型所述的一种电客车司机场景化实训控制系统，包括相互连接通讯的电客车前台控制系统部分和电客车后台控制系统部分，电客车前台控制系统部分包括操作区和视频监控区，操作区和监控区通过控制器连接，操作区包括设备柜和驾驶台，设备柜上设有空开区、旁路区和按钮及旋钮开关区，用于电客车司机进行操控，控制器设置在设备柜上，控制器同时在外部通过电线与前部电客车内的设备进行连接，电客车后台控制系统部分包括计算机，计算机与电客车前台控制系统部分相连接进行数据通讯。
5.进一步的，视频监控区包括设备运行监控装置和司机故障监控装置，设备运行监控装置包括触摸屏，触摸屏连接控制器，控制器连接空开区、旁路区和按钮及旋钮开关区进行控制。
6.进一步的，司机故障监控装置包括摄像头和投影仪，摄像头位于在驾驶台正上方，用于监控司机故障处理的全过程，投影仪位于驾驶台正前方，根据不同的故障，投放相应的线路场景。
7.进一步的，驾驶台内包括广播控制盒、二合一信号/车辆屏、按钮及指示灯、客室内部操作区和车下模拟操作区，二合一信号/车辆屏、按钮及指示灯、客室内部操作区和车下模拟操作区连接控制器。
8.进一步的，电客车后台控制系统部分中的计算机与视频监控区相连接，计算机的显示器使用vga线与二合一信号/车辆屏进行通信，对二合一信号/车辆屏进行实时监控。
9.进一步的，电客车前台控制系统部分和电客车后台控制系统部分内均设有一个无线对讲系统，电客车前台控制系统部分的无线对讲系统设置在驾驶台左下方，电客车前台控制系统部分的无线对讲系统与电客车后台控制系统部分的无线对讲系统连接后进行实
时通话。
10.进一步的，设备柜上设有电源，电源为dc24v电源，设备柜的右下角设有空气开关，所述空气开关接在dc24v电源与控制器之间，对电源起到保护作用。
11.进一步的，控制器采用plc控制器。
12.本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：
13.本实用新型所述的一种电客车司机场景化实训控制系统，能够实现对电客车司机的培训进行监控，提供场景化的培训，提升培训的质量和效率，解决当前电客车司机实操培训时故障现象无法正常显示的难题；增加司机故障处理实操练习与培训时间，提升司机的故障应急处置能力和心理素质。提供解决了现有技术中存在的问题。
附图说明
14.图1为本实用新型实施例整体的连接框图；
15.图2为本实用新型实施例中电客车前台控制系统部分的连接框图；
16.图3为本实用新型实施例中电客车后台控制系统部分的连接框图；
17.图4为本实用新型实施例中设备柜的结构布局图；
18.图5为本实用新型实施例中驾驶台的结构布局图；
19.图6为本实用新型实施例中客车内部操作区域结构布局图；
20.图7为本实用新型实施例中车下区域操作区域结构布局图；
21.图8为本实用新型实施例中驾驶台按钮开关的结构布局图；
具体实施方式
22.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明：
23.实施例1：
24.如图1-8所示，本实用新型所述的一种电客车司机场景化实训控制系统，包括相互连接通讯的电客车前台控制系统部分和电客车后台控制系统部分，电客车前台控制系统部分包括操作区和视频监控区，操作区和监控区通过控制器连接，操作区包括设备柜和驾驶台，设备柜上设有空开区、旁路区和按钮及旋钮开关区，用于电客车司机进行操控，控制器设置在设备柜上，控制器同时在外部通过电线与前部电客车内的设备进行连接，所述电客车后台控制系统部分包括计算机，计算机与电客车前台控制系统部分相连接进行数据通讯。
25.视频监控区包括设备运行监控装置和司机故障监控装置，设备运行监控装置包括触摸屏，所述触摸屏连接控制器，控制器连接空开区、旁路区和按钮及旋钮开关区进行控制。
26.司机故障监控装置包括摄像头和投影仪，所述摄像头位于在驾驶台正上方，用于监控司机故障处理的全过程，投影仪位于驾驶台正前方，根据不同的故障，投放相应的线路场景。
27.控制器采用的plc为西门子s7-1200系列的设备，该设备采用的电压为dc24v电压，与传统的ac220v和ac380v电压的设备相比，该设备可提供较小的电压，低于人体安全电压值，可保证司机及内训师使用设备进行培训时的人身安全。plc设备cpu的输入部分连接各
空开及各按钮，输出部分连接各指示灯及带灯按钮灯的触点。触摸屏采用昆仑通态公司提供的tpc1561hi型显示屏，通过个人计算机，设定对应的ip地址，用网线将电脑及触摸屏进行连接，下载到触摸屏中，下载后触摸屏进行通电测试，测试成功后与个人计算机断开连接。plc设备需要编写对应的梯形图程序，写好程序后将plc控制器的cpu通过专用网线与个人计算机进行连接，设定对应ip地址，设定完成后将程序下载到硬件中，测试成功后断开与个人计算机之间连接。全部硬件连接后，可将plc中cpu与触摸屏进行连接，连接成功后可以通过按钮及各硬件开关进行控制，在触摸屏内可以监控设备运行状态，同时也可以在触摸屏内部点击内部虚拟的按钮，对外部空开及指示灯进行控制，达到互控的效果。
28.plc要与ac220v的电源连接，中间需要接入1个24v变压器，或直接接入一个24v直流电源。
29.与原有电客车相比，触摸屏只设计一个屏，功能包括信号屏与车辆屏内部全部功能，优点一是可减少制作成本，二是可以使司机在进行操作时简单方便，三是可以使信号屏、车辆屏之间进行信息切换，从而使司机能准确判断出故障信息。
30.如图4所示，电客车前台控制系统部分设计一个设备柜，该设备柜中包括plc控制器、空气开关、旁路开关及各旋钮、按钮开关。所有的开关电压制式为dc24v，同时在设备柜的右下角额外设计一个空气开关，接在dc24v电源与plc之间，对电源起到保护作用，当电流过大时，起到保护作用，防止触电；设备柜中前两横排为空开区，第三排为旁路开关区，最后两排为旋钮及按钮开关，plc控制器及电源在设备柜最底层，同时在外部通过电线与前部设备进行连接。
31.如图5所示，驾驶台内包括广播控制盒、二合一信号/车辆屏、按钮及指示灯、客室内部操作区和车下模拟操作区，二合一信号/车辆屏、按钮及指示灯、客室内部操作区和车下模拟操作区连接控制器。
32.驾驶台与原有的电客车相比，驾驶台内部功能包括一些客室内部及车下的一些简要设备，特点是可节约空间，操作简便。驾驶台内部包括广播控制盒、二合一的车辆/信号屏控制区域、各按钮、旋钮开关及指示灯，其中广播控制盒采用触摸屏，此触摸屏无需与plc进行连接，通过内部按钮进行对广播的控制及监听。
33.在驾驶台右上方装有若干旋钮开关，此处分为两个部分，第一部分为对电客车制动控制单元(b05)的模拟，如图6中的所示，当拧动对应旋钮开关时，在触摸屏对应部分会看到相应图标显示；第二部分为车下部分，如图7中的所示，对电客车车下的b11进行模拟，当拧动对应旋钮开关时，在触摸屏对应部分会看到相应图标显示。图8为驾驶台中按钮及指示灯的布局图。
34.电客车后台控制系统部分中的计算机与视频监控区相连接，计算机的显示器使用vga线与二合一信号/车辆屏进行通信，对二合一信号/车辆屏进行实时监控。
35.如图2-3所示，在驾驶台左下方，设计一个无线对讲系统，司机可通过此无线对讲系统与电客车后台控制系统中的无线对讲系统进行实时通话，电客车前台控制系统部分和电客车后台控制系统部分内均设有一个无线对讲系统，电客车前台控制系统部分的无线对讲系统设置在驾驶台左下方，电客车前台控制系统部分的无线对讲系统与电客车后台控制系统部分的无线对讲系统连接后进行实时通话。
36.电客车后台控制系统部分可对电客车前台控制系统部分进行实时监控，同时也可
以与投影仪连接，布置对应线路场景。无线对讲系统可与前台部分进行连接，连接后进行实时通话。
37.设备柜上设有电源，电源为dc24v电源，设备柜的右下角设有空气开关，所述空气开关接在dc24v电源与控制器之间，对电源起到保护作用。
38.采用以上结合附图描述的本实用新型的实施例的一种电客车司机场景化实训控制系统，能够实现对电客车司机的培训操控，提升培训的质量和效率，解决当前电客车司机实操培训时故障现象无法正常显示的难题；增加司机故障处理实操练习与培训时间，提升司机的故障应急处置能力和心理素质。提供解决了现有技术中存在的问题。但本实用新型不局限于所描述的实施方式，在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下这些对实施方式进行的变化、修改、替换和变形仍落入本实用新型的保护范围内。