Aplikace platformy diagnostického systému
Aleš Hajný
Industrial and Transport Control Systems
www.unicontrols.com
Aplikace platformy diagnostického systému
• využití výsledků připravených v předchozích etapách, kdy bylo vyvinuto a implementováno – spojení s nadřazeným stacionárním systémem prostřednictvím webových služeb – komunikační protokoly pro vybrané vozidlové subsystémy
• výsledky jsou použity na projektech pro drážní techniku – příměstská souprava řady 471 – České dráhy – elektrické lokomotivy řady 402 – Trenitalia – elektrické lokomotivy řady 230 – ZSSK Cargo
www.unicontrols.com
Diagnostický systém pro dopravní techniku
• umožňuje – vzdálenou diagnostiku sledovaných subsystémů vozidel – další zpracování diagnostických dat podle požadavků zákazníka Pozemní server
• dělí se na 2 základní části
Uživatelská pracoviště
– mobilní – stacionární intranet
Mobilní telediagnostické jednotky
www.unicontrols.com
Mobilní část
• nainstalována na vozidle • pomocí komunikačních a I/O rozhraní sbírá data ze sledovaných subsystémů – – – –
vozový počítač (VCU) pohony dveřní subsystém měření spotřeby energie
• subsystémy podporují diagnostické funkce – paměť alarmů – přenos stavových informací – archivace vybraných veličin
• většinou vybavena GPS přijímačem www.unicontrols.com
Realizace mobilní části
Jednotka TLR PC104, Pentium 3
www.unicontrols.com
Realizace mobilní části
Jednotka UniNOD Kompaktní, PPC 8245
www.unicontrols.com
Realizace mobilní části
Jednotka TDG Modulární, ARM 425
www.unicontrols.com
Realizace mobilní části
Jednotka TLR-2 Kompaktní, PPC 5200
www.unicontrols.com
Mobilní část
• nasbíraná data jsou ukládána do diagnostické databáze (DDB) v mobilní jednotce – jednoduchá databáze přímo ve flash paměti – zajišťuje optimální využití životnosti paměti
• přenáší data do stacionární části pomocí bezdrátových technologií – – – –
GSM GSM-R WiFi radio
www.unicontrols.com
Komunikace mezi mobilní a stacionární částí
• protokoly SOAP/HTTP (web services) • šifrování (SSL/TLS) • vzdálená správa mobilní jednotky – WWW interface – SSH remote shell – SFTP/SCP file management
Ground Server Station Diagnostic Data Upload Service
(3) intranet/internet
(1) Telediagnostic Unit (2) Diagnostic Data Upload Manager (5) Diagnostic Database
www.unicontrols.com
(4)
Central Diagnostic Database
Komunikace mezi mobilní a stacionární částí
• komunikace probíhá mezi vozovou flotilou uživatele (v současné době desítky vozových jednotek) a centrálním databázovým serverem prostřednictvím VPN sítě
GSM (GPRS), Wi-Fi
GPS
TLR
TLR
TeleRail Server
Internet
TeleRail Clients
www.unicontrols.com
TLR
Spojení GPRS/GSM
PPP connection
TU #1
subnetwork for remote clients
Intranet network
RS232 GSM/GPRS modem
RAS/router TU #2
RS232 GSM/GPRS modem
TU #3
GSM/GPRS network infrastructure
Intranet
router / remote access server
RS232 GSM/GPRS modem ground server
www.unicontrols.com
Spojení WLAN
subnetwork for wireless clients
connected to subnetwork (IP from DHCP)
TU #1
Ethernet Ethernet/W LAN bridge
WLAN infrastructure
WLAN access point TU #2
Intranet network
router
Intranet
Ethernet Ethernet/W LAN bridge
TU #3
Ethernet Ethernet/W LAN bridge ground server
www.unicontrols.com
Stacionární část
Ground Server Station
(or Satellite Server Station) Central
(Satellite) Diagnostic Database
• pozemní serverové a klientské stanice – typicky centrální server shromažďuje data z celé vozidlové flotily
Internet Information Server
(1) – SOAP requests
MSSQL Server
(3) – web pages
(2) SQL queries
Internet/intranet
Computer #1 SOAP client application
Human or machine
www.unicontrols.com
Computer #3 WWW browser
Human
Computer #2 SQL client application
Human or machine
Aplikace TELERAIL
www.unicontrols.com
Systém TELERAIL
Systém umožňuje: • přenos a archivaci hlášení (alarmových/poruchových hlášení) z vozidel • sledování stavu jednotky v režimu aktivního odstavení • zjišťování aktuální pozice vozidla dle GPS • export dat (ve formátu CSV) pro další zpracování
www.unicontrols.com
Systém TELERAIL – umístění na EMJ471 GSM GPS
471
T LR
971
071 Train bus (WTB)
CCD
CCD
VCU
VCU
VCU
TDD
TDD 4 x CAN RS485
3 x CAN RS485
VCU - vozový počítač CCD - displej řízení TDD - displej diagnostiky WTB - vlaková sběrnice TLR - jednotka TLR-ZJ/A
www.unicontrols.com
4 x CAN RS485
Systém TELERAIL – architektura systému TLR Client
Web browser HTTP
TLR Server Ground TLR Database (SQL DB)
Web server
Web services Ident Service
HTTP
TLR Unit
GPSdata HTTP server
Event Service
StandbyStatus DataService
SOAP
TlrIdent
TlrEvent
TlrStandby
Processes FTP server
TLR Database Data Exchange & Communication
Train Control and Monitoring System (TCM S)
www.unicontrols.com
LogViewer – filtr Technologie • • • • • • • • • • • • •
Komunikace (100) – hlášení o poruchách komunikací zařízení na vozech DV a WC (600) – poruchy dveří, vodního hospodářství a plošin pro invalidy Pohony (500) – poruchy všech střídačů, měničů (trakční, EDB, primární, pomocné) EPS (800) – hlášení požárů, poruch čidel… Provoz (300) – provozní hlášení, jako dveře nezavřeny, chod pomocného kompresoru, nastavené blokování, zamčené dveře, … Obsluha (380) – chybová hlášení týkající se nějaké požadované činnosti kterou není možné provést, například povel pro zvednutí sběrače při otevřených dveřích strojovny, povel k jízdě v AUT bez navolené rychlosti atp. Chyba provoz (350) – hlášení o stavech které měly nastat a nenastaly resp. nastaly a neměly nastat; např. když měl vypnout hlavní vypínač a nevypnul, K35 zapnutý při spuštěném sběrači když nemá být… Přepínače, kontakty (700) – chyby přepínačů, odpojovačů, jízdní páky, nesoulady kontaktů… AVV (400) – chyby související s automatickým vedením vlaku, regulátorem rychlosti jako chyby snímačů otáček, opakovače… Příslušenství (900) – chyby baterie, reflektorů, návěstných světel, nabíječů baterie, ventilátorů, čerpadel, vypružení, klimatizace… BSE+brzdy (450) – chyby ventilů brzdiče, magnetických brzd… VZ+Tacho (950) – porucha tachografu, ztráta napětí ventilu VZ Vše – zobrazí se vše, jedná se vlastně o zrušení tohoto filtru.
www.unicontrols.com
LogViewer – aktivní odstavení
www.unicontrols.com
LogViewer – GPS info
www.unicontrols.com
LogViewer – GPS info – mapa
www.unicontrols.com
Aplikace TMDS
www.unicontrols.com
Aplikace TMDS
telediagnostic unit last datashot (interface modules )
SibasIo CCU1
TCU1
(CCU1) diagnostic database
SibasIo (TCU1)
SibasIo CCU2 (CCU2)
TCU2
SibasIo (TCU2)
events remembered in SIBAS unit written to database directly
EDA APEx
datashots used by APEx and EDA
www.unicontrols.com
records generated by APEx and EDA
Aplikace TMDS
Telediagnostic Unit acquire environmental variables I/O I/O subsystems I/O subsystems subsystems
Application Program Executor (1)
(2) Expert Diagnostic Applications
(3)
Diagnostic Database
create, search, modify, delete diagnostic records
www.unicontrols.com
Aplikace TMDS
Configuration and Parameterization Target Database
runtime (debug) log
Application Program Executor execution kernel
Block Library Plug-ins (dynamically loaded libraries)
interfaces to I/O subsystems
block execution tree B(1) B(3)
diagnostic records
B(2)
B(m)
B(n)
Diagnostic Database
reading input data
www.unicontrols.com
Aplikace TMDS TU Identification
Telediagnostic Telediagnostic
DDD Version Identification
Unit Telediagnostic Unit Unit
Diagnostic Data Descriptor DDMessage Development Station
WEB Browser
DRView GUI Application
DRImport Windows service
Ground Server Station Internet Information Server DRQuery ASP.NET
TDManagement ASP.NET
DD Upload WEB service
DRBulkInsert XML document
SQLXML
MS SQL Server RefAttr parsing (DRImport)
Bulk Copy
Central Diagnostic Database
www.unicontrols.com
Bulk load
Aplikace TMDS
www.unicontrols.com
Výhled na další aplikace
• diagnostika pohonů na T471 • měření spotřeby energie – již používáno na Slovenských železnicích – v budoucnu se předpokládá vytvoření legislativní podpory na Českýh a dalších Evropských železnicích
www.unicontrols.com