列车网络智能诊断工具链—MVB智能诊断仪

由于MVB网络采用分布式网络结构，各组网设备分布在不同电气柜，甚至是在不同车辆上，各组网设备往往来自于不同供应商，这给MVB网络调试及诊断带来了很大的难度。目前MVB网络调试及故障排查，主要是通过仪器查看网络通信波形以及报文，依靠人工分析，进行网络质量评估和故障定位。网络评估和故障排查工作对操作人员的技术要求高，评估结果不精确，排查效率低下。

针对上述情况，北京润科通用技术有限公司成功研制出一款MVB智能分析工具——MVB智能诊断仪，该产品实现了列车MVB网络质量量化评估与故障自动化分析定位功能。产品设计目标为：

?? 在故障发生前，及时检测并预警可能发生故障

?? 在故障发生后，快速分析定位网络故障

?? 在调试检修完成前，准确评估列车当前网络状态

产品可应用于列车调试、运营、维保期间的MVB网络调试检修环节。

应用场景

MVB总线质量评估

列车调试检修完成前，需要确认整车网络质量是否符合出厂要求。调试检修人员将MVB智能诊断仪接入网络，使用设备配套软件导入列车拓扑表，点击启动软件诊断分析功能。软件控制设备采集总线报文及波形信息，分析总线及设备误码、波形参数，判断总线健康状态，检测是否存在潜在故障，输出评估报告。

MVB故障排查

列车报MVB网络故障，检修人员将MVB智能诊断仪接入网络，使用设备配套软件导入列车配置信息，点击启动软件诊断分析功能。软件控制设备采集总线报文及波形信息，分析网络各设备状态，以图表结合形式，展示网络故障位置信息以及可能故障原因。

MVB偶发故障分析

列车闪报MVB网络故障，检修人员将MVB智能诊断仪接入网络，使用设备配套软件导入列车配置信息，设置产品启动分析条件，点击启动软件偶发故障诊断分析功能。设备根据设置的分析条件，采集存储总线故障报文及波形信息，通过配套上位机软件对数据进行分析，以图表结合形式，展示网络故障位置信息以及可能故障原因。

应用案例

案例一：MVB网络故障检测

某厂调试车间，现场调试人员反映某车报B路故障，他们正通过甩线方式排查故障源。调试工程师将MVB智能诊断仪接入故障列车网络后，导入列车配置信息，分析几十秒后，检测到故障为十三车的某设备问题。更换故障设备控制板后，网络恢复正常。设备检测结果下图所示：

某车间列车MVB网络设备状态

某车间列车MVB故障列表

案例二：MVB总线质量评估

某市机场线某车辆存在牵引系统偶报通信故障的情况，客户采用MVB智能诊断仪接入头车进行测试，通过采集列车MVB通信的数据及物理波形，分析发现4车牵引（PCE）设备以及1车的事件记录仪（EVR）设备均存在报文丢失的情况，其中PCE设备的误码率较高，在2%~3%之间，EVR设备的误码率低于1%。设备检测结果下图所示：

某机场线MVB网络设备状态

某机场线MVB故障列表

产品介绍

MVB智能诊断仪通过统计MVB总线误码信息、分析网络波形特征参数，结合网络拓扑结构，评估MVB网络通信质量。设备可用于检测列车MVB网络故障位置信息，并分析故障可能原因，也可用于评估列车MVB网络健康状态，分析网络健康指数，检测网络潜在故障。

功能介绍

设备基础功能见下表，MVB网络支持监听分析及检索分析模式，WTB仅支持监听分析模式。设备WTB相关功能为选配功能，可根据需要进行裁剪。

设备功能

设备俯视图

接口参数

设备接口

设备参数

设备连接

设备连接方式如下图所示，诊断设备应串接形式接入网络中：

?? MVB监听分析模式，设备串接入网络后，设备上电与否，不影响列车网络通信

?? MVB检索分析模式，设备使用之前，应断开MVB网络主设备

?? WTB监听分析模式，需要将两根WTB线缆分别串接入WTB网络。

设备MVB网络连接方式

软件使用

MVB智能诊断仪的上位机软件采用平铺式界面设计，所见即所得，软件操作简单，易于使用。软件支持三种工作模式选择，分别为MVB网络质量分析、MVB网络偶发故障分析、WTB网络质量分析（选配功能）。除三种工作模式外，软件还支持健康阈值参数设置、列车网络拓扑的管理等辅助功能。软件功能使用介绍如下：

1.用户操作三步骤

?? Step1：设备接入MVB/WTB网络

?? Step2：选择分析车型（确定列车拓扑信息）

?? Step3：选择工作模式，启动分析

启动分析后，设备自动采集总线数据，并分析网络状态及故障信息，生成网络质量评估报告。

 

MVB网络质量分析功能

 

诊断结果图形化展示

 

诊断结果列表展示

 

2.支持四级健康状态评估

?? 绿色：正常

?? 黄色：波形指标异常，设备告警

?? 橙色：误码率指标异常，设备故障

?? 红色：设备A/B路不响应，设备严重故障

 

总线信息分析

 

设计及端口信息分析

 

3.健康阈值设置

软件支持网络健康阈值设置，设备根据设置阈值，诊断网络健康状态。

 

健康阈值配置界面

 

4.列车拓扑管理

软件支持列车拓扑信息管理功能。设备根据导入拓扑表格，对列车故障进行诊断及定位。

 

列车拓扑管理界面

 

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