RU2016127632A - Система и способ обнаружения эксплуатационных аномалий в поездных составах и железнодорожных вагонах - Google Patents

Claims (56)

1. Система для обнаружения эксплуатационных аномалий поездного состава или железнодорожного вагона, содержащая:

(a) один или несколько блоков управления связью, установленных на одном или нескольких железнодорожных вагонах; и

(b) один или несколько датчиков, установленных на одном или нескольких указанных железнодорожных вагонах для измерения эксплуатационного параметра одного или нескольких указанных железнодорожных вагонов, при этом указанные датчики выполнены с возможностью обмена данными с одним или несколькими указанными блоками управления связью;

при этом указанные блоки управления связью выполняют следующие функции:

(i) сбор данных, относящихся к одному или нескольким эксплуатационным параметрам железнодорожного вагона;

(ii) анализ указанных собранных данных для выявления тенденций или событий, свидетельствующих об аномальном условии эксплуатации; и

(iii) передача сообщения в удаленный приемник при обнаружении указанной тенденции или события.

2. Система по п. 1, дополнительно содержащая один или несколько беспроводных сенсорных узлов, связанных с возможностью обмена данными с одним из указанных блоков управления связью, причем один или несколько указанных датчиков образуют часть одного или нескольких указанных беспроводных сенсорных узлов;

при этом каждый из указанных беспроводных сенсорных узлов выполняет следующие функции:

сбор данных от одного или нескольких датчиков;

сравнение указанных данных с одним или несколькими правилами; и

передача сообщения в указанный блок управления связью, когда по меньшей мере одно из указанных правил удовлетворено; и

при этом указанный блок управления связью и указанные беспроводные сенсорные узлы образуют вагонную беспроводную ячеистую сеть, при этом управление указанной вагонной ячеистой сетью осуществляет указанный блок управления связью.

3. Система по п. 2, в которой каждый из указанных беспроводных сенсорных узлов выполняет следующие функции:

(a) сбор данных от одного или нескольких датчиков; и

(b) периодическая передача указанных собранных данных в указанный блок управления связью.

4. Система по п. 2, в которой одно или несколько указанных правил представляют собой численные пороги, превышение которых указанными собранными данными вызывает отправку предупреждающего сообщения в указанный блок управления связью.

5. Система по п. 2, в которой указанный блок управления связью при получении предупреждающего сообщения от одного из указанных беспроводных сенсорных узлов выполняет следующие функции:

(a) ожидание получения аналогичных сообщений от одного или нескольких других беспроводных сенсорных узлов в течение заданного периода времени, и принятие решение о том, что фактическое событие произошло, если указанные аналогичные сообщения были получены; и

(b) отправка сообщения, в котором сообщается об указанном фактически произошедшем событии, в удаленный приемник.

6. Система по п. 3, в которой указанный блок управления связью при получении указанных периодически передаваемых данных выполняет следующие функции:

(a) сохранение указанных данных в устройстве для хранения данных;

(b) анализ указанных сохраненных данных для выявления тенденций; и

(c) генерирование отчета при обнаружении интересуемых тенденций.

7. Система по п. 1, дополнительно содержащая питаемый энергией беспроводной шлюз, управляющий поездной беспроводной ячеистой сетью, в которую входят указанный питаемый энергией беспроводной шлюз и множество указанных блоков управления связью.

8. Система по п. 7, в которой указанный питаемый энергией беспроводной шлюз служит в качестве указанного удаленного приемника.

9. Система по п. 1, в которой указанный удаленный приемник расположен за пределами поезда.

10. Система по п. 1, в которой по меньшей мере один из указанных блоков управления связью содержит по меньшей мере один из указанных датчиков.

11. Система по п. 2, в которой указанный блок управления связью выполнен с возможностью подачи команд в каждый беспроводной сенсорный узел для разблокирования или блокирования проверки отдельных правил путем отправки сообщения в указанный беспроводной сенсорный узел.

12. Система по п. 2, в которой указанный блок управления связью выполнен с возможностью направления команд в каждый беспроводной сенсорный узел для разблокирования и блокирования периодической передачи данных путем отправки сообщения в указанный беспроводной сенсорный узел.

13. Система по п. 1, дополнительно содержащая питаемый энергией беспроводной шлюз, управляющий поездной сетью, в которую входят указанный питаемый энергией беспроводной шлюз и множество указанных блоков управления связью.

14. Способ обнаружения эксплуатационных аномалий поездного состава или железнодорожного вагона, предусматривающий стадии:

(a) сбора данных, относящихся к одному или нескольким эксплуатационным параметрам железнодорожного вагона;

(b) анализа указанных собранных данных для выявления тенденций или событий, свидетельствующих об аномальном условии эксплуатации; и

(c) передачи сообщения в удаленный приемник при обнаружении указанной тенденции или события.

15. Способ по п. 14, в котором стадии (а)-(с) осуществляют при помощи блока управления связью, установленного на железнодорожном вагоне в указанном поездном составе;

при этом указанные данные собирают от одного или нескольких беспроводных сенсорных узлов, установленных на указанном железнодорожном вагоне, при этом указанные беспроводные сенсорные узлы связаны с возможностью передачи данных с указанным блоком управления связью; и

указанный блок управления связью и один или несколько указанных беспроводных сенсорных узлов образуют вагонную ячеистую сеть.

16. Способ по п. 15, в котором каждый из указанных беспроводных сенсорных узлов выполняет следующие функции:

(a) сбор данных от одного или нескольких датчиков;

(b) сравнение указанных данных с одним или несколькими правилами; и

(с) передача сообщения в указанный блок управления связью, когда по меньшей мере одно из указанных правил удовлетворено; и

одно или несколько указанных правил вызывает периодическую отправку данных, собранных от некоторых датчиков, в указанный блок управления связью.

17. Способ по п. 16, в котором указанный блок управления связью координирует сообщения от двух или более беспроводных сенсорных узлов для того, чтобы подтвердить то, что событие произошло.

18. Способ по п. 15, в котором множество железнодорожных вагонов в указанном поездном составе оснащены блоком управления связью, и все блоки управления связью, установленные на указанном поездном составе, сконфигурированы в поездную беспроводную ячеистую сеть, управляемую питаемым энергией беспроводным шлюзом.

19. Система для обнаружения эксплуатационных аномалий поездного состава или железнодорожного вагона, содержащая:

(a) поездную ячеистую сеть, содержащую питаемый энергией беспроводной шлюз и один или несколько блоков управления связью, установленных на одном или нескольких железнодорожных вагонах в указанном поездном составе;

(b) одну или несколько вагонных ячеистых сетей, каждая из которых включает в себя по меньшей мере одни или несколько указанных блоков управления связью, каждый из которых расположен в конфигурации ячеистой сети с одним или несколькими беспроводными сенсорными узлами;

(c) механизм распределенной обработки комплексных событий, распределенный среди указанных беспроводных сенсорных узлов, указанных блоков управления связью и указанным питаемым энергией беспроводным шлюзом, причем указанный механизм распределенной обработки комплексных событий обнаруживает аномальные условия эксплуатации указанного поездного состава при помощи данных, которые собраны датчиками, управляемыми указанными беспроводными сенсорным узлами, и переданы в восходящем направлении через указанную систему.

20. Система для обнаружения эксплуатационных аномалий железнодорожного вагона, который является частью поездного состава, содержащая:

(a) по меньшей мере один блок управления связью (БУС), установленный на железнодорожном вагоне в указанном поездном составе;

(b) по меньшей мере два датчика, установленные на указанном железнодорожном вагоне для измерения эксплуатационных параметров железнодорожного вагона, причем указанные датчики выполнены с возможностью обмена данными с указанным блоком управления связью;

при этом указанный блок управления связью выполняет следующие функции:

(i) получение данных от указанных датчиков;

(ii) вывод заключений на основе данных, полученных по меньшей мере от двух указанных датчиков, в отношении функционирования железнодорожного вагона; и

(iii) передача сообщения в удаленный приемник при обнаружении аномалии.