一种地铁列车模拟量输入输出模块测试系统及其测试方法
【技术领域】
[0001]本发明属于测试装置技术领域，具体涉及一种地铁列车模拟量输入输出模块测试系统及其测试方法。
【背景技术】
[0002]模拟量输入输出(AX)模块是地铁列车诊断与控制系统的核心部件，其价格昂贵。AX模块是用于模拟信号与多功能车辆总线(MVB)中的报文之间的转换。其中所涉及的模拟信号，如自动驾驶参考值、列车速度信号、主风缸压力等。AX模块是地铁列车模拟信息采集的主要部件，在保证列车安全运行的过程中发挥着极其重要的作用。
[0003]由于地铁列车生产商未提供AX模块的测试装置，当列车进行大修作业或AX模块出现故障时，需要进行AX模块功能检测，必需将AX模块安装到列车上进行检测，工作量大，手续繁琐，耗时长，效率低，甚至出现由于供车紧张无法装车检测等情况，而且，装车检测时还容易因操作不当而损坏AX模块，极不利于检测工作的开展。同时，AX模块的检测还与列车自身状态相关，容易受到其它因素的干扰，从而影响测试结果，而且AX模块装车后检测到的功能不完全，因此AX模块需要一个独立的功能测试平台。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术中模拟量输入输出模块需要装车才能进行功能检测，手续繁琐、效率低，装车检测受列车自身状态干扰，影响检测结果的问题，本发明提供一种测试准确、测试方便的独立的地铁列车模拟量输入输出模块测试系统及其测试方法。
[0005]为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的:
[0006]本发明所述地铁列车模拟量输入输出模块测试系统，包括上位机、与上位机连接的多功能车辆总线控制器和测试装置，所述多功能车辆总线控制器和测试装置分别与待测的模拟量输入输出模块连接，所述多功能车辆总线控制器与待测模拟量输入输出模块通过多功能车辆总线连接；
[0007]所述上位机，用于接收并显示模拟量输入输出模块的输入信号、模拟模拟量输入输出模块处理输入信号，并显不上位机处理数据后的输出信号；所述上位机包括输入信号显示模块和输出信号模块；
[0008]所述多功能车辆总线控制器，用于上位机与模拟量输入输出模块间的数据交换；
[0009]所述测试装置，用于输出多路模拟信号至模拟量输入输出模块的输入端，接收并显示模拟量输入输出模块的输出信号，将模拟量输入输出模块的电流输出信号传输至其电流输入端，检测模拟量输入输出模块处理输入电流的状态。
[0010]进一步地，所述多功能车辆总线控制器包括通信网卡、第一微处理器、用于与上位机连接的RS232通信串口和用于与待测模拟量输入输出模块连接的RS485通信串口 ；
[0011]所述通信网卡用于监听、采集多功能车辆总线上的数据，并将数据与第一微处理器交换；
[0012]所述第一微处理器接收通信网卡的数据，并对数据处理，最后通过RS232通信串口传输至上位机，或第一微处理器将上位机的控制信号经过数据转换传输至通信网卡，经通信网卡传输至模拟量输入输出模块。
[0013]进一步地，所述测试装置，包括第二微处理器、供电模块、输入信号模式选择模块、数码显示模块、电流输入使能模块、比较模块、报警模块、多功能车辆总线地址配置模块和连接端口 ；
[0014]所述第二微处理器，用于采集模拟量输入输出模块的输出信号并将其通过数码显示模块显示；
[0015]所述供电模块，用于为测试装置和多功能车辆总线控制器提供稳定的直流电源；
[0016]所述输入信号模式选择模块，用于控制模拟量输入输出模块的输入通道的输入信号，所述输入信号包括单独输入信号和比较输入信号；所述单独输入信号通过控制各输入通道对应的电位器，控制输出的模拟量至模拟量输入输出模块的输入端；所述比较输入信号通过继电器将多路模拟量输出端切换至同一电位器，输出同一模拟量至模拟量输入输出模块的各个输入端；
[0017]所述数码显示模块，包括有若干排数码管，用于显示模拟量输入输出模块的输出电流和输出电压；
[0018]所述电流输入使能模块，用于将模拟量输入输出模块的输出电流模拟量连接至模拟量输入输出模块的电流输入端以检测模拟量输入输出模块处理输入电流信号的状态；
[0019]所述比较模块用于将上位机上显示的输出信号与测试装置数码显示模块上显示的信号作比较；
[0020]所述报警模块用于发出报警信号，所述报警模块包括报警指示灯或报警铃声；
[0021]所述多功能车辆总线地址配置模块，用于配置模拟量输入输出模块的多功能车辆总线地址；
[0022]所述连接端口，用于与模拟量输入输出模块连接。
[0023]进一步地，所述上位机还设置有用于设置上位机与多功能车辆总线控制器间的通信地址的通信设置模块、显示模拟量输入输出模块的电源的电压模块。
[0024]进一步地，所述第一微处理器的型号为STC12C5A60S2 ;所述第二微处理器的型号为 STC12C5A60S2。
[0025]进一步地，所述模拟量输入输出模块连接端口采用具有防插错功能的48针工业标准接口。
[0026]一种地铁列车AX模块测试方法，包括以下步骤:
[0027](I)通过测试装置中的输入信号模式选择模块选择模拟量输入输出模块的输入通道的输入信号，所述输入信号包括选择单独输入信号和对比输入信号；
[0028](2)多功能车辆总线控制器通过多功能车辆总线与模拟量输入输出模块连接，通信网卡监听、采集多功能车辆总线上的信息，并将模拟量输入输出模块的输入信号传输至多功能车辆总线控制器中的第一微处理器；
[0029](3)多功能车辆总线控制器中的第一微处理器处理接收到的信息，并将信息传输至上位机；
[0030](4)上位机接收多功能车辆总线控制器经过RS232通信串口输入的信号，并显示输入信号；
[0031](5)上位机模拟模拟量输入输出模块对输入信号进行处理,并将处理后的输出电压显示;
[0032](6)模拟量输入输出模块的输出信号传输至测试装置中，所述模拟量输入输出模块的输出电流信号和输出电压信号传输至第二微处理器；所述模拟量输入输出模块的输出电流信号传输至电流输入使能模块；
[0033](7)第二微处理器处理模拟量输入输出模块的输出电流信号和输出电压信号，同时通过数码显示模块将输出电流和输出电压显示；
[0034](8)所述测试装置上设置有比较模块和报警模块，所述比较模块用于对比上位机中的输出电压与测试装置的数码显示模块显输出电压，若两者相同，即判断模拟量输入输出模块功能正常，若两者数值不同，报警模块报警。
[0035](9)电流输入使能模块将接收到的输出电流信号传输至模拟量输入输出模块的电流输入端，模拟量输入输出模块将输入的电流信号转换成电压模拟信号，经多功能车辆总线控制器，将信号传输至上位机，并通过输入信号显示模块显示输入信号；
[0036](10)通过调节上位机输出信号模块的输出电压信号,上位机所述输出电压信号转换成相应的输出电流信号，将输出电流信号通过多功能车辆总线控制器将输出信号传输至模拟量输入输出模块，模拟量输入输出模块将输入的电流信号转换成电压模拟信号，经多功能车辆总线控制器将信号传输至上位机，并通过输入信号显示模块显示模拟量输入输出模块的电压模拟信号；
[0037](11)对比输入信号显不模块显不的电压信号与输出信号模块显不的输出电压信号，判断模拟量输入输出模块处理输入电流信号的功能正常与否。
[0038]进一步地，所述上位机还设置有电池电压模块，用于监测模拟量输入输出模块的电源的电压。
[0039]进一步地，所述上位机还设置有通信设置模块，用于设置上位机与多功能车辆总线控制器通信地址。
[0040]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0041]本发明采用独立的测试装置，解决了地铁列车AX模块测试对列车过分依赖的问题，有效降低了因列车自身状态而影响检测结果的可能性，大大提高了 AX模块测试工作的质量和效率。同时减少了在装车过程中出现损坏AX模块的概率，也避免了操作人