董伟，杨曙，蔡艳

（1.北京城建设计发展集团股份有限公司，北京100000；2. 云南京建轨道交通投资建设有限公司，昆明650000）

1 引言

现有的地铁车辆故障检修系统多是针对地铁车辆的牵引系统、制动系统、辅助系统等，对于地铁车辆关键部件的实时监测和故障预警的相关研究相对较少。因此，提出地铁车辆综合监测预警系统的架构设计，对实现列车关键部件、系统和车辆整体的监控评估与管理有极为重要的现实意义。

2 项目需求性分析

以昆明市城市轨道交通4 号线城轨列车为项目载体进行项目需求分析，最终确定地铁车辆综合监测预警系统需要具备以下功能：（1）地铁车辆行进中，实现列车轴箱、齿轮箱、牵引电机安全状态的时频域监测和故障在途预警，实现实时掌握车辆健康状态；（2）通过实时监测技术和大数据分析技术，预防和发现地铁车辆潜在故障，并及时采用应对措施；（3）基于大数据技术，实现运维管理大数据化，并采用RAMS 技术；（4）实现地铁车辆行进中的即时安全管理，即结合大数据分析技术实现地铁车辆运行状态的实时监测和预警，确保地铁车辆行进中的安全性水平。

3 地铁车辆综合监测预警系统架构

3.1 车载感知系统

车载感知子系统主要由车辆状态智能提取诊断主机、前置处理器、轴箱传感器、齿轮箱传感器、牵引电机传感器、轴端转速数字转换单元以及配套线路组成。在车载感知系统中，传感器会通过专用屏蔽信号电缆同设备间内部的车载状态智能诊断设备相连接，除传感器以外，其他设备和系统之间会通过1G工业以太网相连[1]。……