THDSB型红外线轴温探测系统探测站软件使用说明书第二版.docx
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THDSB型红外线轴温探测系统探测站软件使用说明书第二版
THDS-B型红外线轴温探测系统
探测站软件使用说明书
（第二版）
1.
引言
THDS-B型红外线探测站软件主要由两个软件模块组成，分别是工作模块和通信模块。
工作模块（可执行文件名：
IPCWork.exe）的主要功能有：
接车、热靶标定、系统标定、设备调试、温度计算、热轴预报、系统自检等；通信模块（可执行文件名：
netrans.exe）负责与中心的数据通信，支持网络传输、专线话路和拨号话路传输。
2.软件安装
2.1.运行环境
探测站软件的设计运行环境最小配置如下：
CPU主频3.0GHz、内存1GB、硬盘80GB、主板具有至少5个PCI插槽和2个ISA插槽、WindowsXP操作系统。
2.2.安装与配置
探测站软件工作模块（IPCWork.exe）运行，需要硬件设备AD模拟采集卡和IO数字卡的支持，因此在运行IPCWork.exe程序之前，必须首先安装好AD模拟采集卡和IO数字卡及其相应的驱动程序，并做好相应的配置。
探测站软件需要使用“thds_setup.exe”安装包进行安装，其安装过程如下：
双击“thds_setup”图标，弹出一个名为“THDS-B探测站安装程序”的对话框，如图1.2.1所示。
图1.2.1探测站软件安装示意图步骤1
点击“下一步”按钮弹出如图1.2.2所示的对话框。
图1.2.2探测站软件安装示意图步骤2
点击“下一步”按钮弹出如图1.2.2所示对话框。
图1.2.2探测站软件安装示意图步骤4
点击“下一步”按钮弹出如图1.2.4所示对话框。
图1.2.4探测站软件安装示意图步骤5
点击“安装”按钮弹出如图1.2.5所示对话框。
图1.2.5探测站软件安装示意图步骤6
点击“完成”按钮完成探测站软件安装。
3.IPC工作模块
3.1.IPC工作模块配置文件制作说明
工作模块的运行需要配置文件的支持，配置文件存贮了探测站硬件和软件环境的一些信息。
运行安装目录下的“2_配置产生.exe”程序来产生配置文件，工作模块运行的时候如果发现配置文件不存在会自动调用该程序来产生配置文件，配置产生程序的主界面如图3.1.1所示：
配置界面上的选项大部分都通俗易懂，通过其名字就可以知道其作用，下面针对比较难理解的一些选项做一些说明。
1）、车号串口等串口号的设置（其他检测车串口、UPS串口一样），如果没有该设备就将串口号设置为无设备，否则就设置为正确的串口号。
现在，有的探测站没有UPS或者UPS没有串口支持，所以必须将UPS串口设置为无设备。
2）、2#、3#、4#号磁头是根据三个磁头的相对位置来确定，从来车的方向开始算起，第一个为2#磁头，第二个为3#磁头，第三个为4#磁头。
在将室外电缆连接到室内控制箱上的时候一定要注意。
要将来车方向算起的第一个磁头（即2#磁头）连接到控制箱2#磁头的位置，其他依次类推。
3）、模拟板卡序号。
每一块模拟板卡插入工控机的插槽后都有一个序号与其对应，软件根据这个序号来采集数据和控制相应的设备。
该序号需要人工在配置界面上输入，即在模拟板卡序号的输入框中输入相应的板卡序号。
板卡序号的定义如下：
面向工控机背面，从显示器插槽开始算起，向左数，第一个模拟板卡序号为0，第二个为1，依次类推，直到把所有的模拟板卡都标记完。
将获取的序号输入配置界面即可，如图3.1.1所示
4）、存盘选择。
工控机一般带有几个逻辑盘，选择磁盘容量最大的逻辑盘符。
图3.1.1配置文件产生界面
配置完毕，点击“确定”按钮将产生配置文件IPCWorkdevice.cfg。
如果启动工作模块也已经选择的话，会自动调用工作模块运行。
3.2.IPC工作模块主界面说明
IPC工作模块主界面（见图3.2.1）分为探点实时状态显示区、探点设备调试区、示波器显示区、列车数据显示区、热靶数据显示区、自检数据显示区、标签数据显示区等。
以下分别对各区进行说明：
图3.2.1IPCWork程序主界面
3.2.1.探点实时状态显示区
探点实时状态显示区（见图3.2.2）显示探点的实时状态，包括当前的工作状态（接车、自检、热靶标定、系统标定、侦听等），当前系统的环境信息（直流电压、交流电压等电压信息）、当前的探头状态信息（探头类型、大门开关状态、器件电流、器件温度、热靶温度等）。
通过观察该区，我们可以快捷直观的了解当前探测站的运行状态和环境信息。
图3.2.2探点实时状态显示区
鼠标右键单击该区，弹出探点实时状态显示区颜色配置菜单（图3.2.3），我们可以配置显示区中各个状态的显示颜色。
图3.2.3探点实时状态显示颜色配置菜单
点击弹出菜单中的《上行环境信息切换》，显示的探点状态数据可以从内外探两块采集卡之间进行切换，这个功能有利于检查采集卡通道采集是否异常。
默认情况下，显示的探点状态数据都是从内探采集卡上采集上来的。
例如，当前显示的某个或者某些电压显示异常，我们可以点击《上行环境信息切换》，点击完后，此时显示的数据都是从外探采集卡上获取来的，如果此时电压显示都正常，说明内探采集卡应该存在问题了。
3.2.2.探点设备调试显示区
探点设备调试区（见图3.2.4）提供一些按钮以用来操作硬件，目前提供的硬件操作有以下几个：
上电控制；
大门控制；
除雪控制；
车号控制；
热靶内探控制；
热靶外探控制；
挡板内探控制；图3.2.4探点状态调试区
调制外探控制；
校零内探控制。
按钮文本符合下面的原则：
【控制名称：
控制状态】
如图3.2.4所示：
上电控制的当前状态为“开”，代表当前设备的控制状态为已经上电，即已经发送了上电的控制信号，热靶内探的当前状态为“关”，代表当前大门的控制状态为关，即没有发送启动内探热靶加热的控制信号。
说明：
探点设备调试区中的“大门控制”的状态和探头实时状态显示区中的“左/右大门”状态不同，探点实时状态显示区中的显示的大门状态为大门的实际开关状态，而探点设备调试区中显示的为大门控制的状态，即是否发送了开大门的信号，发送了即为开，没有发送开大门的信号即为关，一般来讲，如果大门控制显示开，那么探点实时状态显示区中的大门状态也应该为开，否则说明大门控制或者大门状态的获取有问题，有问题可以根据具体情况来确定。
3.2.3.示波器显示区
示波器显示区（见图3.2.5）主要显示探测站软件所采集到的原始模拟信号。
通过查看原始模拟信号，我们可以观察探头的噪声幅度、磁头信号的有无正反，调制盘信号，热靶信号等，结合探点设备调试区，我们可以简单直观的确定各个器件的工作状态，非常易于探测站的维护和维修。
示波器显示区的左上角显示曲线的名称，颜色，屏幕电压幅值，单位电压幅值等，其显示原则如下：
曲线名称:
[屏幕电压:
[单位电压]v瞬时电压值
图3.2.5示波器显示区
例如：
磁头2#:
[10.000,-10.000]:
[1.9900]v-0.005（见图3.2.5），
解释：
[10.000,-10.000]：
示波器Y轴最大量程为-10v至10v。
[1.9900]：
示波器Y轴每格量程为1.9900v。
-0.005：
2#磁头波形最后瞬时值为-0.005v。
根据单位电压可以观察某条曲线的电压幅度信息。
字体的颜色即为曲线的颜色。
示波器显示区的右上角显示了采样间隔、单位时间和屏幕时间，根据单位时间我们就可以观察某条曲线的频率信息。
示波器显示区还提供了以下的功能以方便我们操作示波器显示的方式。
曲线选择；我们可以选择我们感兴趣的曲线来显示，例如选择磁头来查看磁头原始信号。
颜色选择；我们可以为不同的曲线选择不同的颜色以方便于我们的视觉观察。
幅值选择；我们可以为不同的曲线选择不同的幅值大小以方便于我们的视觉观察。
上下行选择；我们可以选择不同的显示方向。
示波器底色、控制面板底色等控制选项选择，通过在示波器界面上右键点击弹出。
如图3.2.6显示。
另外，鼠标左键单击示波器显示区，可以暂停示波器的流动显示，有利于我们分析曲线的幅值和频率等信息。
鼠标双击示波器显示区，可以显示或者隐藏示波器控制面板。
图3.2.6示波器右键弹出菜单
3.2.4.过车数据显示区
过车数据显示区（图3.2.7过车数据显示区）显示系统接车的历史数据，并且当系统处于接车状态时，实时显示当前的接车过程，即实时显示当前已经计出的轴数，已经计出的车辆数，当前接收的车号等信息。
图3.2.7过车数据显示区
过车数据显示与热靶数据显示区、自检数据显示区、标签数据显示区占据同一显示器显示区域，通过“控制标签”（图3.2.7所示）选择当前显示区。
鼠标左键双击一行数据，可以打开数据分析（IPCAnalyze）模块来查看该过车数据。
鼠标右键单击一行数据，弹出“过车数据操作菜单”（图3.2.8），在弹出的菜单中选择“IPC数据分析”也可以打开数据分析模块来查看该过车数据。
鼠标右键单击一行数据，弹出“过车数据操作菜单”（图3.2.8），在弹出的菜单中选择“32点偏移量设置”，可以打开“32点偏移量设置”模块。
图3.2.8过车数据操作菜单
3.2.5.热靶数据显示区
热靶数据显示区显示系统进行热靶标定的历史数据，并且当系统处于热靶标定状态时实时显示当前标定的过程信息。
点击“选择标签”（图3.2.7）中的“热靶数据->输出窗口”标签，激活该显示区。
双击一行数据，可以打开数据分析（IPCAnalyze）程序来显示该热靶数据。
3.2.6.自检数据显示区
自检数据显示区显示系统进行自检的历史数据。
点击“选择标签“（图3.2.7）中的“自检数据->输出窗口”标签，激活该显示区。
双击一行数据，可以打开数据分析（IPCAnalyze）程序来显示该自检数据。
3.2.7.标签数据显示区
标签数据显示区显示系统接收到的所有车号信息。
点击“选择标签”（图3.2.7）中的“标签数据->输出窗口”标签，激活该显示区。
3.3.IPC工作模块轴温波形采集偏移量设置说明
45度角的调整是为了能够准确合理的采集到轴温波形数据，角度的调整工作繁琐，劳动强度大。
THDS-B探测站软件提供了“32点偏移量设置”模块（模块界面见图2.3.1），利用该模块可以快速直观准确的设定轴温波形采集的偏移量。
物理角度的调整相当于粗调，软件的调整相当于微调。
图3.3.1轴温波形采集开始偏移量设置
应该注意的是，软件的调整不能够代替物理角度的调整。
45度角和3度角的物理调整还是必须的，只不过不用调整的特别精确。
如果物理角度调整的误差过大的话，将影响在轴承上采集轴温波形的位置。
在过车数据操作菜单（图3.2.8）中选择“32点偏移量设置”，就会打开该模块，同时该模块打开传入的过车原始数据。
在该模块的打开过程中，系统会弹出“注意”对话框（图3.3.2），点击是继续操作，点击否该模块退出，不打开。
（注：
我们必须使用最新的过车数据文件来确定轴温波形采集偏移量的大小）
图3.3.232点偏移量设置模块注意对话框
“探头选择”界面，选择进行操作的探测角度；
“磁头选择”界面：
选择所要显示的磁头信号；
“放缩操作”界面：
操作波形X轴方向放大和缩小；
“操作结果”界面：
实时显示当前操作的偏移量的校正量的大小，注意，该值不能够手动输入，必须让程序自动产生；
“确定”按钮：
点击该按钮通知系统按照“操作结果”中的校正量的大小校正轴温波形采集偏移量。
“取消”按钮：
点击该按钮退出该模块，操作结果无效。
在探头波形显示区中（图3.3.1）中，绿色的波形代表采集到的原始探头数据，黄色代表当前计算轴温所采用的波形数据，青色代表系统校正后采集到的计算轴温波形所采用的波形数据。
在探头波形显示区中，鼠标单击某个位置，将以该位置为起始，画出一条青色的线和一条红色的线。
操作结果中实时显示校正量。
红色的线代表标准波形。
当我们选择了一条理想的曲线（青色的线）后，点击“确定”按钮，该校正量在下次接车时生效。
在探头波形显示区选择偏移量的时候，探头波形显示区只能显示一条32点波形数据，即只能存在一条连续的黄色线段，如果存在两条或者大于两条的黄色线段存在，就不能进行偏移量选取操作，如图3.3.3中就不能进行偏移量的选取操作。
图3.3.3不能进行偏移量选取的情况
3.4.IPC工作模块手动热靶标定使用说明
点击“工作”菜单，选择手动热靶标定，就打开了热靶标定对话框，如图3.4.1所示。
在“控制方向选择”中选择上行或者下行。
在“控制操作选择”中选择是内探标定还是外探标定。
在“运行状态信息”中显示当前运行的状态信息，包括出错信息等。
在“标定结果显示”中以文本和图形的方式实时显示当前标定的结果数据。
对于一个新的探点，需要手动对内外探都进行标定。
在进行热靶标定的过程中，如果有车到来，则系统自动转到接车状态。
图3.4.1热靶标定界面
3.5.IPC工作模块系统标定使用说明
系统标定和探头标定的流程说明如下：
1）、在进行系统标定之前使用专用镜头纸擦拭一下探头的镜片。
2）、软件点击《开始系统维护》菜单，进入系统维护状态。
3）、对于外探热敏调制探头进行手动热靶标定操作。
热靶标定完毕后待靶温降到盘温+20度左右进行下面的操作。
4）、对于内探光子直流探头进行手动热靶标定操作。
热靶标定完毕后待靶温降到板温+20度以下进行下面的操作。
5）、点击软件的《系统标定》菜单，弹出系统标定对话框，如下图所示：
（只显示上半部分）
上图中，软件在系统标定的界面下会默认显示低、中、高三个温度值，不建议用户修改该温度值。
每个探头使用一种颜色表示，上图中的蓝色显示部分代表当前所标定的温度（上图标定当前标定低温，即44度）。
如果需要标定中温（上图中64度），只需要将鼠标在中温所在的编辑框中（64度所在编辑框）左键点击一下即可，中间所在的行即变成了蓝色。
如下图：
（上行选择了中温标定，下行选择的是低温）
6）、首先系统标定低温。
将黑体设置到上图中所显示的温度，待黑体温度恒定后，点击《开始标定》，室外将黑体对于4个探头进行扣标。
完毕后点击《停止标定》，然后点击《计算系数》。
这个时候弹出一个对话框，如下图：
对于标定正常的系数，前面会打勾，对于不正常的系数，前面的勾不打。
手动勾也勾不上，这个时候需要检查标定的各个环节，查看问题所在。
如果系数都正常，上图中点击《确定》按钮存盘所标定的系数。
低温标定完毕。
需要注意的是，系统标定的时候，标定对话框下面会显示探头的输出曲线，这里需要检查探头对于黑体的输出是否为一条直线，如果在对于黑体的输出中有毛刺，则标定不合格，需要重新标定，毛刺的出现可能是由于阳光干扰或者物体反射到探头视场中所导致。
7）、和标定低温相同的流程，下面开始标定中温。
中温标定完毕后标定高温。
8）、到现在为止，系统标定完成了。
下面进行探头标定。
探头标定的目的是验证刚才的探头系数是否正确。
点击探头标定时，显示界面如下：
探头标定的温度需要根据现场探测站的台帐上走，由于不同的路局所验证的温度不同，因此，软件这里不给出默认的探头标定温度，这个问题需要用户根据实际情况进行填入。
注意，4个探头的温度输入框中都必须输入温度，否则将不能计算温度。
探头标定温度的设定值和计算值之间的误差应该在1度以内。
9）、所有的标定工作做完之后，结束软件的系统维护。
进入“系统参数设置”对话框，进行系数确认。
如图2.5.8所示。
图3.5.8系统参数设置对话框
4.数据分析使用说明
4.1.过车数据显示
双击“过车数据输出窗口”中的一行列车数据，就会打开数据分析模块，同时显示过车数据界面（图4.1.1）。
过车数据显示界面主要显示过车数据的列车信息、静态信息、车辆信息、轴承信息、32点波形信息、32点原始波形信息等。
鼠标移动到某个项目上时，所在项目的边框变成紫色，（图4.1.1绿色圆圈所示）表示该项目可以激活，鼠标单击该项目可以打开过车数据独立项目显示对话框（图4.1.2），该对话框可以独立显示速度表、轴距表、标签表等。
图4.1.1数据分析列车数据显示界面
图4.1.2过车数据独立项目查看对话框
4.2.热靶数据显示
数据分析热靶数据显示界面（图4.2.1）显示热靶标定的数据。
双击“热靶数据->输出窗口”中的一行数据，自动打开数据分析软件，并且自动显示热靶数据。
图4.2.1数据分析热靶数据显示界面
4.3.自检数据显示
数据分析自检数据显示界面（图4.3.1）显示系统自检数据
双击“自检数据->输出窗口”中的一行自检数据，自动打开数据分析软件并且自动显示该自检数据。
在文件显示区域中，“结果”列中，‘√’代表该自检结果正常，‘***’代表该自检结果异常。
图4.3.1数据分析自检数据显示界面
5.IPC工作模块菜单功能使用说明
IPCWork系统菜单如图4.7.1所示，共分为“文件”、“工作”、“曲线”、“窗口”、“控制”、“工具”和“帮助”等7部分，以下将逐个进行说明。
图5.1系统菜单
5.1.文件菜单
“文件”菜单如图5.1.2所示，只包括了“退出”功能。
图5.1.2“文件”菜单
该项功能是退出IPC工作模块的唯一方法。
当选则该项功能时会弹出对话框要求用户输入退出密码。
用户点击“是”即可退出，点击“否”即可回到程序中。
5.2.工作菜单
系统“工作”菜单如图5.2.1所示，包括”手动热靶标定“、“系统标定”、“上行手动自检”、“下行手动自检”、“开始系统维护”、“结束系统维护”等6部分。
图5.2.1“工作”菜单
手动热靶标定，参照3.4手动热靶标定。
系统标定，参照3.5系统标定。
上行手动自检，点击该选项系统将进行上行自检操作，该选项无对话框。
下行手动自检，点击该选项系统将进行下行自检操作，该选项无对话框。
开始系统维护，点击该选项，系统将不进行自动系统自检和自动热靶标定，直到用户点击《结束系统维护》或者延时时刻到。
用户点击了《开始系统维护》以后，可以进行系统维护，这时维护操作不会被自检和热靶标定操作打断。
并且此时进行手动自检也不会将结果上传中心。
点击该选项后，系统开始计时，30分钟以后，系统进行报警。
这时如果用户晃动一下鼠标，系统将重新计时，否则，报警1分钟后系统自动结束系统维护状态。
报警的时候机器会发出峰鸣声。
结束系统维护。
5.3.曲线菜单
系统“曲线”菜单如图5.3.1所示，其主要功能是用来清除光子探头曲线。
当更换光子探头或者同侧的热靶时，需要清除光子探头曲线；当光子探头长时间不擦拭镜头，再次擦拭镜头后，需要清除光子探头曲线（即两次操作之后光子探头响应率有明显的较大变化时需要清除光子探头曲线）。
图5.3.1“曲线”菜单
5.4.窗口菜单
系统“窗口”菜单如图5.4.1所示，包括“显示文本窗口”、“显示输出窗口”等功能选项。
图5.4.1“窗口”菜单
显示文本窗口，去掉“显示文本窗口”左边的√，系统主界面上将不显示“示波器”左边的区域。
反之，显示该区域。
显示输出窗口，去掉“显示输出窗口”左边的√，系统主界面上将不显示“示波器”下边的区域。
反之，显示该区域。
5.5.控制菜单
系统“控制”菜单如图5.5.1所示，包括“上行自动热靶标定”、“下行自动热靶标定”、“上行自动系统自检”、“下行自动系统自检”等功能选项。
图5.5.1“控制”菜单
上行自动热靶标定，该菜单是一个复选菜单，选中该菜单（菜单名称左边有个√），系统上行将自动的进行热靶标定操作。
否则，系统上行不自动的进行热靶标定操作。
下行自动热靶标定，该菜单是一个复选菜单，选中该菜单（菜单名称左边有个√），系统下行将自动的进行热靶标定操作。
否则，系统下行不自动的进行热靶标定操作。
上行自动系统自检，该菜单是一个复选菜单，选中该菜单（菜单名称左边有个√），系统上行将自动的进行系统自检操作。
否则，系统上行不自动的进行系统自检操作。
下行自动系统自检，该菜单是一个复选菜单，选中该菜单（菜单名称左边有个√），系统下行将自动的进行系统自检操作。
否则，系统下行不自动的进行系统自检操作。
5.6.工具菜单
系统“工具”菜单如图5.6.1所示，包括“数据分析”、“车辆模板管理”、“配置文件设置”、“系统参数设置”、“自检手动复位”、“配置日志打包”、“检测车测试”、“系统状态查看”等功能选项。
图5.6.1系统“工具”菜单
数据分析，点击此菜单选项将调用“IPC数据分析”模块（IPCAnalyze），具有使用说明见“数据分析使用说明”。
车辆模板管理，点击此菜单选项将调用“车辆模板管理”模块（图5.6.2），车辆模板管理模块可以查看、编辑车辆模板。
图5.6.2车辆模板管理模块界面
配置文件设置，点击此菜单选项将调用“配置文件设置”模块，具体的使用说明见“3.1IPC工作模块配置文件制作说明”。
系统参数设置，点击此选项将会打开“系统参数设置”对话框，利于此对话框，用户可以配置系统的一些动态参数，例如磁头距离、自动自检时间间隔、探头系数、32点偏移量等。
在相应的位置填入相应的参数后，点击“确定”按钮，系统将保存更改后的参数，并且采用新的参数进行操作，然后退出对话框。
点击“取消”按钮，系统将不采用更改后的参数，直接退出对话框。
不建议用户随意更改系统参数。
自检手动复位点击此菜单选项将打开“自检人工复位”对话框（图5.6.3），用户可以人工复位磁头等故障，没有列出的故障用户只要做一次系统自检操作即可。
图5.6.3自检人工复位对话框
系统测温校正，选择此菜单用来对于系统测温进行校正，以保证测温精度，该功能需要测温检测板的支持。
探头噪声测量，选择此菜单可以检测光子探头和热敏探头的噪声，并且还可以检测光子探头的漂移。
检测车测试，点击此菜单选项会打开检测车通信测试对话框。
用户可以手动测试检测车报文发送情况，如图4.6.4所示。
图5.6.4检测车测试对话框
上行/下行探头调整，选择此菜单可以使得接口板重新选择器件温度进行控温。
6.通信软件（Netrans）
6.1.软件概述
Netrans是用于TCP/IP网络和串行通信数据传输的工具。
支持THDS-A型报文的上传和中心命令的下发，也支持一般的基于目录的文件传输。
Netrans支持多源目录多目的地数据传输，需要手工配置好源目录和目的地IP地址和端口或者串口以及波特率。
软件包括的目录和文件说明：
lib软件运行支持库
comm.jarJava串口支持库
m.propertiesJava串口配置文件
jdom.jarJavaXML支持库
log4j-*.jarJava日志支持库
netrans.jarNetrans运行支持库
remote.jar网络远程监控支持库
tray.dllWindows系统托盘支持动态链接库
tray.jarJavaWindows系统托盘支持库
win32com.dllJavaJNI串口支持动态链接库
netrans.exe主要执行文件
netransw.exe主要执行文件，带有控制台输出信息
netrans.config软件运行环境配置文件
jdk.configJava运行环境配置文件
netrans.xml软件参数配置文件
log4j.propertieslog4j日志配置文件
readme.txt文本说明文件
对于软件的使用需要操作的文件有：
netrans.exe软件运行主程序
netrans.xml软件运行的参数配置文件
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