undefined

undefined

البر

نظام التصور متعدد الأبعاد للمراقبة الموزعة للمركبات الخاصة

 

خلفية الخطة

مع تطور المركبات الخاصة الحديثة نحو الذكاء، المعلوماتية والتعقيد، تزداد الحاجة إلى مراقبة الحالة وتحليل البيانات أثناء اختبار التشغيل. تعتمد أنظمة المراقبة التقليدية غالبًا على بنية مركزية، مما يؤدي إلى مشاكل في كفاءة معالجة البيانات، ضعف الوقت الحقيقي، ونقص في قابلية التوسع، مما يصعب تلبية متطلبات الاختبار متعددة المعلمات، عالية الأبعاد وعبر المناطق. في الوقت نفسه، تفتقر البيانات الضخمة الناتجة عن الاختبار (مثل أداء الميكانيكا، حالة الأنظمة الإلكترونية، معلمات البيئة، بيانات محاكاة ساحة المعركة، وغيرها) إلى وسائل فعالة للعرض المرئي، مما يصعب استخراج المعلومات الأساسية ويؤثر على كفاءة تشخيص الأعطال وتقييم الأداء.

 

مقدمة الخطة

نظرة عامة على الخطة

من خلال شبكة استشعار موزعة، الحوسبة الطرفية والتعاون السحابي، يتم تحقيق جمع البيانات المتعددة المصادر والمتغايرة في الوقت الحقيقي، دمجها وتحليلها، واستخدام تقنيات العرض المرئي الديناميكي متعدد الأبعاد (مثل النمذجة ثلاثية الأبعاد، رسم الخرائط الزمانية والمكانية، لوحات التحكم التفاعلية) لعرض حالة المركبة، بيئة الاختبار والاتجاهات التاريخية بشكل بديهي. ستعزز هذه الخطة بشكل كبير قابلية تفسير بيانات الاختبار، وتوفر دعمًا ذكيًا لتطوير المعدات، الإنذار المبكر للأعطال وتقييم كفاءة العمليات، متوافقة مع اتجاه تطوير نظام اختبار وضمان المعدات الخاصة الرقمية المستقبلية.

اعتماد خطة عامة "تقسيم الهيكل، تصنيف الوظائف". يتم تقسيم النظام إلى جزأين: جزء مركب على المركبة وجزء أرضي، ليتكيف مع بيئة اختبار المركبات القاسية طويلة الأمد. يقوم الجزء المركب بجمع بيانات الاختبار، بينما يدير الجزء الأرضي عرض، معالجة وتطبيق بيانات الاختبار.

السيناريوهات التطبيقية

  • اختبار المركبات الخاصة والتحقق من الأداء;
  • المراقبة الديناميكية لحالة الصحة أثناء نقل المركبات الخاصة على السكك الحديدية;
  • التدريب المحاكي وتقييم الكفاءة;

الوظائف الأساسية

وحدات الوظائف الشرح
دخول بيانات متعددة المصادر ومتغايرة دعم جمع البيانات في الوقت الحقيقي من أجهزة الاستشعار (درجة الحرارة، الضغط، الاهتزاز، وغيرها)، الحافلات (CAN، Ethernet)، الفيديو/الصور، تحديد المواقع GPS/BeiDou وغيرها.
المحاذاة والدمج الزماني والمكاني توحيد الطوابع الزمنية ومعايير الإحداثيات لبيانات الأبعاد المختلفة مثل الميكانيكية، الإلكترونية والبيئية لضمان اتساق التحليل.
التفاعل مع نموذج ثلاثي الأبعاد للمركبة عرض حالة أجزاء المركبة في الوقت الحقيقي (مثل خريطة حرارة نظام الطاقة، توزيع الإجهاد في نظام التعليق).
عرض الوضع الزماني والمكاني دمج عرض مسار المركبة، منحنى السرعة، قدرة التكيف مع التضاريس على خريطة GIS؛ وظيفة إعادة تشغيل البيانات التاريخية لإعادة تمثيل الأحداث الرئيسية خلال الاختبار.
شاشة تحليل البيانات عرض مرئي لبيانات مثل مسافة النقل، أحداث المخاطر، استهلاك الطاقة، لدعم اتخاذ القرارات الإدارية.

المزايا التقنية

  • أمان البيانات: تشفير نقل البيانات لتلبية متطلبات النقل السري.
  • دقة تزامن البيانات عالية: دقة التزامن ≤ 100 ميكروثانية
  • قنوات جمع البيانات عالية: 128 قناة
  • أبعاد جمع البيانات متعددة: 12 بعدًا من البيانات
  • استجابة منخفضة التأخير: 5G + الحوسبة الطرفية، تأخير الإنذار < 1 ثانية.

حالات التطبيق

الحالة الأولى: نظام جمع وتحليل بيانات المركبات عالي الدقة ومتزامن

نوع معين من المركبات الخاصة يحتاج إلى اختبار موثوقية في بيئة قصوى، يتطلب جمع بيانات حافلة المركبة، بيانات البيئة، بيانات الديناميكا أثناء القيادة بشكل متزامن، بدقة تزامن زمنية أفضل من ±1 مللي ثانية لتحليل دقيق للأعطال المتشابكة بين الأنظمة المتعددة. تعتمد الخطة على بروتوكول الوقت الدقيق (PTP) لجمع متزامن عالي الدقة موزع، تعيد تجميع البيانات متعددة المصادر وفقًا لمرجع زمني موحد (UTC + إزاحة محلية لأجهزة الاستشعار)، مع خطأ تزامن زمني للنظام بأكمله ≤ 100 ميكروثانية.

 

 

 

مقدمة الحل

حالة تطبيقية