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KZSMII型集中式轴温报警器使用维护说明书

471
2020年4月19日
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附录 18
KZS／M-Ⅱ型集中式轴温报警器使用维护说明书

1 概述
KZS/M-Ⅱ型铁路客车集中式轴温报警器是根据铁道部要求最新研制的用于铁路客车轴温监测和报警的高技术产品。它采用最新的微型计算机芯片，结构简单、工艺先进、可靠性高、抗干扰能力强。
随着客车结构的不断变化，要求客车电器装备体积缩小，以提高有效的载客空间。在铁道部有关部门的要求下，我公司对KZS/M-I型轴温报警器的结构进行重新调整，实现体积小型化，以满足新型客车发展的需要。为区分与KZS/M-I型轴温报警器的不同，特将小体积报警器定为KZS/M-II型轴温报警器，其功能、接线方式、性能指标、键面操作方式与KZS/M-I型轴温报警器基本相同。
2 特点
2.1 该仪器是数字式传感器和模拟传感器兼容的机器。仪器自动识别、自动兼容任意混装的数字和模拟传感器。该仪器既能够使用TKZW-1T型(统一型)传感器，也能够使用数字式传感器。用户使用非常方便。
2.2 该仪器具有全列车报警和单独报警功能。乘务员在列车的任何一节车厢都能够知道整个列车任何一节车厢任何一个轴位的轴温。这将大大方便乘务人员的工作。该仪器采用一体化结构、温度测量、显示、数据信号传输、电源等都在一台机器内、只需接上传感器就能够正常工作。若不连接载波线，则只能当一般的轴报仪使用。仪器使用时对广播无任何干扰。
2.3 该仪器采用先进的模块式开关稳压电源，能在DC36—72V或DC77V~138V（110V标准时）范围内可靠工作。一体化结构，工作可靠，带负载能力、抗干扰能力强、不易损坏、克服了一般逆变电源的缺点。
2.4 由于该仪器采用大规模集成电路、计算机微处理器（CPU），智能化处理传感信息、模块化结构，因此结构简单、没有一个需要调节的元件，可靠性大为提高，仪器达到“免维护”，解除了用户的后顾之忧。
2.5 如果采用数字式传感器，能够去除由于线路带来的测量温度误差，仪器的抗干扰能力大为提高。
2.6 仪器的数据传输利用两根广播线或两根专用线进行，在现有的TKZW-1T型接线的基础上只加两根线，接线简单。
2.7 仪器采用分布式结构，任意几台仪器就能够构成网络。即使某一台仪器发生故障，也不影响其它仪器的正常使用。如果联接线从中间断开，则系统变为两个独立的网络正常工作。
2.8 带传感器智能判断功能，传感器短路不报警。如果环温传感器开路、短路，仪器自动判断，并自动改为定点90℃报警方式。由轴温传感器接触不良引起的不正常温度也能够自动判断，大大减少了误报的概率。
2.9 仪器采用高亮度液晶显示屏，8个轴位的轴温、环温及车厢顺位号同一屏同时显示，方便、直观。
2.10 仪器带有实时时钟；自带报警数据记录。便于随时查阅。
2.11 采用低功耗，抗电磁干扰的RS-485接口，传输速率达250kbps。列车安全监控器经过该RS-485接口与轴报器连接后，能够调阅轴报数据。其RS-485通迅协议遵循KZS/M-I(KZS/M-II)型联网报警器通讯协议。
3 工作原理
3.1 基本原理
KZS/M-II型轴报器（控制显示器）它是轴温报警系统的心脏。它主要由单片计算机控制器、液晶显示器、直流开关电源、调制解调器等组成，其原理框图如下（见图一）：
按键

LCD显示器

蜂鸣器
传感器

控制器
调制解调器

直流开关电源
直流48V

通
迅线

+10V +5V

图一 原理框图
KZS/M-II型集中报警器，它采用高性能的微型计算机为核心，完成信号检测处理、温度数据的采集、显示数据及数据的传输与收发。
当使用数字式传感器时，计算机不断地向数字式传感器发出温度转换命令，然后检测传感器温度转换是否完成，当温度转换完成后，则把读取的温度进行比较。如果不正确，则重新读取。当使用模拟式传感器时，由传感器来的信号经微型计算机进行控制处理。首先，模拟式传感器所产生的电压信号经过A／D转换为数字信号，计算机读取转换后的数字信号进行数字滤波，对经过滤波后的数值进行计算处理，转换为温度值。仪器把温度值送到显示屏显示，同时对得到的温度进行判断，如达到所规定的报警温度即进行声光报警，并将有关信号经过调制解调器送出使其它车厢亦进行报警，并显示其超温的车厢、轴位和轴温，达到集中监测的目的。该仪器能够根据需要联接IC卡轴温数据记录仪，实现轴温监测的自动化。
3.2 主要技术参数
测量温度范围：-45℃ - +125℃（模拟式传感器）
-45℃ - +125℃（数字式传感器）
温度测量精度：±l℃(20—90℃)
±2℃(＜20℃或＞90℃
温度测定路数：8路轴温，1路环温
定点延时：　　30±2秒
报警温度：　　定点报警：90±2℃
跟踪报警：　　C+⊿t（C为环温，⊿t为温升，⊿t能够在41℃~49℃设定）。
报警方式： 　声光报警，所有仪器同时显示车厢顺位号、超温轴位的轴温。有多少轴位同时超温报警时循环显示所有报警点轴温。
车厢数：　　　≤20　　车号位数：6位
传感器：　　　TKZW-1T型或数字传感器DSl820、DS18S20、DS18B20
电源电压：　　直流35～72V　（标准电压48V时）/
直流77～137.5V（标准电压110V时）
载波车线：　 两根广播线或两根专用线及车体。
3.3 功能按键使用说明
“▲”、“▼”键：
用于增减现在的车厢号，以观察其它车厢的轴温。在功能选择状态下，用于选择所需要的功能。
“●”键：
用于进入功能选择状态。
注意：只有在键盘锁打开时按键才起作用。
3.4 使用方法
3.4.1 按图(二)将传感器、载波线、外接声光报警器线和电源线连接好，传感器要注意极性，检查无误后，仪器即可正常工作。
声光报警器是专门用于轴报器报警输出的外部设备。其共有三根线，经过客车配电箱端子排，分别连接到轴温报警器的报警灯输出（16线）、报警声音输出（17线）和电源负（18线）。声光报警器的内部线路如图（三）所示。

图二

图三

仪器通电后首先自检，全屏点亮1钞钟，然后依次显示仪器电子身份号、产品型号、软件版本号、300μA恒流源检测值、车种车号，现在的时间，仪器所接的传感器的类型(数字传感器显示“S”，模拟传感器显示“M”)。最后进入本车轴温显示状态。
3.4.2进入功能选择状态。当按下“●”键后显示屏出现如下主菜单显示：

1．*XX* 2．YZXXXXX
3．HH：MM

此时“l”闪烁显示，用“▲”、“▼”键选择所需要的功能，再按“●”键确认。
3.4.2.1 进入“1．*XX*”车厢顺位号设置状态后，仪器闪烁显示出本车车厢顺位号。用“▲”，“▼”键进行选择本车厢顺位号，设置完毕后，用“●”键确认。仪器返回主菜单下显示。
3.4.2.2 进入“2．YZXXXXXX”车种车号设置状态后，仪器闪烁显示车种符合。用“▲”键选择和改变闪烁显示的数字和符号，用“▼”键移动闪烁显示位。设置完毕后，用“●”键确认。仪器返回主菜单下显示。
3.4.2.3 进入“3．HH：MM”时钟设置状态后，仪器显示出当前的时间，并在年的第三位闪烁显示。用“▲”键校时，用“▼”键移动设置位。设置完毕后，用“●”键确认。仪器返回主菜单下显示。
进入功能状态，若按下某一键，如果10±l秒内没有再操作任何键，则仪器自动返回到本车轴温显示状态。
3.4.3 任意一台仪器轴温显示状态下，按下“▼”或“▲”键能够显示查阅全列车网络中任意一节车厢的8路轴温和环温。如果网络中没有的车厢，按下“▲”键则显示不切换。当选择到其它车厢后，不再操作任何按键时，仪器进入定点显示状态，30±2秒内返回本车监测状态。
3.4.4 仪器自带报警记录功能。同时按下“▲”和“●”键，则进入调阅本车报警的历史数据记录状态，并显示最新的报警数据。若没有报警记录，则显示“No Alarm!”。若有报警记录，此时可经过“▼”或“▲”键翻阅报警历史数据。若l0±l秒内没有操作任何键，则仪器自动返回到本车监测状态。报警记录容量大于500组记录数据，每组报警记录数据为：报警时间(年、月、日、时、分)、报警轴位、轴温、环温。记录方式为先进先出，自动刷新，断电保护。
3.4.5 特殊显示：传感器开路时，相应轴位显示“---”。传感器短路时，相应轴位显示“+ + +”。显示本车厢顺号时，车厢号两边加“*”号以示区别。当仪器未收到数据时，显示“XXX”。
3.4.6 同时按下“▼”和“▲”键可查阅仪器的电子身份号。然后显示仪器传感器的类型。数字传感器显示“D”，模拟传感器显示“A”。
3.4.7 当某一车厢某一轴位的轴温超过环温45℃（跟踪报警默认值）或轴温达到90℃（定点报警）时，全列车的所有仪器都将报警并显示超温的车厢号、轴位和轴温。蜂鸣器鸣叫且超温轴的轴温数据和报警指示灯闪烁。当环温传感器出现故障，导致温度非正常时，将自动转换为90℃定点报警。当有多个车厢的轴位报警时，每一台仪器循环显示报警的车厢号、轴位、轴温并声光报警。当发生报警时，除轴温超温车厢的仪器一直发出报警声音外，其它车厢的仪器报警声音鸣叫10秒钟后停止鸣叫，但仍显示报警的车厢号、轴位和轴温，报警指示灯和超温的轴温数值仍闪烁显示。在发生报警时，在轴温超温车厢的仪器上能够经过按“●”键消音，但报警灯和超温的轴温数值仍闪烁，消音后其正常监测本车状态。
3.4.8 仪器提供300uA恒流源测试功能。同时按下“▼”和“●”键，进入测试状态。此时可经过“▼”或“▲”键选择任意一轴位进行恒流源测试。测试完毕后，按“●”键返回本监测状态。
3.4.9 模块传感器和数字传感器选择：
当使用模拟传感器时或数字传感器时，仪器自动判断、自动识别，无需调整仪器。
3.4.10 仪器具有车厢顺位号重号自动识别。当后开机的仪器所设置的车厢号和先开机的仪器所设置的车厢号重号时，则后开机的仪器所设置的车厢号闪烁以作提示，但仍可监测本车轴温，不影响网络的工作。
3.4.11 仪器具有外接IC轴温数据记录仪的接口，接口采用DB-9型孔形插座，如下图所示。可将任意一台仪器与IC卡轴温数据记录仪连接。

3.4.12 仪器具有模拟温度精度调整，及恒流源精度调整功能。按“●”键5秒钟，进行温度20℃精度调整、再按一次“●”键进行90℃精度调整，再按一次“●”键进行300μA调整，当选择了要调整的内容后，经过“▼”或“▲”键调整所确定的精度值，最后，经过功能键“●”确认保存退出。
3.4.13 跟踪报警（DTH）值的设置方法：按“●”键约10秒钟，进入跟踪报警值调整状态。注意，在按“●”键10秒过程中，约5秒时有“嘀”一声，此时不要松开按键，直至再一次听到“嘀”声响时松开按键。跟踪报警温度值可设置范围为：41℃~49℃中的任一值。出厂默认设定值为45℃。
3.4.14 RS-485接口连接方式：A口（MAX485 -6脚）——红线 ，
B口（MAX485 -7脚）——黑线。
注意：该RS-485接口位于显示屏背面线路板上，只提供红、黑两根数据线，请勿接错。
4 轴温数据监测记录仪
KZS／M-Ⅱ轴温数据监测记录仪在运行中除了能够对各车厢的温度进行定时记录外，还能够查看运行中整列车的各个轴位的轴温。另外，该记录仪还能够把数据转存到大容量的IC卡上，并经过IC卡传给上位微机，由微机对所有记录的数据进行分析处理。为轴温的自动检测记录提供了一个新方法。
KZS／M-Ⅱ轴温数据监测记录仪采用点阵式液晶显示器。其操作采用菜单式结构，使用起来非常直观、方便。
4.l 记录仪功能键的说明
“输入”键用于调出仪器的对话菜单，确认输入的参数。
“返回”键用于中断正在进行的操作，返回主画面。
(0--9)十个数字键用于输入数字。四个方向键“▲”，“▼”，“ ”，“ ”用于光标移位和画面翻页操作。
4.2 仪器的使用
4.2.1连接
把轴温记录仪和集中式轴温报警器连接好，仪器即能够开始进行正常工作。
4.2.2操作
开机后记录仪工作时，在不按动任何键的情况下，仪器显示主画面。主机面第一行显示日期及时钟，第二行显示整列车的每台“集报”(1-20号车)的联网工作状况。如果该车号的仪器联接在线路上而且正常工作，主画面上该车号的位置显示“O”，如果没有开机或没有该车号的仪器，则不显示。
4.2.2.1在主画面下按“输入”键，仪器显示。

1．WATCH 2．HH：MM
3．SEND

“1”进入监测。
“2”设置时钟。
“3”选择是否校准“集报”时钟。
此时所选择的功能相应的数字在闪烁显示，用方向键选择所需要的菜单，按“输入”键；或者直接按所需功能前的数字键，仪器将进入相应的菜单。选择“返回”键，仪器将返回主画面。
4.2.2.2在主菜单下选择了“监测”功能，仪器进入“监测”状态，例如显示：

(15) 32 35 40
21 33 35 38 37

此时能够用方向键来选择需要监测的车厢的轴温。如果不按任何键，仪器将自动切换显示，每5秒显示一个车厢的轴温，240秒后返回。按“返回”键，仪器回到主画面。
4.2.2.3“设置时钟”功能
在主菜单下选择了“设置时钟”功能，仪器进入“设置”菜单，仪器显示如下

1999-10-18 14：12：40

根据光标的提示，按数字键调整时钟，调整完毕后，按“输入”键结束设置，在进行设置时，如果10秒内无任何键被按下，仪器自动返回主画面。
4.2.2.4如果选择了设置校正发射，仪器显示：

Clock Send：1．On
2．OFF

根据光标的提示选择发射(1．on)或不发射(2．Off)。如果选择发射，记录仪发送时钟数据校准轴报。否则不发送时钟数据。
在进行设置时，如果10秒内无任何键被按下，仪器自动返回主画面。
4.2.2.5在进行操作时，如果要中断正在进行的操作，按“返回”键，仪器将返回主画面。
4.2.2.6在主画面下把IC卡插入记录仪，仪器开始自动转存数据，此时如果有新的记录，仪器自动同时记录在仪器和IC卡中。
4.2.2.7计算机读取IC卡中的数据。把IC卡从记录仪中拔出，在PC机上经过专用读卡器，运行读卡程序，即可把记录的数据读入计算机中。
4.3 主要技术参数
电源电压：DC (35—140V)
工作环境温度：-10℃-50℃
工作相对湿度：不大于93％
平均功率：＜5W
轴温数据记录容量：自动循环记录。按每列20节车，每小时记录一次，可记录 组轴温数据和1034组报警数据。
记录间隔：10分钟。
转存IC卡容量:能够转存记录仪内全部数据。