轨道交通与航空电子:大型步入式环境测试舱场景解析

描述

  在高温、强震、高湿、高原等复合作用下,设备能否稳定工作,关乎出行安全。

  从地铁、高铁、有轨电车,到飞机、无人机、飞行控制系统等现代交通装备,越来越多电子系统承担着“控制、反馈、通讯、监控”的任务。

  这些系统所处的运行环境非常复杂:

  • 高铁穿越高原、湿地、盐雾地带,昼夜温差大

  • 飞机在万米高空运行,经历高压/低压交替、严寒/高湿交替

  • 控制系统需长期承受震动、气候、灰尘、紫外线等多重挑战

  要验证这类设备的长期稳定性与安全性,步入式环境测试舱成为轨交与航空领域关键的验证平台。

  一、轨道交通 / 航空电子系统为何必须做环境试验?

  “稳定”,不是设计出来的,而是测试出来的。

  常见关键部件举例:

  • 高铁/地铁:控制器、通信系统、电源模块、空调系统、门控装置。

  • 飞机/无人机:航电系统、姿态传感器、电气连接系统、功率模块、照明模块。

  • 飞行控制设备:电路板、CAN通信器、继电器模块、机电联动组件。

  这些组件常见的环境失效风险:

  • 高温:元器件老化 / 散热系统失效信号中断 / 控制异常。

  • 低温:启动失败 / 低温凝露模块冻结 / 短路。

  • 高湿:PCB受潮 / 接插件氧化绝缘降低 / 电弧放电。

  • 温变冲击:壳体变形 / PCB热应力焊点断裂 / 模块脱落。

  • 高原低压:散热下降 / 电气击穿故障频率上升 / 性能漂移。

  二、步入式环境测试舱在轨交/航空行业的典型应用方式

  1、轨道交通行业测试方案

测试对象

舱内试验方式

要解决的问题

车载控制器

高低温交变 / 湿热循环

验证应对冬夏季环境响应稳定性

空调系统模块

室外舱体模拟+温湿联动控制

验证制冷/制热逻辑正确性

门控系统

快速温变+功能响应

验证机构稳定性与响应速度

电源模块

长期老化+温度跟踪

检查供电稳定性与温升曲线

  2、航空电子行业测试方案

测试对象

模拟工况

要解决的问题

飞行控制板

-55℃ ~ +70℃ 极端温度 + 功能监测

低温下启动可靠性

姿态传感器

快速温变 / 湿热稳定性

温度漂移误差评估

通讯接口/接插件

湿热+震动组合(与外设联动)

检测氧化/脱落风险

照明与显示模块

快温冲击+高湿+气压组合

验证屏幕雾化、老化、颜色漂移

  三、步入式环境测试舱核心配置建议(轨交&航空适配)

  • 温度范围:-70℃~+150℃,满足飞行器与轨交两端工况。

  • 温度波动度:≤±0.5℃以内,保证电气响应精度一致性。

  • 湿度控制范围:20%RH~98%RH,高湿+除湿循环测试。

  • 舱体尺寸:可定制6~20m³,适配整套电控系统布置。

  • 地面承重:≥2吨/㎡,可布置实物车载/飞控模块。

  • 多信号引出:预留CAN、以太网、电源线、光纤、控制线接口。

  • 数据同步平台:联动采集温度、电压、电流、信号稳定性等参数。

  四、安全、数据、远程,轨交&航空测试的三大关键词

维度

关注点 

步入式环境舱对策

安全

高压、大电流部件,测试风险高

设置隔离电源/过压保护/自动断电系统

数据

长周期+多通道监测,数据海量

搭建数据采集系统+本地备份+异常报警

远程

项目周期长、现场访问难

配套远程运维+在线可视化控制系统

  结语:轨交/航空测试不是模拟一瞬,而是验证全程可靠

  环境是设备不可控的“对手”,也是研发最好的“工具”。

  步入式环境测试舱,正帮助轨道交通与航空装备制造商打造更严苛、更全面、更安全的测试场景。

  如果你正处于轨道电控设备评估、飞行电子系统验证、整套控制平台测试平台规划阶段,欢迎联系广东贝尔,我们可为你定制大型环境舱整体解决方案。

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