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原文传递 BTM电磁干扰记录仪电源管理与任务调度的研究
论文题名: BTM电磁干扰记录仪电源管理与任务调度的研究
关键词: 列车控制系统;应答器传输模块;电磁干扰记录仪;电源管理;任务调度;程序设计
摘要: 随着我国铁路建设的迅速发展,铁路运输的安全问题越来越得到重视。为此参考欧洲列车控制系统(Europe Train Control System,ETCS),我国铁路部门制定了符合中国国情的中国列车控制系统(Chinese Train Control System,CTCS),并大力发展对CTCS技术的研究,其中BTM(Balise Transmission Module,应答器传输模块)电磁干扰记录仪的研究与研制就是其中的一部分,它对BTM电磁抗干扰机理及抗干扰技术的研究具有重要的现实意义。
  首先,本文深入研究了BTM电磁干扰记录仪的应用环境,即应答器系统的主要组成及各部分功能、数据传输接口以及工作原理。由于BTM电磁干扰记录仪的设计采用当前流行的嵌入式技术,软硬件分别以Linux和ARM为核心,因此本文还对嵌入式系统开发流程和设计过程中选用的S3C6410微处理器的性能进行了简要介绍。
  其次,本文主要对BTM电磁干扰记录仪的电源管理模块进行了设计,包括备用锂电池充电管理电路、110V外接直流电压源和备用锂电池的供电自动切换电路、110V外接直流电压源检测电路、模拟滤波负电压供电电路、模拟滤波供电控制电路、核心板供电电路和SD卡电路以及串口电路的供电电路等。
  然后,本文对BTM电磁干扰记录仪的掉电和上电的两个过程的任务调度流程进行了分析。由于BTM电磁干扰记录仪搭载了嵌入式Linux操作系统,要想使硬件设备能够正常工作,就必须为其开发基于Linux的设备驱动程序。BTM电磁干扰记录仪需要设计的驱动有:110V外接电源中断驱动、模拟电路供电控制驱动和A/D转换驱动,本文主要负责前两个驱动程序的设计。
  最后,为了能够将存储在SD卡里的数据信息直观了显示出来,本文设计了一款基于VS(Visual Studio)平台的数据分析软件。该软件所能实现的功能是不仅能够正确读取BTM电磁干扰记录仪存储的.dat格式文件和DRU记录的.pcf格式文件的信息内容,而且能够通过对两种信息进行对比,找出可能影响BTM正常工作的电磁干扰源的位置,为以后列车的故障分析提供数据支持。
作者: 刘宏伟
专业: 通信与信息系统
导师: 闻映红
授予学位: 硕士
授予学位单位: 北京交通大学
学位年度: 2014
正文语种: 中文
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