论文题名: | 基于车地通信的可靠性检测装置关键技术的研究 |
关键词: | 铁路列车;车地通信系统;可靠性检测装置;单片机 |
摘要: | 车地通信(TWC)系统是在ATC信号系统中,实现车载设备与轨旁设备之间数据信息传输的非安全通信子系统,分为车载TWC和轨旁TWC。在实际应用中,随着温度及电磁环境的变化,轨旁FSK信号收发装置电感、电容值会发生漂移,进而影响到FSK通信的LC谐振电路,使得谐振电路的中心频率发生偏移,这种不稳定的情况会影响车地通信数据传输,最终造成列车运行出现晚点、不停站或冲出站台等问题。 由于车地通信系统中列车接收信号质量不仅仅与LC振荡频率有关,还与周围电磁环境,列车状态等诸多因素有关,因此,开发一种能够检测FSK通信信号的检测装置,找到被测FSK信号的参数与环线通信装置谐振频率、补偿电容参数之间的关系,并建立对应的数据库,对于指导维护人员进行补偿电容调整,提高FSK通信质量有很重要的作用。鉴于检测装置对实时性、防电磁等性能的要求,研究了一种基于NI公司硬件产品及其软件LabVIEW的检测装置,该装置能够对TWC系统中FSK信号进行实时检测,可对FSK信号进行调制、发送、接收、解调等操作,由硬件(数据采集卡PXI6251及相关设备)和软件(LabVIEW8.5)组成,具有实时、可靠、防电磁干扰的特点,可对接收到的波形、解调数据、误码率等信息进行实时存储、分析和显示,可为TWC系统的维护提供实用资料,解决了地铁车地通信信号没有专用检测设备的问题。 对于电容值的漂移本文研究了一种基于51单片机系统的电容自适应闭环控制装置,该装置以51单片机为核心硬件,用C语言编程,能够实现电容发生漂移后的自动补偿。其原理为:由于LC谐振电路在发生谐振时电容两端电压最大,当电容值因外界因素变化后,电容两端电压会变小,因此,可利用检测装置采集电容两端电压信号,分析后做出反馈,对连接在电容两端的电容排进行调节,实现电容自动补偿。本文利用Proteus软件对电容的自动补偿进行了研究,模拟实现了电容发生变化后闭环控制装置对电容的自动补偿,为TWC系统的电容自动补偿提供了基础研究方法。 |
作者: | 张焕增 |
专业: | 车辆工程 |
导师: | 柴晓冬 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 上海工程技术大学 |
学位年度: | 2010 |
正文语种: | 中文 |