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轨道交通站内信号故障仿真系统研究与应用
| 论文题名： | 轨道交通站内信号故障仿真系统研究与应用 |
| 关键词： | 轨道交通站;行车安全;信号故障;仿真系统;软件设计 |
| 摘要： | 发展高速铁路是适应国家经济发展的运输市场需求，也是展示铁路现代化的显著标志。由于影响行车安全的因素复杂多样，根据当前的技术水平还无法通过技术手段全面防止行车事故的发生。轨道交通信号设备作为高速铁路的重要基础措施，是保证铁路行车安全、提高运输效率和改善工作者劳动条件的重要设备。 本文总结了国内外轨道交通站内信号系统发展现状，对事故再现系统、列控中心系统和计算机联锁系统的结构、功能和通信接口进行研究。从车站信号故障系统设计、数字化铁路信号建设和车站模型验证等方面进行需求分析，结合“故障-安全”的设计核心理念，提出了轨道交通站内信号故障仿真系统。并从结构、功能、接口三个方面对系统进行了可行性分析。 论文中软件设计采用了界面能力突出、移植性较强的Visual Studio为开发平台，针对系统需求设计了集车站计算机联锁、列控中心和站内信号故障功能于一体的站内信号故障系统上位机软件。系统通过调用动态链接库控制工控机中的采集驱动板实现信号的采集和信号逻辑;通过网络TCP通信接收调度计划信息，将计划信息整合为进路信息用于办理列车进路;将站场采集到的信息转发至无线闭塞中心，通过无线设备为列车运行提供许可;在功能设计中加入了信号故障模拟的功能，可以模拟站内信号故障。该系统集成度高，设备接口数量少，演示效果好。 为验证系统实用性，针对系统控制需求，设计了嵌入式仿真列车控制系统。本文以STM32为核心处理器，设计外围电路，进而完成仿真列车的电路原理图设计;根据原理图完成PCB板的设计工作并制板;通过焊接、调试和编写嵌入式软件，使列车控制系统运行，实现列车速度的精确控制和采集，也实现列车与车载人机交互界面无线双向通信。 在完成平台设计之后，通过对平台的功能及稳定性进行测试，确定平台可以实现预期功能需求，并且具有良好的演示效果和稳定性。 |
| 作者： | 王旭阳 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 戴胜华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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