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地铁列车国产化DCU通信系统的研究
| 论文题名： | 地铁列车国产化DCU通信系统的研究 |
| 关键词： | 地铁列车;牵引控制单元;通信系统;模块化设计 |
| 摘要： | 地铁列车的控制指令、运行监控、故障的诊断和检测，都是通过列车的通信网络传送的。对于地铁列车来说，列车各部分的工作状态可以通过网络传输给主控车，主控车也需要通过网络来传递牵引或者控制指令，来监测各个部分的状态，并进行故障的诊断，以保证列车各个单元的协调统一。 三菱公司生产的列车管理系统(TMS)与地铁列车的牵引控制单元(DCU)采用的是HDLC进行的协议传输。由于国外企业不公开列车管理系统与DCU之间的通信含义，因此就给国内许多厂商替换地铁列车上的设备带来了一定的困难。所以，有必要开发一套可以解析TMS各种指令的系统，其可以通过上位机界面显示指令的具体内容，以便于对国产化DCU控制指令的理解。与此同时，开发的系统也能够查看DCU反馈给TMS的内容。 本文在阐述了地铁列车的牵引控制单元、列车管理系统具体工作的情况下，对二者之间的通信协议进行了系统的分析和研究，设计了一种用于国产化DCU的通信系统，完成了STR710控制器最小系统、以太网传输模块、USB传输模块、RS485通信模块以及电源模块等部分的设计。最小系统模块主要是采用STR710FZ2T6处理器，通过与扩展的Flash和RAM的连接，完成HDLC协议的收发功能;以太网模块主要是采用CS8900A将数据传给上位机，其比USB模块传输的速率更高;RS485模块实现与TMS和DCU之间的通信;电源模块则为整个通信系统提供5V和3.3V的供电电源。在程序设计方面，完成了系统的初始化、HDLC函数的收发、串口通信函数、USB函数、以太网函数、中断函数以及主函数程序的设计。最后在实验室搭建的测试平台上，进行了数据的采集、双向转发和存储分析的测试，实现了TMS系统与国产DCU(RS485)之间的通信，验证了通信系统的完整性。 |
| 作者： | 王春乐 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 王立德 |
| 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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