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基于ARM7的铁路信号电源远程切换系统的设计与实现
| 论文题名： | 基于ARM7的铁路信号电源远程切换系统的设计与实现 |
| 关键词： | 铁路信号;电源切换系统;远程控制;程序设计 |
| 摘要： | 远程电源切换系统是一款专门用于铁路信号电源系统中的设备，不仅可以远距离实现铁路信号电源Ⅰ路切换Ⅱ路和Ⅱ路切换Ⅰ路的功能，而且从一台监测计算机上就可以远程控制多个车站的电源切换，还具有操作管理系统，能够记录电源切换操作的具体时间。 该系统的工作原理是:将2个JPXC-1000继电器串联接入到铁路信号电源屏的切换按钮线路中，当电源切换控制盒接收到来自远程上位机所发送的切换命令时，控制继电器动作，从而代替人工手动按下切换按钮，继而实现远程控制铁路信号电源的Ⅰ路和Ⅱ路相互切换的功能。 远程电源切换系统控制盒是本系统的核心设备，由ARM7芯片LPC2387来实现逻辑控制和与上位机的实时通信，控制盒内部包括电源电路、动/静态变换驱动电路、输入输出接口电路、以太网通信模块、光电耦合模块、调试端口电路、状态指示灯、地址选择模块和复位电路等，最终能够安全可靠地控制继电器的动作。 在实现远程控制时，控制信息经由工区微机监测计算机发出，通过铁路局域网以100Mbps的速度到达下属车站机械室中远程电源切换系统，实时性非常高。系统符合故障—安全的原则，无论是元器件损坏还是传输了错误的信息都不会影响到铁路系统中的其他设备，而设备本身所使用的各个元件以及模块都属于工业级别，安全系数非常高，整个系统具有非常好的稳定性。 本文的主要内容:首先，在分析电源屏既有手动切换原理的基础上，提出了铁路信号电源远程切换系统线路改造思路及设计原则，并据此设计了远程电源切换系统下位机的硬件部分。其次，在设计硬件的基础上，使用uC/OS-Ⅱ操作系统在T2387I工业控制模块上开发嵌入式软件，设计完成了系统的上位机与下位机通信及控制功能。再次，使用软件Microsoft Visual C++6.0重点研究TCP通信的建立与通讯流程，根据系统功能需求完成了上位机软件的开发。最后，搭建了实验室环境下的系统测试验证平台，反应了系统应用与使用情况，能够完成工程实际需要。 |
| 作者： | 王雪凡 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 李绍斌 |
| 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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