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基于现场总线的铁路道口智能监控系统研究
| 论文题名： | 基于现场总线的铁路道口智能监控系统研究 |
| 关键词： | 现场总线;铁路道口;智能监控 |
| 摘要： | 随着国民经济的发展，交通运量大幅度增长，道路机动车辆数量猛增，通过铁路道口人流和车流也迅速增多。铁路道口已是当前交通安全的关键部位，也是交通安全的一个薄弱环节。在铁路提速后的今天，其安全性已成为限制铁路运输能力的一个瓶颈。 基于此背景，本论文正是从大力改进铁路道口安全系数和提高列车运行效率出发，提出了基于现场总线的铁路道口智能监控系统研究方案。该方案主要解决传统控制道口接近地点固定，对列车速度不能识别：造成低速列车占用道口时间过长，给道路带来不合理的延误问题。该系统通过实时监控铁路道口现场，来判断道口有无险情或故障，并向铁路管理部门提供准确的图像信息和来车记录，为今后的事故分析提供依据。如果遇到险情或故障，道口可以鸣声报警：机车司机也可以同时根据收到的图像，判断前方道口的现场情况，采取相应措施，达到双向减少事故发生率的目的，从而大大提高铁路运输的安全性。 本论文研究课题背景是2007年广西教育厅立项项目(项目编号：200708LX336)-铁路道口智能控制系统研究，作者主要对该项目的关键技术—道口图像的压缩和传输进行重点研究。论文围绕系统的总体设计方案、算法设计、图像压缩和传输系统软、硬件设计以及系统运行过程的仿真等思路依次展开讨论。在系统总体设计方案中，根据系统的功能目标和性能要求，论述了系统总体设计方案，并确定了系统设计的重点是图像压缩和传输模块。在算法设计中，对EZW算法进行了适用于本文所述DSP硬件平台的改进，在文章最后得到了比较理想的验证结果。在硬件方面，根据图像和压缩系统所要实现的功能选择合理的嵌入式结构体系DSP十CPLD，采用模块化设计思想，分别对图像采集模块、图像处理模块、时序控制模块和通讯模块进行了详细的外部硬件接口设计。在软件方面，在对整个系统的软件工作流程作了详细介绍的基础上，对系统主要模块接口程序进行了探讨，并给出了部分源程序代码。在系统仿真和运行结果方面，对系统的运行过程用Matlab进行仿真并给出实验数据和运行结果：并且用Matlab软件对评价图像压缩质量的重要参数—PSNR进行验证。实验证明：该图像压缩和传输系统的软件运行性能具有良好的实时性，并且对图像的编解码结果也完全满足铁路道口智能监控系统的要求。 |
| 作者： | 匡晚成 |
| 专业： | 检测技术及自动化装置 |
| 导师： | 肖洪祥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 桂林工学院 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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