基于AVR128的电码化移频接口模块的电子化设计

在车站联锁控制系统中,全电子化计算机联锁系统是在软、硬件的基础上实现全电子执行、监测系统,取代原来的继电器逻辑,使系统便于维护和升级,从而实现站内电码化的技术需求.详述全电子化计算机联锁控制系统执行单元中一个基于AVR128微处理器的接口模块的硬软件设计,该模块采用CAN总线与上位联锁机通信.     

全电子计算机联锁系统信息传输网络的设计

为满足全电子计算机联锁系统联锁机和执行机之间信息传输速率和可靠性的要求,设计了基于CAN总线和RS422总线智能通信单元的信息传输网络.该网络采用光纤通信技术、双网冗余技术和自愈网技术,保证传输速率和可靠性.现场运行情况表明,该网络能够满足全电子计算机联锁系统对信息传输的要求.     

铁路车站信号计算机联锁全电子执行单元研究

介绍了一种新型的铁路车站计算机联锁全电子执行单元,用来取代由安全型继电器构成的传统计算机联锁系统执行层。以四线制道岔电子模块为例,对执行单元的软硬件设计、技术特点以及故障安全实现方法等方面进行了详细的论述。本文所论述的执行单元具有可靠性高、体积小、功能强大、便于组网、易于维护、外线短路自动保护等优点,并能够对外部设备和自身设备进行实时监测,可以为铁路自动化、信息化提供基础信息,便于实现远程管理和远程诊断。以全电子执行单元为基础的全电子计算机联锁系统结构清晰、层次分明,目前已投入运营,设备运行稳定可靠。     

车辆段计算机联锁系统全电子化研究

基于控制技术、电子技术及自动检测技术的发展,提出用电子执行单元取代车辆段计算机联锁执行层的采集/驱动板和继电接口电路方案,实现计算机联锁的全电子化。对全电子化后的功能结构进行详细说明,并介绍全电子化后的联锁双机与电子执行单元的信息交互方式,列举为提高电子执行单元的安全性、可靠性在软件、硬件方面所采取的防护措施,证明全电子化联锁在维护性、扩展性、安全性方面与计算机联锁相比更有优势,是联锁系统发展的方向。     

铁路信号全电子执行单元在汉阴站的应用

目前在铁路车站信号控制领域,应用最广的是6502电气集中和以继电器为执行机构的计算机联锁系统。采用智能化的全电子执行单元替代继电器组合电路,是计算机联锁系统的发展方向。主要介绍全电子执行单元系统构成及其在汉阴站的应用。     

YPDM-2型移频电码化模块的设计

以LDJLZ-Ⅱ型计算机联锁全电子执行单元为工程背景,实现了该执行单元中的YPDM-2型移频电码化模块的软、硬件设计.YPDM-2型移频电码化模块是将现场既有的移频设备与全电子化执行单元所构成的联锁系统进行数据处理与传输的一个接口设备,能够可靠地实现站内电码化的各项技术要求.     

基于窄带物联网的全电子联锁远程监测系统研究

伴随全电子联锁系统的推广应用,针对实时监测系统运行状态和及时有效进行设备维护的需求,结合全电子联锁系统执行单元特点并采用窄带物联网技术,从系统软硬件两方面研究设计了一种全电子联锁远程监测系统。在此基础上,通过对系统在交互通信时数据传输过程可能存在遭受窃取、伪造等安全风险的分析,提出系统通信数据的加密模型并优化了密钥更新算法。系统测试、通信数据加密模型及密钥更新算法验证结果表明,研究的全电子联锁远程监测系统能够实现实时监测全电子联锁系统设备并将设备状态或故障信息安全传输和显示于用户终端,提出的通信数据加密模型及密钥更新算法能够有效地保障通信数据的传输安全,系统设计能够满足铁路安全运营和维护的需要。     

DS6-60全电子计算机联锁系统

<正>DS6-60全电子计算机联锁系统是北京全路通信信号研究设计院集团有限公司自主研发的计算机联锁系统,使用成熟应用的DS6-60逻辑运算单元集成全电子执行单元,具有高安全性、高可靠性和高可维护性。DS6-60全电子计算机联锁系统采用二乘二取二冗余结构设计,系统中所有涉及到安全信息处理     

分布式计算机联锁系统应用分析

分布式计算机联锁的控制方法是将计算机联锁系统的执行部分硬件设备放置于轨旁,联锁运算部分放置于机械室或调度中心机房,双方通过冗余光纤网、工业以太网、CAN总线进行通信。这种控制方法具有降低室外通信信号设备造价、节省信号楼空间、减少电缆混线、断线故障等优点。本文针对分布式计算机联锁系统的应用进行分析。     

全电子计算机联锁系统的通信协议设计及安全性分析

全电子计算机联锁系统主要由联锁主机和全电子执行单元组成,全电子执行单元由转辙机模块、信号机模块、轨道模块等共计11种控制模块组成.在分析联锁主机与转辙机模块、信号机模块、轨道模块需要交换信息的基础上,根据系统通信的安全性、实时性和封闭性特点,设计联锁主机和全电子执行单元之间的通信协议.通信协议通过设置源地址、目标地址、报文类型码、帧序列号,采用延时无效和32位CRC校验码等措施有效地消除了联锁主机与全电子执行单元通信中存在的重复、删除、插入、错序、延时等危害.对通信协议分析计算表明:该协议的每小时危险失效率小于1.9×10-11,其安全性远远高于欧洲安全标准SIL4的要求.目前,采用该协议的全电子计算机联锁系统已经在多个车站开通使用,运行安全、可靠.     

HX_D1电力机车制动状态监控系统的任务调度机制研究

针对HXD1型电力机车制动状态监控系统中任务集不确定、任务执行时间和耦合关系动态变化等特点,设计基于动态权值补偿和关联度迁移的动态任务调度机制。在加权轮询任务调度器的基础上设计关联度迁移动态执行控制器,降低任务间的动态耦合性对系统响应频率的影响;设计基于离散型权值分类器的一阶单调下降的分段连续动态权值补偿算法,确保任务的可调度性;设计周期内局部最优函数,确保以劳力机会贡献值为目标的系统性能指标最大化。最后从任务调度机制的可调度性、系统占用率和系统响应时间三方面验证本算法的可靠性和有效性。     

基于实时动态迟滞的LTE-R切换算法优化研究

现行的的LTE-R切换算法在进行切换时采用固定的切换迟滞,或者对列车速度进行分级,进而调节动态迟滞,只做到了"局部动态",这意味着确定更准确的切换触发点是一个关键问题。首先,为了切换方案的顺利提出,根据实际信道模型对LTE-R网络重叠覆盖区的过渡区段、切换区段的距离作了理论的推导;然后,为了提高高速环境下的切换成功率,优化系统性能,提出基于实时动态迟滞的越区切换优化算法,先利用乒乓切换率和链路失效率等指标得到不同速度下的切换迟滞值,之后利用最小二乘法得到列车速度与切换迟滞的最佳函数匹配。仿真结果表明,相比于现行的切换算法,改进算法具有更高的切换成功率,佐证了所提出的方案比现行方案能更有效地触发切换。     

基于SOPC技术的MVB网卡在分布式车载故障检测记录系统中的应用

针对现有分布式车载故障检测记录系统所用控制器局域网(CAN)不适合用作车辆总线的情况,提出采用多功能车辆总线(MVB)的方案.详细阐述了系统结构改造及工作原理转换等关键设计理念,设计了一种基于SOPC(可编程片上系统)技术的多功能接口MVB网卡,给出其软硬件实现方案,最终在实验室进行组网测试,验证了设计的正确性和可行性.改造后的系统网络传输距离更远、速率更高,并且具有较好的实时性和可靠性.     

基于C8051F045的CAN总线在机车状态监测诊断中的应用

针对应用于电力机车的分布式状态监测与故障诊断系统,提出了一种基于CAN总线的网络化在线故障诊断设计方案,对CAN总线通信网卡的软硬件进行设计开发,采用内嵌CAN控制器的C8051F045单片机作为硬件开发平台,设计了面向铁路专用的CAN总线应用层协议标准。该系统具有集成度高、性能稳定、实时性好,且扩展性强等特点。设计的CAN网络通信系统通过了试验测试,并应用于实际的项目中,运行结果证明了开发的CAN总线具有较高可靠性、实时性和抗干扰性。     

基于CAN总线的RS485冗余网关设计与实现

CAN工业现场总线系统凭借可靠性高,实时性好,通讯灵活等特点受到国内外铁路车辆制造厂的青睐,已有基于CAN工业现场总线的列车网络在地铁车辆上得到应用,同时RS485总线使用广泛。文章详细描述了一种具有冗余CAN接口的RS485网关的设计原理,以及实现过程,通过此网关可实现CAN总线与RS485总线通讯。     

基于CAN总线的微机直通式电空制动监测系统

针对微机直通式电空制动系统分散控制的特点,构建了基于控制局域网CAN总线的监测网络。它将各个分散的制动控制单元信息,通过CAN总线传输到上位计算机,进行分析处理。系统进行两次通讯协议的转换:一是每个制动控制单元与CAN智能适配卡之间,完成串行RS232到CAN总线通讯协议的转换;二是CAN总线上的主适配卡接收包含有车号信息的各制动控制单元的数据帧,完成CAN总线到RS232通讯协议的转换,传输给上位机。同时对监测系统的实时性进行了分析,并应用于2动9拖高速列车直通式电空制动系统,实现制动控制单元的集中监测,实时反映各车制动机响应的同步性和一致性。     

基于CAN总线的机车运用状态实时监测系统

文章构建了一个以CAN总线为平台的集散型监测系统,以机车上设备的类别为依据将整个系统划分为多个模块,并设计了CAN总线的硬件电路;完成了机车运行记录监控装置、电网电压、牵引电机及故障显示屏信息的实时采集工作。     

CANopen作为轨道交通车辆总线的可行性研究

本文对CANopen协议作为轨道交通车辆总线的可行性进行了理论分析和试验验证。对比分析CANopen和MVB各层协议,结合CAN及CANopen协议特点制定一套基于静态调度算法(RM)和CANopen协议的网络调度机制,通过理论分析和实例计算证明使用该调度机制的CANopen网络能达到MVB性能,从理论上证明CANopen作为轨道交通车辆总线的可行性。通过搭建试验平台,模拟实际车辆网络和数据进行试验,试验数据及试验波形结果表明:基于本套网络调度机制的CANopen网络能够达到MVB网络性能,证明CANopen作为轨道交通车辆总线的可行性。     

CAN总线在ATP车载系统中的应用

本文介绍了CAN总线在ATP车载系统中的应用,在系统的仿真和调试过程中,事实证明,本系统采用的CAN通信网络实时性强,可靠性高,满足了系统对于通信网络的要求。