智能遥测列车预警安全防护系统设计

摘要

本文介绍了一种新型列车预警安全防护系统的研制。该预警系统由一台设在作业点的主站和1至8台设在防护区两端的分站构成,具有抗干扰、可靠性好、性价比高、低功耗耐用等特点。
　　该列车预警系统由主站和分站两部分构成,主站和分站间使用无线收发模块传输信息。主站由无线收发模块、单片机控制器、报警装置、数码管显示器和接口电路组成,负责语音播报、输出预警信号、显示状态信息、记录和上传数据到PC机中。分站由三台磁钢传感器、无线收发模块、单片机控制器电路组成,主要通过磁钢采集和判断列车进站信号,防止误报和漏报。当列车驶过分站时,磁钢传感器采集列车速度、方向等信号。分站中的单片机系统处理传感器采集的信号,将处理后的数据信息经无线收发模块发送给主站。主站接收信息,经校验无误后,语音播报、显示、记录、存储列车进站信息。
　　该产品现已安装在武汉某车辆段,长时间的使用中没有出现误报和漏报的情况。根据现场反馈的信息,表明该设备可以大量节省用于防护人员的费用,还可以不因施工作业防护影响行车速度,更重要的时提高了作业人员的安全保障。需要指出的是,尽管该仪器已经在现场投入使用,但是仍有一定的研究工作有待进一步开展。设备只有在长期的实际工作中,才能发现它的不足之处,从而进一步完善和强化其功能。

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1 绪言

1.1课题研究的背景

1.2当前国内的发展现状及分析

1.3当前国外的发展现状及分析

1.4课题的提出

2 设备的工作原理及整体规划

2.1仪器的规划及功能

2.2预警系统的主要技术指标

2.3仪表的用户接口

3 主站的硬件和软件的设计

3.1控制电路的设计

3.2混合电源设计

3.3语音播报电路的设计

3.4单片机多串口通讯的实现

3.5 时钟单元设计

3.6 外部数据存储器的扩展

3.7 X25045电路的设计

3.8 通讯电路的设计

3.9 计算机上位机软件设计

4 分站的硬件和软件的设计

4.1 仪器的低功耗及主处理器的设计

4.2 复位电路的设计

4.3 分站的电源电路的设计

4.4 信号采集电路的设计

4.5欠压检测电路的设计

4.6备份电源的设计

4.7 备份磁钢设计

4.8 仪器的软件设计

5.1 仪器的硬件部分调试

5.2 仪器的软件部分调试

5.3 仪器的干扰来源

5.4 系统硬件抗干扰措施

5.5 系统软件抗干扰措施

6 结论

致谢

参考文献