机务段股道管理自动化系统维修机软件的设计与实现

摘要

随着我国铁路运输事业的不断改革和迅速发展，机务段对铁路信号基础设备运用的可靠性提出了更高的要求，同时，随着铁路信号技术的进步，机务段股道管理自动化系统的自动化程度越来越高，运用的技术也越来越先进，其维护的难度与日俱增。传统的铁路信号维护管理与维修方式已经不能满足机务段安全生产的需要。因此，在机务段研究使用铁路信号设备的微机监测势在必行。本论文的主要研究任务就是机务段股道管理自动化系统信号监测维修机软件的设计与实现。 本文以一个实际项目为背景，结合当前实际需求，采用.NET平台、C＃语言以及多层架构技术，完成了机务段股道管理自动化系统维修机软件系统的开发。 论文首先简要介绍了铁路信号微机监测系统，分析了目前国内的应用现状，然后在此基础上提出了论文的研究课题，并对课题的研究意义作了阐述。接着，论文根据维修机软件系统的建设目标和业务功能需求，对维修机软件系统进行了系统需求分析和设计实现。在系统分析部分，论文分别用数据流图和数据模型ER图对维修机软件系统进行了业务数据处理的过程建模和数据存储的数据模型建模。在系统总体设计部分，论文划分出了维修机软件系统的各功能子模块，对整个系统的软件进行了分层设计。在系统详细设计和实现部分，论文首先转换数据模型ER图为关系数据表，并采用SOL Server2005数据库管理系统设计实现了维修机的数据库，然后对维修机软件系统的业务数据处理过程进行了详细设计，给出了这些数据处理模块的UML(统一建模语言)顺序图。最后，论文设计实现了维修机软件系统的通信程序模块。 目前，利用在实验室内搭建的测试平台，对系统软件进行了功能测试。测试结果表明软件设计正确，在基本功能方面达到了预期的研究目标。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1铁路信号微机监测系统的简介

1.2现状分析

1.3课题的提出和研究意义

1.4论文的主要内容

第二章 维修机软件系统的需求分析

2.1机务段股道管理自动化系统的组成原理

2.2维修机软件系统的需求分析

2.2.1维修机软件系统的建设目标

2.2.2维修机软件系统的业务功能需求

2.3维修机软件系统的结构化分析建模

2.3.1维修机软件系统的过程建模

2.3.2维修机软件系统的数据建模

第三章 维修机软件系统的总体设计方案

3.1维修机软件系统的设计原则

3.2维修机软件系统的功能结构划分

3.3维修机软件系统的类结构设计

3.4维修机软件系统的分层设计

第四章 维修机数据库的详细设计

4.1 SQL Server 2005的特性介绍

4.2维修机数据库基本表的设计

4.3维修机数据库存储过程的创建

4.3.1存储过程的介绍

4.3.2维修机数据库存储过程的创建

4.4信号设备状态实时监测数据表存储性能的优化

4.4.1问题的提出

4.4.2表分区特性

4.4.3信号设备状态实时监测数据分区表的建立

4.5维修机数据库的备份方案

4.6维修机数据库的恢复策略及实现

4.6.1维修机数据库恢复的实现策略

4.6.2.维修机数据库恢复的实现技术

第五章 维修机业务数据处理的设计与实现

5.1相关开发技术的介绍

5.1.1 C#语言简介

5.1.2.NET相关技术

5.2信号设备监测数据实时处理模块的详细设计

5.2.1信号设备实时状态数据处理模块的详细设计

5.2.2信号设备状态变化数据处理模块的详细设计

5.2.3信号设备状态故障数据处理模块的详细设计

5.3用户交互模块的详细设计

5.3.1信号设备状态数据实时显示模块的详细设计

5.3.2数据回放模块的详细设计

第六章 维修机通信模块的设计与实现

6.1维修机TCP／IP通信模块的设计与实现

6.1.1 TCP概述

6.1.2维修机TCP通信数据格式的定义

6.1.3维修机TCP通信数据收发的实现

6.2维修机CAN通信模块的设计与实现

6.2.1道岔集中控制系统的CAN总线网络拓扑结构

6.2.2 CAN总线适配卡管理程序设计

6.2.3维修机CAN总线适配卡通信程序的设计

第七章 维修机软件系统的测试

7.1维修机软件系统的测试平台

7.1.1硬件环境

7.1.2软件环境

7.2维修机软件系统的测试效果

结 论

致 谢

参考文献

攻读硕士期间完成的论文