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基于PL3201的铁路道岔实时监测系统
| 论文题名： | 基于PL3201的铁路道岔实时监测系统 |
| 关键词： | 铁路道岔;电力载波通信;液压转辙机;实时监测系统 |
| 摘要： | 铁路的道岔位于道轨结合处，用来实现铁轨的移动和接轨。道岔的动作由液压转辙机完成。由于道岔处于露天状态，很容易出现生锈、有杂物堵塞等意外状况，造成道岔的误动作、不动作、不完全动作，会引发重大的行车事故。基于此背景，本文设计了高速铁路道岔实时监测系统，该系统对油压进行实时采集、处理、显示，实现了实时监测，能及时发现液压转辙机故障隐患。 本文阐述了该系统的设计思想，并详细介绍了系统的软、硬件设计与实现，主要工作包括: (1)介绍了铁路液压转辙机道岔实时监测系统的研究背景和意义。 (2)阐述了系统的整体方案设计，包括系统的功能分析、主要技术指标、总体结构，其中我们自主设计了基于电力载波通信的子母板主从结构。 (3)系统的硬件设计。介绍了单片机芯片的选取，重点描述数据采集节点单元的硬件设计以及子板，母板单元的设计。 (4)逻辑令牌环网通信协议设计。描述了该系统通信协议特点，重点研究了协议的实现。该协议增强了系统的自我维护能力。在主要硬件设备没有被损坏的情况下，如果发生局部故障或网络结构变化，系统剩余的正常部分能够迅速自动调整，正常工作，并且记录故障和网络结构的变化。 (5)系统的软件设计。详细介绍了下位机软件设计、上位机软件设计、数据库设计，重点阐述了数据采集和载波通信功能模块的实现。 (6)系统的鲁棒性设计。设计了帧分片处理机制，控制了帧的长度，减少了发生传输错误时需要重发的信息帧的数据长度以及数据重传的时间开销，提高了系统的数据传输效率;设计一些抗干扰措施，其中复合数字滤波算法大大提高了系统抗干扰能力。 实践证明了该监测系统性能稳定，人机交互界面友好，保障了铁路道岔的安全运作，具有重要的经济意义和社会意义。 |
| 作者： | 陈斌 |
| 专业： | 计算机应用 |
| 导师： | 李方敏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南科技大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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