动车组网络控制的研究+文献综述
时间:2018-06-22 09:42 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要：列车运行控制系统是一个列车安全运行的关键技术，与乘客的生命安全密切相关。本论文主要对动车组网络控制系统进行了研究， 主要对网络控制的构架以及单片机的设计进行了详细的分析，并且根据行车安全提出的实时性好、可靠性高等要求，设计出了利用双网络冗余通信来实现列车控制， 让系统能够自动转换到冗余系统在系统遇到故障的情况下，保证系统的正常运作。首先在基于 TCN 标准的情况下，分析了 TCN的结构，从而引出了系统的硬件及软件构架的搭建，硬件采用的是单片机 MB9F618，详细分析了单片机的硬件构成以及选择的相关型号，对单片机的各个外接端口模块的原理进行了分析；软件则是使用的keil 软件进行仿真设计，对网端的切换、协议的初始化、系统的监听等进行了程序方面的设计。24580 毕业论文关键词： 列车通信网络；单片机；双网冗余；网络控制 Research Of EMU Networked Control Abstract：EMU operation control system is one of the key technologies for the safe operation of the train, and is closely related to the safety of passengers.EMU network control system has been studied mainly in this paper, we have a detailed analysis on architecture and the design of the network control MCU．For the requirements of good real-time traffic safety, high reliability, the paper designed redundant Ethernet to achieve the train control, so that in case of when the system have failures can automatically switch to the redundant system and then ensure the system operation normally. This paper based on the standard TCN, and have analyzed the structure of TCN，which leads to the hardware and software architecture of the system is set up, the hardware used a microcontroller whose name is MB9F618, have a detailed analysis of the hardware components and distribution of parts, the principle of external ports is analyzed; software is used software named Keil to simulation design about the switch、 the initialization of protocol, system monitoring and other aspects of the design. KeyWords：TCN；single chip；dual redundant Ethernet；network control 目录 1 绪论.1 1.1 课题背景及研究意义.1 1.2 国内外技术发展现状与水平.1 1.3 发展趋势.2 1.4 本课题主要进行的工作.3 2 动车组网络控制的设计 4 2.1 概述.4 2.2 列车总线WTB与车辆总线 MVB 简介.4 2.2.1 列车总线WTB4 2.2.2 多功能车辆总线MVB. 5 2.3 常见的现场总线简介.5 2.3.1 LonWorks 总线 5 2.3.2 CAN总线. 5 2.3.3 Profibus 总线6 2.3.4 基金会现场总线（FF 总线） 6 2.4 以太网的简介.7 2.5 动车组网络控制系统的拓扑结构.7 2.6 动车组网络控制系统的冗余设计.8 2.6.1 双冗余方案的提出8 2.6.2 双网冗余通信系统的硬件构架9 2.6.3 双网冗余通信系统的软件架构9 2.7 小结.10 3 单片机的硬件设计 11 3.1 单片机构架简介.11 3.2 单片机的硬件配置.11 3.3 各个外部资源的设计及介绍.12 3.3.1 CPU模块12 3.3.2 串口12 3.3.3 网络接口13 3.3.4 电源14 3.4 小结.14 4 单片机的软件设计 15 4.1 keil软件简介.15 4.2 RT-THREAD.16 4.3 双冗余网络的软件设计.16 4.3.1 单片机以太网程序设计16 4.3.2 UDP 方式的编程研究17 4.3.3 协议初始化18 4.3.4 网络接口信息的获取18 4.3.5 监听19 4.3.6 报错19 4.3.7 双网切换模块的设计20 4.4 小结.21 5 结论.23 致谢24 参考文献. 25 附录26 1绪论 1.1 课题背景及研究意义 当今社会经济在快速的增长，生活水平在迅猛提高，人们的出行越来越多而且越来越 (责任编辑：qin) |