基于嵌入式系統(tǒng)的列車自動防護(hù)控制中心的開發(fā).pdf

1、近年來,隨著中國城市建設(shè)的需要,建設(shè)城市軌道交通系統(tǒng)為解決城市交通的主要手段,但由于中國城市軌道交通信號領(lǐng)域的技術(shù)與國外先進(jìn)技術(shù)差距較大,近十多年來建設(shè)的地鐵如北京、上海、廣州地鐵等先后引進(jìn)了國外的列車自動控制系統(tǒng).雖然這些公司的技術(shù)裝備代表了當(dāng)時世界先進(jìn)的信號技術(shù).卻形成工程建設(shè)投資大,運(yùn)營成本居高不下的代價,造成了不利于中國城市軌道交通發(fā)展的被動局面,因此必須加快中國城市軌道交通設(shè)備的國產(chǎn)化進(jìn)程.軌道交通設(shè)備的國產(chǎn)化,即開發(fā)中國自主

2、知識產(chǎn)權(quán)的列車自動防護(hù)控制系統(tǒng),以降低軌道交通建設(shè)的投資,同時促進(jìn)國內(nèi)信號事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,縮短與國際先進(jìn)技術(shù)的差異.只有如此,中國的大多數(shù)城市才能有能力修建更多的地鐵和輕軌,這將在很大程度上緩解城市的交通壓力,改善城市日益嚴(yán)重的交通堵塞,交通事故的發(fā)生率也相應(yīng)減少.軌道交通的運(yùn)營減少了汽車尾氣的排放、改善了城市環(huán)境質(zhì)量,減少了城市對大氣和噪聲環(huán)境的治理投資.軌道交通是城市立體化交通,充分利用了空間.軌道交通安全、正點(diǎn)、舒適、快捷、大容

3、量、低成本、無污染,是新世紀(jì)的綠色交通工具,是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必然選擇.信號系統(tǒng)是保證城市軌道交通行車安全和提高運(yùn)輸效率的關(guān)鍵設(shè)備.隨著時代的不斷發(fā)展,客流密度的增加,行車密度的增大,傳統(tǒng)的信號系統(tǒng)也越來越不能適應(yīng)城市軌道交通高速度、高密度和高安全性的行車要求.列車自動防護(hù)系統(tǒng)(ATP)的自主開發(fā)將大大提高中國的現(xiàn)代化水平,并節(jié)省大量資金.整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括三部分內(nèi)容,即區(qū)域控制中心、數(shù)字化無絕緣軌道電路、ATP車載設(shè)備.為了確保安

4、全第一的原則,區(qū)域控制中心的硬件采用三冗余主機(jī)系統(tǒng),并采用CAN總線和TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來實(shí)現(xiàn)列控中心系統(tǒng)向工控主機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸.在整個系統(tǒng)中,采用了三星公司的以ARM7TDMI為內(nèi)核的S3C44BOX單片機(jī),并在其上移植嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)μ C/OS Ⅱ,從而實(shí)現(xiàn)了實(shí)時、快速、多任務(wù)的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì).采取系統(tǒng)自主、開放聯(lián)合的研制方法;結(jié)合已有引進(jìn)技術(shù)、消化吸收以及系統(tǒng)集成等的成果,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)和實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化、并具有國際競爭能力的