列車(chē)監(jiān)控裝置的雙冗余人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、鐵路是國(guó)家的重要基礎(chǔ)設(shè)施、大眾化交通工具，是實(shí)現(xiàn)國(guó)家現(xiàn)代化的重要推動(dòng)力，在綜合交通體系中處于骨干地位。近年來(lái)，我國(guó)鐵路事業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了全面發(fā)展階段，伴隨著鐵路事業(yè)的迅猛發(fā)展，列車(chē)行車(chē)的安全性和穩(wěn)定性也引起了越來(lái)越多的關(guān)注。列車(chē)運(yùn)行監(jiān)控裝置可以實(shí)現(xiàn)列車(chē)速度安全控制，采集記錄列車(chē)運(yùn)行狀態(tài)信息，促進(jìn)列車(chē)運(yùn)行管理的自動(dòng)化，在保障列車(chē)運(yùn)輸安全上扮演著重要角色。
　　 LKJ2000型列車(chē)監(jiān)控系統(tǒng)是我國(guó)自主設(shè)計(jì)的第三代列車(chē)運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置，主

2、機(jī)設(shè)計(jì)上采用了雙機(jī)冗余技術(shù)，相比上一代產(chǎn)品，在可靠性、穩(wěn)定性、易用性等方面都有了很大的提高。但現(xiàn)有的人機(jī)交互系統(tǒng)在行車(chē)過(guò)程中偶爾出現(xiàn)的黑白屏、按鍵失靈等故障也帶來(lái)了極大的安全隱患。因此研制一種可靠性更高、應(yīng)急性更強(qiáng)的列車(chē)監(jiān)控人機(jī)交互系統(tǒng)就變得極其必要。
　　 本文首先介紹了LKJ2000系統(tǒng)的構(gòu)成以及各部分的功能，分析了現(xiàn)有人機(jī)交互系統(tǒng)的不足，并根據(jù)功能需求提出了雙冗余人機(jī)交互系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)保持了原有外形結(jié)構(gòu)不變，采用

3、了主輔顯冗余設(shè)計(jì)的理念，并優(yōu)化了內(nèi)部結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了系統(tǒng)功能。雙冗余人機(jī)交互系統(tǒng)在通常情況下是主顯工作，輔顯熱備待機(jī)，出現(xiàn)故障時(shí)可通過(guò)按鍵切換到輔顯工作模式進(jìn)行應(yīng)急操作。硬件平臺(tái)上采用ARM9微處理器芯片S3C2416作為主處理器，CPLD做協(xié)處理器，軟件平臺(tái)采用嵌入式Linux2.6.21。然后根據(jù)設(shè)計(jì)方案完成了雙冗余人機(jī)交互系統(tǒng)各個(gè)模塊的硬件電路設(shè)計(jì)，Linux操作系統(tǒng)的移植和底層驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)了樣機(jī)的試制。最后對(duì)樣機(jī)進(jìn)行了功能測(cè)試，