基于μC-OS-Ⅱ鐵路移頻信號發(fā)碼器的研究.pdf

1、作為列車運行系統(tǒng)的一個重要組成部分，列車信號設(shè)備的平穩(wěn)運行與否直接關(guān)系到列車的運行效率及行車安全。伴隨著我國鐵路第六次大面積提速的順利實施，列車信號設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性面臨著更高的要求。因此，對列車信號設(shè)備的出入庫檢測和微機監(jiān)測系統(tǒng)的調(diào)試都是十分必要和重要的工作。隨著科技的發(fā)展，如何采用新理論、新技術(shù)解決鐵路系統(tǒng)中遇到的問題，更好地服務(wù)于我國鐵路事業(yè)，具有較大的現(xiàn)實意義。
　　 本文針對目前國內(nèi)機車信號檢測和微機監(jiān)測系統(tǒng)調(diào)試的需

2、要，結(jié)合現(xiàn)有發(fā)碼器操作復雜、功能單一、不便于設(shè)備現(xiàn)場檢測和微機監(jiān)測系統(tǒng)調(diào)試等缺點，基于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計思想和DDS(Direct DigitAlSynthesizing)技術(shù)，提出一種具有網(wǎng)絡(luò)功能的嵌入式發(fā)碼器研制方法。本文主要包括以下五個內(nèi)容：
　　 (1)通過對我國現(xiàn)有軌道電路信息特點的深入分析，結(jié)合鐵路信號設(shè)備現(xiàn)場檢測和系統(tǒng)調(diào)試的需要，研究并明確鐵路信號發(fā)碼器的功能及技術(shù)指標。
　　 (2)根據(jù)直接數(shù)字合成理論，

3、文中從時域和頻域兩個方面對DDS合成信號進行了分析，并給出了對DDS合成信號噪聲的理論值。在FPGA(Field－Programmable Gate Array)平臺上，基于DDS技術(shù)，實現(xiàn)高精度FSK(Frequency-shift keying)信號的輸出。模塊化的設(shè)計方法使得設(shè)計靈活，通過改變DDS頻率控制字的值，實現(xiàn)不同頻率FSK信號輸出，系統(tǒng)達到了通用的要求。
　　 (3)綜合考慮信號設(shè)備檢測和系統(tǒng)調(diào)試對穩(wěn)定性與可靠

4、性的要求，系統(tǒng)引入鐵路信號的“故障-安全”設(shè)計原則。系統(tǒng)內(nèi)部兩套閉環(huán)檢測電路采取二取二邏輯控制，通過對發(fā)送信號的閉環(huán)檢測，保證了系統(tǒng)發(fā)送信號的可靠性與一致性，實現(xiàn)了系統(tǒng)故障的自動檢測。
　　 (4)為提高系統(tǒng)的工作效率和增強檢測設(shè)備的集中管理，提出基于CAN總線的報文傳輸和遠程控制方法，利用模塊化設(shè)計思想進行系統(tǒng)軟硬件的協(xié)同設(shè)計。該設(shè)計既可有效縮短系統(tǒng)的設(shè)計周期，同時還將大大增強系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　 (5)研究了基于