列車監(jiān)控裝置的雙冗余人機交互系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

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

2、機設(shè)計上采用了雙機冗余技術(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)有的人機交互系統(tǒng)在行車過程中偶爾出現(xiàn)的黑白屏、按鍵失靈等故障也帶來了極大的安全隱患。因此研制一種可靠性更高、應(yīng)急性更強的列車監(jiān)控人機交互系統(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)有人機交互系統(tǒng)的不足，并根據(jù)功能需求提出了雙冗余人機交互系統(tǒng)的總體設(shè)計方案。設(shè)計保持了原有外形結(jié)構(gòu)不變，采用

3、了主輔顯冗余設(shè)計的理念，并優(yōu)化了內(nèi)部結(jié)構(gòu)，增強了系統(tǒng)功能。雙冗余人機交互系統(tǒng)在通常情況下是主顯工作，輔顯熱備待機，出現(xiàn)故障時可通過按鍵切換到輔顯工作模式進行應(yīng)急操作。硬件平臺上采用ARM9微處理器芯片S3C2416作為主處理器，CPLD做協(xié)處理器，軟件平臺采用嵌入式Linux2.6.21。然后根據(jù)設(shè)計方案完成了雙冗余人機交互系統(tǒng)各個模塊的硬件電路設(shè)計，Linux操作系統(tǒng)的移植和底層驅(qū)動的開發(fā)，實現(xiàn)了樣機的試制。最后對樣機進行了功能測試，