地鐵列車國產(chǎn)化DCU通信系統(tǒng)的研究.pdf

1、地鐵列車的控制指令、運行監(jiān)控、故障的診斷和檢測，都是通過列車的通信網(wǎng)絡(luò)傳送的。對于地鐵列車來說，列車各部分的工作狀態(tài)可以通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給主控車，主控車也需要通過網(wǎng)絡(luò)來傳遞牽引或者控制指令，來監(jiān)測各個部分的狀態(tài)，并進行故障的診斷，以保證列車各個單元的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
　　三菱公司生產(chǎn)的列車管理系統(tǒng)(TMS)與地鐵列車的牽引控制單元(DCU)采用的是HDLC進行的協(xié)議傳輸。由于國外企業(yè)不公開列車管理系統(tǒng)與DCU之間的通信含義，因此就給國內(nèi)許多

2、廠商替換地鐵列車上的設(shè)備帶來了一定的困難。所以，有必要開發(fā)一套可以解析TMS各種指令的系統(tǒng)，其可以通過上位機界面顯示指令的具體內(nèi)容，以便于對國產(chǎn)化DCU控制指令的理解。與此同時，開發(fā)的系統(tǒng)也能夠查看DCU反饋給TMS的內(nèi)容。
　　本文在闡述了地鐵列車的牽引控制單元、列車管理系統(tǒng)具體工作的情況下，對二者之間的通信協(xié)議進行了系統(tǒng)的分析和研究，設(shè)計了一種用于國產(chǎn)化DCU的通信系統(tǒng)，完成了STR710控制器最小系統(tǒng)、以太網(wǎng)傳輸模塊、USB

3、傳輸模塊、RS485通信模塊以及電源模塊等部分的設(shè)計。最小系統(tǒng)模塊主要是采用STR710FZ2T6處理器，通過與擴展的Flash和RAM的連接，完成HDLC協(xié)議的收發(fā)功能;以太網(wǎng)模塊主要是采用CS8900A將數(shù)據(jù)傳給上位機，其比USB模塊傳輸?shù)乃俾矢?RS485模塊實現(xiàn)與TMS和DCU之間的通信;電源模塊則為整個通信系統(tǒng)提供5V和3.3V的供電電源。在程序設(shè)計方面，完成了系統(tǒng)的初始化、HDLC函數(shù)的收發(fā)、串口通信函數(shù)、USB函數(shù)、以太