城軌實驗室沙盤信號控制系統(tǒng)設計.pdf

1、城市軌道信號實驗室是模擬城市軌道交通現(xiàn)場，利用仿真知識建造用于實踐的綜合性實驗室。該實驗室包括軌道交通沙盤、城市軌道交通車站、軌道交通運營管理中心。其中軌道交通沙盤部分包含模擬鐵道線路、模擬車站和模擬設備，為了使整個沙盤仿真現(xiàn)實軌道交通運行，則需要控制沙盤上的模擬設備。
　　沙盤上的模擬設備包括LED發(fā)光二極管模擬的信號機、推拉式電磁鐵模擬的轉轍機、數(shù)碼管模擬的發(fā)車表示器。實時控制模擬信號機的亮滅、模擬轉轍機的定位和反位、模擬發(fā)車

2、表示器的時間顯示，才能使整個沙盤模擬現(xiàn)場軌道交通運行情況。
　　城軌實驗室沙盤信號控制系統(tǒng)能有效控制模擬設備信號。該控制系統(tǒng)分為主控制模塊、模擬設備控制模塊、模擬設備接口模塊，采用SPI總線進行各模塊間信號的傳輸。應用STM32作為控制器，使用Protel DXP設計出控制器時鐘電路、USB轉串口及程序下載電路、網(wǎng)絡通信電路、電源及級聯(lián)電路、SPI總線電路、模擬信號機檢測控制電路、轉轍機檢測控制電路、發(fā)車表示器控制電路。使用C語言

3、設計系統(tǒng)通信程序、主控制程序和模擬設備控制程序。PC機上層控制軟件通過網(wǎng)絡通信發(fā)送控制命令至控制系統(tǒng)，系統(tǒng)主控制器STM32處理后將控制信號通過SPI總線傳輸至模擬設備電路，控制信號通過模擬設備電路的轉換實現(xiàn)對模擬信號機、模擬轉轍機、模擬發(fā)車表示器的控制和狀態(tài)信號采集。
　　為了能使該控制系統(tǒng)方便應用于實驗室機柜中，參照GB3047-1986,為系統(tǒng)PCB板設計了一套便于硬件插拔和接線的4U插箱?？刂葡到y(tǒng)結合插箱的使用，能準確控制