旅客列車是人們出行的重要交通工具之一,隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展,信息化時代的到來,車輛能否安全運行已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點。在高速狀態(tài)下列車車輛能否安全地停下來是安全運行的一個關(guān)鍵,在車輛方面上就是解決制動問題。在這樣的前提下,對車輛制動系統(tǒng)的研究就顯得必然和重要。 本次設(shè)計的任務(wù)是實時監(jiān)測列車車輛的運行速度,并根據(jù)車輛制動狀態(tài),自動控制車輛的制動系統(tǒng),實現(xiàn)車輛的制動安全防護。所以本次設(shè)計設(shè)計了一種基于ARM——高性能嵌入式微處理器、CPLD——新型高性能可編程邏輯器件、CAN總線——有效支持分布/實時控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)和μC/OS-II操作系統(tǒng)的車輛制動自動監(jiān)控系統(tǒng)。文中介紹了車輛制動控制原理、對系統(tǒng)進行了總體的方案設(shè)計,介紹了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的原理及設(shè)計方法,著重講解了以Samsung公司32位嵌入式微處理器S3C44BOX為核心的系統(tǒng)軟硬件設(shè)計方案,并開發(fā)了基于μC/OS-II操作系統(tǒng)的應(yīng)用程序。 應(yīng)用程序模塊主要包括遠(yuǎn)程通訊模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理與傳輸模塊、部件壽命記錄模塊、故障參數(shù)監(jiān)視和報警模塊。遠(yuǎn)程通訊模塊將車輛制動狀態(tài)以CAN總線的通訊方式上傳給機車控制室主機;數(shù)據(jù)采集模塊由具有高速邏輯處理能力的CPLD自動實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集及電平轉(zhuǎn)換,ARM控制數(shù)據(jù)采集的啟動和采集結(jié)束后對數(shù)據(jù)的處理或傳輸;在部件壽命記錄模塊中電磁閥的動作次數(shù)、通電使用時間和總時間以及各傳感器的通電時間和使用總時間可每隔一段時間記錄下來,掉電后也不會丟失,可以作為故障發(fā)生、診斷、排除和維護的數(shù)據(jù)依據(jù)。 在實驗室及模擬實驗臺上經(jīng)過多次軟、硬件結(jié)合的調(diào)試改進過程,本次設(shè)計基本上實現(xiàn)了車輛制動自動監(jiān)控系統(tǒng)的功能,制動缸壓力的控制特性及控制精度得到了有效的提高,在實驗室調(diào)試中實現(xiàn)了車輛制動系統(tǒng)的故障檢測和報警及部件的壽命記錄等功能,驗證了設(shè)計方案的可行性及合理性,達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計效果。
標(biāo)簽:
ARM
制動
自動監(jiān)控
系統(tǒng)設(shè)計
上傳時間:
2013-07-17
上傳用戶:yxgi5