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高铁论文

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高铁论文

高铁论文范文第1篇

1.1铁路经济分析的内涵

铁路经济分析是运用各种经济指标和会计核算、统计核算、业务核算等数据资料,利用现代科学经济理论和科学分析方法,对铁路企业一定时期的生产、经营、投资等经济过程及其成果进行比较、分析和研究,发现问题、纠正偏差,总结经验、挖掘潜力,使企业管理在可控、有序中运行,最终实现企业生产经营目标的一种重要管理活动。

1.2铁路经济分析的意义

经济分析是促使铁路企业改善经营管理、提高经济效益的重要管理手段之一。正确、有效地开展经济分析工作,对促进铁路持续、快速、健康发展具有重要意义:一是有利于加强管理、科学评价企业经营管理水平;二是有利于巩固和完善企业经济管理运行机制;三是有利于提高经营管理水平、提高企业经济效益。

2铁路企业经济分析内容和指标

企业经济分析的内容要根据企业的特点来决定。铁路企业经营包含生产经营和资本经营,经营范围按资产分为国有铁路、控股合资铁路,按业务范围分为运营、建设、其它业务、多元经营以及控股合资铁路经营,经济分析主要包括以下分析的内容和分析的指标。

2.1铁路企业经济分析内容

1对铁路企业生产经营任务指标完成情况、运输效率情况、财务预算和业务计划执行情况、多元经营企业经营情况、控股合资铁路公司经营情况、铁路建设及投资进度情况、资金来源和使用情况进行分析;2总结先进经验和做法,对经营形势、经济活动中存在困难、问题及产生原因进行全面分析;3)提出整改措施和部署下一阶段重点工作。

2.2铁路企业经济分析指标

铁路企业经济指标涵盖运输生产任务、运输效率、财务预算、能源和材料消耗、多元经营以及资金使用等经济指标达到100多项。为此,经济分析指标首先应突出重点、围绕上级经营业绩考核要求来确定;其次应按照经济指标类别和作用,建立完善的指标分析框架(见图1);其三指标统计项目除了应包括预算、当期、累期之外,还应包括同比、环比及预算进度比,通过对指标的全面分析,实现对企业经营管理的全面规划和全过程控制。

3铁路企业经济分析的方法

正确应用各类分析报告、熟练地运用统计科学和科学使用分析方法,是开展铁路企业经济分析的前提和基础,也是提高经济分析质量的重要保障。

3.1正确应用各类分析报告

铁路企业经济分析建立在各种经济指标和各类分析报告等数据信息基础之上,各类分析报告包括财务分析报告、收入分析报告、统计分析报告、各业务部门分析报告等等。正确应用各类分析报告,保证统计数据之间的有效衔接,保证统计数据所计算的有关指标和指标框架的真实有效,是保证经济分析质量的前提。如财务分析报告,是经营活动的综合反映,铁路企业日常经济的信息是通过财务账簿进行记录、跟踪和反馈的。财务报告所反映出来的信息是经济中信息量最大、涉及面最广、记录最完整、最能揭示经济业务事项内在关联的信息。通过对财务数据进行归类、整理、分析,同时运用大量的统计数据对选择设定的经济事项进行定量分析,真实反映出企业年度内或一定时期内的经营成果、资产现状以及企业未来经营走势。因此,正确使用各类分析报告,是做好铁路企业经济分析的前提。

3.2熟练运用统计科学

做好铁路企业经济分析,必须要熟练运用好统计科学。统计科学在铁路企业经济分析中,有着不可替代的重要作用。首先,进行铁路企业经济分析所依据的基础资料,比如旅客货物发送量、旅客货物周转量、旅客货物收入等主要指标是通过统计调查所获取的统计信息;第二,对统计资料、统计信息进行整理、分析所使用的方法,如统计分组法、综合指标法、动态分析法、指数法等,都是统计科学所提供的;第三,对铁路企业经营未来趋势进行预测所使用的预测方法,也主要源于统计科学提供的统计预测方法。因此,统计科学是铁路企业经济分析所必不可少的重要手段,熟练运用统计科学,是做好铁路企业经济分析工作的基础。

3.3科学使用分析方法

铁路企业经济分析应采用定性与定量相结合、数量和质量相结合、主观和客观相结合的科学方法。一是分析应注重数据及各项指标之间的量化关系,确保分析结论准确;二是在总结先进经验和效果、分析存在问题和影响因素时必须充分体现实事求是的原则,不应出于单位利益歪曲、误导分析结论,掩饰问题本质和关键;三是要注重结构变化和趋势分析,重点加强对工作量、收入、支出、盈亏、资金、人员等结构变化,以及影响未来经营形势和经营目标完成的预期进行分析。通过使用科学的分析方法,提出改进工作质量和效率的意见,及时对分析发现的新问题,针对性地提出对策措施。因此,科学使用分析方法,是做好铁路企业经济分析的保障。

4铁路企业经济分析的重点

4.1围绕铁路经济的重点进行分析

铁路企业管理目的就在于对运输生产或经营进行科学地计划、组织、指挥、监督和协调,用较少的成本支出,取得最大的经济效益。随着市场经济体制的逐步完善,对于铁路企业而言,其“重点”主要表现在运输收入增长这个基本点上。运输收入的增长,主要依靠优质的服务和高效的运输效率。围绕铁路经济的“重点”,一是对提高客货运输、增运增收、做大市场份额进行分析;二是对优化运输组织、提高运输效率进行分析;三是对预算管理、节支降耗、资金统筹等进行分析。通过对铁路经济“重点”进行分析,找出存在的差距和不足,为下一步工作重点制定提供依据,为铁路企业一切经济都要以提高运输经营的“重点”为中心提供依据。在激烈的竞争中,铁路企业只有围绕旅客、货主需求,不断优化服务环境,改进服务质量,才能有效促进企业经济增长、提高铁路企业竞争力。

4.2围绕铁路经济变化点进行分析

铁路经济是市场经济,经济随着市场的变化而不断调整,所以铁路企业经济分析应围绕着经济的“变化点”进行分析。一是对运输生产组织的变动调整进行分析,如新线、新站和新装备投入使用;二是对运输产品结构调整进行分析,如客货线路和车次调整、特殊和重点运输品类变化、运输手段和方式的变动等;三是对明显变化的效益、效率指标,与预算相比有较大偏差的收支主要项目,投资概算超欠幅度以及市场因素变化等,应逐级逐项深入分析;四是上级政策和规定调整或本单位经济过程中经营形势和环境出现重大变化,存在较突出问题时,均应及时进行分析。通过对铁路经济“变化点”进行分析,找出影响“变化点”的主客观方面的关键因素、影响程度和责任部门,为措施制定提供决策依据,适时调整,不断适应市场的变化和需求,进一步增强铁路企业的市场竞争力。

4.3围绕铁路经济差距点进行分析

铁路企业所有的经营活动是围绕自身发展目标来开展的,所以铁路企业经济分析应围绕经营活动“差距点”进行分析。一是围绕目标计划差距点分析,如生产经营任务完成与年度目标计划的差距,财务收支完成预算进度与盈亏动态目标差距等;二是围绕同行业或其他先进单位的差距作对比分析,如对运输收入、周转量、旅客货物发送量等差距进行对比分析;三是围绕上级部门对企业经营业绩考核的内容,以及工作要求上的差距进行对比分析。通过对比分析,掌握本单位经营状况所处的位置,找出差距和努力方向,作为下一阶段企业奋斗目标并通过努力予以解决,不断缩小“差距点”,不断提高企业经济效益和管理水平,使企业更具活力。

5结束语

高铁论文范文第2篇

1.调度规章制度不完善

高速铁路运输的特殊性决定了其既有一定的行车规章制度,也存在着一定的不足之处。然而在制定高速铁路运输制度时,并没有废除行车规章制度的不足之处,造成高速铁路运输规章制度之间产生矛盾。由于调度规章制度的不统一性与矛盾性,导致调度人员处理问题时概念模糊不清,在执行时存在着一定的安全隐患与执行偏差。

2.非正常行车组织措施有待完善

高速铁路采用调度集中系统,使列车按照计划自动运行,大大降低了调度人员的工作强度。但对于受到设备、地质灾害以及气候等因素的影响,高速铁路的正常运行受到一定的改动。例如对于突降暴雪、突发地震等现象,调度人员只能通知司机降速运行并注意观察线路状况。由于对于突发事件没有相应的规章制度作为操作依据,导致调度人员在处理非正常行车时,缺乏统一的执行标准[3]。

3.设备控制故障与调度人员干预

由于受设备控制故障与调度人员干预而导致运输安全管理之间存在着矛盾。设备控制故障是运输安全的导向,有效避免运输过程中出现错误操纵、错排进路等现象。而调度人员的工作是负责列车运行计划的安排、锁闭道岔、开放信号等,确保列车能够正常运行。然而在现实工作中,由于设备控制故障与调度人员干预,使列车在运行过程中出现错误操作、排列等现象,存在着很大的安全隐患问题。

二、完善高速铁路运输调度安全管理的建议

1.完善高速铁路运输调度规章制度

完善高速铁路运输调度规章制度,建立专门的高速铁路运输调度规章部门,严格禁止非调度部门随意下达命令,及时更新与完善各项安全管理规章制度,对于过期不适用的规章制度应进行统一的废除,避免新的规章制度与旧的规章制度相互矛盾的现象发生,建立一套科学、完整的高速铁路运输调度规章制。

2.完善非正常行车组织预案

完善非正常行车组织预案,规范调度人员的执行标准。由于高速铁路运行速度快、列车密度较大,容易受到设备、地质灾害以及气候等因素的影响,在非正常行车时,由于调度人员指挥失误,对高速铁路运输安全造成很大的威胁。因此,制各种非正常行车组织预案,提高调度人员的应急处理能力,有效减少高速铁路运输过程中的安全隐患问题[4]。

3.采用设备控制,有效减少人工对设备的干预

为了有效保证高速铁路运输的安全性,高速铁路运输实施设备控制技术。在设备控制良好的状态下,应有效避免调度人员或者其他工作人员对设备进行私自操纵,因此可以有效由于人工操作而引起的设备不准确性操作,有效发挥出调度人员的职能作用。而对于设备存在的异常现象,调度人员应采取相应的解决对策,并根据设备运行的实际情况,提出有效的改进建议,从而有效提高设备的整体控制性与操作性。

三、结语

高铁论文范文第3篇

【关键词】招贴广告;设计;中国招贴设计;德国基尔周

招贴广告的英文名称是“POSTER”,意为张贴在大木柱或墙上、车辆上的印刷广告。在牛津英汉词典中,意指展示在公共场所的告示(placarddisplayedinpubicplace)在现代汉语词典中,招贴的意思是贴在街头或公共场所以达到宣传目的的文字、图形。招贴兼有绘画和设计的特点,并有多种表现形式。现代设计师使招贴形成了多元化的格局,使招贴具有了历史与艺术价值的收藏品。

现代招贴的产成对各国产生了一大批的优秀的设计师,其中朱尔斯·谢雷特设计的海报有强烈的视觉风格,得到了许多优秀设计师的认同,从而谢雷特有了“现代招贴之父”的美誉。现代招贴海报的设计,使许多设计师有了更加广阔的设计思想,并由此产生了许多的设计风格。1980年,法国产生了象征主义,象征主义的招贴中注入了理性与感性,强调了形象与色彩的象征性与隐语性,这种招贴中含有更广泛的人性的东西在里面,其中包含着作者的心理,从中可以看出作者所要表达的内里的东西。20世纪初,德国与奥地利等国开始流行表现主义,而表现主义还要分为抽象和具象。抽象招贴不像象征主义一样从表面中可以看出其中的内容,抽象招贴可能采用夸张等表现手法,而具象招贴则一眼就能明白了其中的含义。第一次世界大战期间和十月革命前后,俄国产生了至上主义与构成主义,在欧美的设计界中,尤其是在招贴设计界中引起了重大的影响,构成主义更注重几何图形与色彩的使用,用抽象了的几何图形与强烈的色彩形成视觉冲击力。20世纪初,流行与法国的立体主义对招贴设计产生了广泛而深渊的影响,立体主义对自然物象进行分析和判断,从中提取了精粹的形并使入几何化,立体主义改变了传统的绘画方式,极大的丰富了招贴的视觉语言。20世纪初,意大利产生了未来主义,在招贴设计领域中,未来主义利用抽象元素在画面中的穿插、透叠、反复以及“线的力量”来表现作品中的运动感、速度感和力量感,这些设计师用其独特的风格形成了未来派的招贴设计风格。1924年,法国形成了超现实主义的风格,超现实主义风格把现实观念和梦境幻觉以及本能潜意识等结合起来,不受逻辑和现实的制约,用非理性的联想来知道并表现原始的冲动和主观的意向,营造在现实中不可能存在的形象和环境,以及达到超现实的境地,具有一定的象征和隐语。70年代初,建筑界产生了后现代主义,尔后迅速渗透到艺术界与设计领域并于80年代达到顶峰,进入90年代,“狭义后现代主义”(用历史装饰动机惊醒折中主义式的装饰)开始衰退,而“广义后现代主义”(对经典现代主义的批判)则仍在不断发展并一直延续至今,对当代设计形成了强有力的冲击。

由西方的招贴进程我可以看出,招贴设计是随着时代的变迁而不断进步的,那么亚洲的招贴设计又在世界中占有什么样的地位呢?中国的招贴设计又是一个怎么样的发展过程呢?随着亚洲经济的不断发展,亚洲的招贴设计在世界上占有越来越重要的地位。在巴黎国际广告招贴沙龙的作品中可以看出南韩的参展作品令人刮目相看。亚洲的招贴设计中,日本的广告招贴设计具有民族风格,在第二次世界大战后的恢复时期,日本的设计界开始将西方现代设计的风格流派同日本传统的艺术相结合,逐步形成了具有日本民族特色的招贴风格。日本的招贴设计经几代人的努力,已经形成了较为典型的风格,并在世界招贴设计界享有较高的声誉。日本虽然立足于本民族文化的土壤,但却能把眼光投向全世界,投向在工业革命中取得极大成就的西方。他们及时的从西方世界的图形设计上取得成功经验中吸取了养料,无论在设计意识上,还是在设计形式上(如文字的排列,构图的安排等诸多方面)都能使自己与世界性的节奏,合拍。正因为如此,才能使日本民族的文化在世界性的时代潮流中独树一帜。

中国的招贴设计应该说是较早的,但由于封建思想的束缚一直没有发展起来。直到后来工业进步了才有所发展。中国最早的招贴出现于11世纪(宋朝),他是山东济南刘家工夫针铺的一张印刷广告。铜版四寸见方,内容是有关产品的质地和销售方法,画面图文结合,并通过雕刻铜版印刷工艺完成,他是至今为止世界上发现的最早印刷广告,比英国的印刷广告要早400年左右,现存于中国历史博物馆中。中国的印刷招贴如此早的诞生,却没有迅速的发展起来,可以说是一种悲哀,中国有着当时如此先进的技术却让西欧先发展起来,这其中给我一种重大的感触,要把自己的眼光放到全世界而不仅是在中国。20世纪30年代至40年代,商业招贴在上海和香港地区较为流行,进入50年代,由于社会政治、经济、文化的需要作为大众传播主要媒介之一的招贴得到了很大的发展,从70年代末开始,随着中国社会的改革开放和科学技术的迅速发展,以及市场经济的日益繁荣,中国招贴也进入了历史上最兴盛的时期。中国设计家深入研究了20世纪以来的西方招贴设计的各种风格流派,并将其转换成自己独特的视觉语言,创造了具有中国独特风格的招贴。在50年代到60年代时期,波兰和前苏联的风格对中国招贴产生过重大的影响,中国设计家在继承和发展民族传统艺术的基础上,创作了很多具有现实主义风格的招贴,达到了较高的设计水平,在社会上产生可广泛的影响。而在现如今,中国的招贴设计与国际接轨。设计出一些在国际上都有较高声誉的作品,中国招贴取得了具有历史意义的突破性进展,引起了国际(下转第117页)(上接第109页)设计界的高度关注和好评。

从整个世界的宏观意识而言,东方与西方,各大洲,各地区都有着各自设计观念。设计风格上的相对同一性及相互间的特殊性。从局部的微观意识来看,受其民族文化的意识影响,各个国家又存在着各自见在设计观念与风格上的差异,与此同时,不可忽视的是:另一条线上,工业文明较发达的国家与民族有跨越了这一区域性的屏障,在保留自我意识的同时,找到了在时代想上的共同观念和语言,他就是当今国际图形设计发展的现实。要缩短消除我们与世界招贴设计的这条鸿沟,我们就必须把视野投向这个世界的设计大舞台,就应该紧紧的跟上时代的进程,把握住全球性图形设计的大动脉,只有这样,才能对当今设计方向有个超前的认识,才能以一种与当今时代吻合的节奏来找到一条具有民族文化特色的路。

无论是从世界招贴设计的进程,还是中国招贴设计的进程看,招贴设计与工业革命的发展与社会经济的发展有着紧密的联系。经济越发达,工业越进步,招贴设计就越向前进步。而世界是最卓越的设计师几乎都因为在招贴设计方面取得非凡的成就而闻名于世。招贴作为一种视觉传达艺术,最能体现出平面设计的形式特征,他具有视觉传达设计最主要的基本要素,他的设计理念、表现手段及技法较之其他广告媒介更具有典型性。当今世界已经进入信息时代,现代高新技术的发展,使各种新的广告媒体,新的传播手段,新的制作技术以及新的理念不断涌现而招贴也由以前落后的手绘而进入电脑制作。我们正走向一个新的时代,我们关注现实,更寄希望于未来,相信招贴设计随着社会的进步会进入一个崭新的时代。

参考文献

高铁论文范文第4篇

因为产品的质量、设计错误、施工误差及车辆荷载、蛇行、速度等轮轨作用所引发的轨道规定尺寸的变化,最后反映成为钢轨上的不平顺。钢轨的损伤表现为波磨、侧磨、毛边、压陷等。短波磨可能是车轮踏面损伤所引发,长波磨则是因为轨道不平顺,侧磨是由车辆转弯时的向心力作用引发,毛边则多发生在曲线的内轨,是车辆横移时轮轨横向力的拉扯所至,压陷是车辆在蛇行横移时轮轨横向的接触过少从而导致接触性的疲劳。从维修和保养方面分类又可以分为应该维修的钢轨伤损和不属保养的钢轨伤损。

2国外钢轨修理的经验

2.1日本的钢轨修理日本的新干线实行的是钢轨踏面管理的方式,采用这种管理方式的目的:一是降低噪音和振动,减少轮重的变化;二是为了防止高速运行中产生的钢轨表面的伤损向纵深方向发展。钢轨的打磨可分为周期性打磨和长钢轨焊接部位的打磨。钢轨焊接部位的打磨有三个标准:钢轨踏面连续测定,不平顺值要在0.5mm以上;经轨检车检测轴箱的振动加速度在10g以上;钢轨踏面不连续性的测定,不平顺值在+0.6mm或者—0.4mm以上。周期性打磨则根据环境影响而定:在对环境影响很重的区段,应在通过总重约3000万吨时打磨一遍;在一般的区域,通过总重量约6000-8000万吨时打磨一遍即可。

2.2法国的钢轨修理法国高铁把轨面的状态管理当做养护管理的重要内容,通过科学合理的轨道养护维修管理及机械化轨道维修,法国高铁轨道的维修作业基本稳定在三年左右。由于法国高铁采用的是有碴轨道,道碴在溅起后会引起钢轨表面剥离现象,尤其是在冬季结冰掉落之后,情况变得更为严重,此时更需要进行钢轨的打磨。法国高铁对轨面短波的不平顺制定了非常严格的标准。就法国高铁来讲,轨道的累计承重可达5亿吨。

3我国高铁钢轨修理技术的探讨与分析

从国外不同的渠道获得的关于钢轨打磨的信息看起来有些杂乱,这都是由各个国家条件不同而决定的。从工作周期方面讲,我国的平均周期是二年,德国却是四年。日本的预防性打磨要求要磨掉0.5mm-0.1mm,而我国正如卢祖文教授所指出的那样,波深在0.5mm以下者,全部消除。就我国的高速铁路建设而言,不能不提高要求。我们国家没有高铁运行的经验,也没有高速状态中轮轨关系钢轨受损伤的实验数据。但我们仍然可以从铁路车辆技术人员的研究成果里,来推断出一些有共性的内容。

3.1理论探讨从理论上讲,钢轨及车轮在运动的状态下属于线接触,分析这种应力下材料的表面接触强度对维修来讲是必须的。轮轨的关系表明:自由滑动时,表面主要是轻微的划伤和压痕,运动与压痕方向一致。接触材料的表面受到高摩擦力的作用时,材料表面产生塑性的流动。经过大量的分析和研究证明,表面摩擦力是决定材料表面是否剥离的主要原因,会导致表面裂纹的形成与扩散。根据轮轨的关系可以看出,防止车轮的滑动,对车轮进行修理,对钢轨进行周期性打磨,改正轮轨间的接触状态是改善和防止裂纹产生、扩散的有效措施。

3.2打磨作业的分析钢轨的打磨有三个原则:根据城市环保的要求,控制住噪音;根据曲线的半径,制动区间,桥、路过渡段,焊接接头等情况,控制住伤轨;根据列出的车轴重、列出对数、速度,控制住轮轨接触的疲劳度;分别计算出线路区间打磨作业的需要。我国的京沪、哈大、武广三条设计线路中的主要高速或者客运专线的年输送量都在7000-8000万人次,如果按车辆轴重为17吨计,单线的年累积通过吨位在3000-7000万吨。车辆的轴重是大于日本的,年累积通过的吨位却远远大于欧洲的高铁。

3.3打磨作业工作周期通过资料研究,德国的周期性钢轨打磨为4年一次,法国TGV东南线的周期性钢轨打磨约4-5年为一个周期。日本是我国的邻国,铁路沿线的地貌、地质和气候与我国非常相似,客流量很大,但是车辆的轴重较轻,通过一亿吨之后打磨是对高速铁路线的规定。对于我国来说,日本的参考性要大一点。

3.4打磨设备目前的钢轨打磨设备共有三种:一种是48头或96头砂轮的打磨列车;一种是铣磨列车,又分为单铣头和双铣头;另一种是滑靴式打磨车。

4结语

高铁论文范文第5篇

关键词:防风防雨安全监测无线通信网信息传输方式抗干扰

引言

高速列车运营的安全性,是全世界铁路部门均予以重视的问题。1981年6月印度马特那附近的铁桥和1986年12月日本山阴线余部桥梁上发生的列车灾害事故都说明:一个及时、准确、可靠的报警系统,对于避免这些事故的发生至关重要。本文针对高速铁路中高架桥和高路堤上列车运行的安全性,提出了安全监测系统方案:报警装置对与列车安全行使有关的参数进行实时采集和处理,根据专家系统综合处理采集的数据发出报警与限速信息,并通过无线通信将这些信息传输给列车上的调度中心。

一、系统总体设计

本系统分为两大部分:一是对风速、风向、降雨量、环境温度和轨道振动信号的监测装置(装于需监测的高路堤或高架桥上),主要包括以AT89C52单片机为核心的基本数据采集处理模块,以RS-232-C标准接口芯片MAX202CPE为主的有线通信接口模块及以FC-202BN为主的无线通信模块;二是监控报警信息传输系统,利用有线通信或无线通信方式,实现该装置同调度所的上位计算机(PC)进行报警信息传输,或者直接同列车上的电台通过无线通信传输报警信息。有线或无线通信采用开放式的二级通信网络结构,其结构框图如图1所示。

1.硬件设计

监测装置主要由数据采集处理模块、无线通信模块、硬件抗干扰模块、数据存储模块等组成。监视装置硬件结构框图如图2所示。

(1)单片机数据采集处理模块

数据采集主要由AT89C52单片机、AT28C64存储器、8279键盘显示接口芯片、8155、ADC0809等组成。鉴于AT89C52的宽工作电压范围,高容量的Flash程序存储器、可靠的加密方式、较好的兼容性,我们采用该芯片。同时利用AT28C64存储历史参数值及可修改常数、报警值设定等。Intel公司的8279具有键盘显示接口的强大功能,扩展4×4的键盘和外接5位LED显示器,使之具有良好的人机界面。8155主要完成风向格雷码信号的并行采集。ADC0808用于处理雨量和加速度传感器的模拟信号。

(2)无线通信模块

电平转换器由RS-232-C标准接口芯片MAX202CPE构成。利用RS-232-C接口进行有线通信,虽然相对于TTL电平抗干扰能力大大提高,但由于受回路电容负载限制,同时它属于单端信号,传送存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题,其通信距离仅在20m内,这远远不能满足实际要求。若采用RS-485接口,通信可达数km,但由于回路电容大而可靠性不高,为此采用无线通信方式。

FC-202无线通信模块由发射机、接收机、锁相环、基带处理及调制解调器、CPU(AT89C2051)、RS-232-C接口组成,如图3所示。其通信原理为:采用MSK调制方式,将基带信号调制并将功率放大成射频信号,再利用VHF/UHF频段发送和接收,然后解调、放大还原成相应的基带信号,完成数据无线传输。FC-202无线数传模块内含VHF/UHF频段范围的无线收发机。收发采用双锁相环及双VCO技术,收发转换速度快,其接口为RS-232-C标准接口,可直接连接计算机或带有串口的设备。FC-202无线数传模块可存储16个通信信道,空中传输率兼容1200b/s或2400b/s,模块功率为5W,可方便完成15km以内的远距离无线数据传输。

(3)硬件抗干扰

单片机系统包括较大功率的电源电路、高速数字电路、小信号模拟电路。为避免各部分信号的相互耦合,对硬件抗干扰采取了电源去耦、模拟信号滤波、分离布局不同类型的电路、加大电源和地线的走线面积等措施。

2.软件设计

(1)单片机多机通信程序设计

AT89C52单片机本身具有全双工串行数据通信功能,其实现由SCON和PCON两个特殊寄存器控制。本系统选用方式3的9位数据异步通信方式,无奇偶校验。通信时各单片机装置中SCON的SM2均设置为1,上位机发送某一地址码并置R1,则所有的单片机均发生接收中断,此时表明上位机发来的信息是1帧地址信息。当某一单片机发现其接收的地址信息与本机地址相符时,SM2=0,并把本机地址作为应答信号返回给上位机,准备接收上位机发来的命令或数据。地址相符的单片机收第9位为0的数据或命令;而地址不符的单片机则保持SM2=1,不能产生中断标志,信息将抛弃,从而实现了上位机与单片机的一对一通信。通信初始化为

MOVSCON,#0F0H

MOVPCON,#00H

MOVTMOD,#20H

MOVTH1,#0F3H

MOVTL1,#0F3H

(2)PC机软件设计

在串行通信中调用Windows的API接口方法,是实现VB直接控制串行口硬件的有效方案。VB提供了一个名为Mscomm的控件(或Winsock控件),能为应用程序提供串行通信功能。初始化和定时数据通信程序如下:

DimCindataAsVariant

DimCoutdata(0)AsByte

PrivateSubForm_Load()

mPort=2''''端口设置为2

MSComm1.PortOpen=True''''打开端口

MSComm1.Settings="2400,n,8,1"''''通信方式设置

MSConn1.InputMode=comliputModeBinary''''以二进制形式传送

EndSub

PrivateSubTimer2_Timer()

Coutdata(0)=CUMADDRESS''''发送下位机地址

MSComm1.Output=Coutdata

Do

DoEvents

LoopUntilMSComm1.InBufferCount>=1

Cindata=MSComm1.Input

IfCindata(0)=CUMADDRESSThen

Do

DoEvents

LoopUntilMSComm1.InBufferCount>=DATALENGTH

Cindata=MSComm1.Input

EndSub

(3)软件抗干扰设计

调试中发现常有死机、接触不灵敏问题,因此必须考虑抗干扰设计方法。单片机受干扰导致出错而无法自动恢复正常状态,通常是由于RAM区数据被破坏的缘故。我们利用AT89C52的数据RAM单元在每一个主要程序模块入口设置检验标导,结束时验证其标志是否与入口时一致,还要验证重要的数据标志是否正确(如键盘的键值),否则程序将进行出错处理。另外,设备软件看门狗,利用AT89C52不用的T2定时监视程序是否正常运行,这样保证了运行的可靠性。

3.传感器的标度转换

(1)线性标度

对于风速传感器,利用AT89C52的I/O口,测出与风速成正比的脉冲信号,因此可以线性标度。设0.5s内的最小脉冲数为A0=0个,最大脉冲数Amax为255个,A为测得的脉冲数;起始风速V0=0.08m/s,最大风速Vmax=65m/s,V为实际风速值。根据线性标度公式则有

(V-V0)/(Vmax-V0)=(A-A0)/(Amax-a0)

代入数据得V=(0.25459A+0.08)m/s

对于DS1820单线数字温度传感器,其温度测量范围是-55~+125℃,增量值为0.5℃。在n≤64范围内(n为P1.0口所挂DS1820的个数),每一片DS1820有1个自己的序列号,单片机与DS1820通过单线串行通信,单片机向某一DS1820写入序列号并启动转换,经过1s的延时转换时间后,再进行下一个DS1820操作。DS1820输出的是与温度成正比的数字信号,采用线性标度。设在P1.0口测得的数字信号值为T,实际温度为t,则有

t/℃=T/2

在本装置中,仅接有两片DS1820:一片装于机箱主板上,监测机器运行时温度是否正常;另一片置于机箱外,作为监测环境温度之用。

(2)非线性标度

风向传感器是应用格雷码盘将风向机械信号转换成电信号的。测量范围为:0~360°,分辨率为3°。由于用8155并行口接收的7路格雷码信号与风向成非线性关系,所以采用非线性标度。具体做法是将格雷码与风向的对应关系存在AT28C64中,以备查表之用。雨量传感器输出的是具有0~

5V的模拟信号,利用ADC0809实现模数转换,采用非线性标度转换。加速主传感器是将纵、横向位移信号转换成电压模拟信号信号的装置。标度转换与风向传感器相同。

二、监测报警系统功能特性

(1)是可方便切换的有线和无线通信网络结构,系统构建灵活方便,可根据监测区段的实际情况灵活更改系统配置,具有良好的可维护性;

(2)调度所的PC机可动态显示各监测点的列车限速或停车报警信息,并实时调度列车运行;

(3)装置本身具有独立的参数显示、指示灯和蜂鸣器报警功能,可方便测试之用;