郑 蕊，孔繁虹

（同济大学 电子与信息工程学院，上海 201804）

城轨列车控制电路教学系统的主要功能是根据输入的电路图的连接关系生成逻辑文件，再利用逻辑文件自动生成逻辑回路；当电路仿真运行时根据设计人员或培训人员设置的各种工况或故障状态, 用颜色、位置、形状等信息动态地刷新显示列车电路中各种器件的得电及动作、导线的电信号流向, 并配之以声音、文字等说明, 使列车电路原理形象、直观地显示出来。

根据以上思路，可以将整个电路仿真教学系统分为3个部分，即电路图的绘制、仿真模型的自动生成以及电路图动态仿真运行。

1 电路图的绘制

从图形数据操作的角度，整个绘图流程主要分为图形的添加与输入、图形编辑和图形文件存储3个步骤。城轨列车电路图主要由电气元件、连接线和标示符3种图形符号构成，由于其具有各自属性和特点，软件采用面向对象的方法，分别设计元件类、连接线类、标注类3种结构体，整个图形数据的生成过程如图1所示。

图1 图形数据的生成过程

1.1 绘图界面的设计

为将电路图绘制成计算机图形，基于MFC设计了合适的绘图软件，确立数据结构并根据元器件的图形特征创建可拓展的元件库（适用于不同型号的列车），最后生成元件控件。利用交互式绘图技术，通过鼠标的单击、双击、拖动等简单动作进行绘图，将电路图的输入数据格式转化为程序员可调用控制的专用格式[1]。该格式应能反映出电路图各类元件所具有的特点和参数，并实现对元件图形的插入、修改、缩放、移动、旋转，连接关系的生成以及电路图的存储。……