曹朝煜,杜延鹏,邱 岳,栾 赛,吴连军

(中车工业研究院(青岛)有限公司,山东青岛 266108)

0 引言

在轨道交通列车驾驶室中,列车司机通过列车人机交互显示屏掌握列车当前运行的各项运行参数并控制列车正常运行,因此列车驾驶室的人机交互显示屏是控制列车安全稳定运行的重要组成单元。人机交互系统HMI(human machine interface)作为列车控制及监控系统TCMS(train control and management system)的重要组成部分[1],承担着列车运行状态的控制、监测、故障汇报、信息共享等工作。随着列车智能化的提升,列车显示屏需要获取大量数据、视频、语音等,这就对显示屏与列车数据交互性能提出了更高要求。列车显示屏普遍采用多功能车辆MVB(multifunction vehicle bus)总线、RS-485总线、CAN总线等通信手段。列车实时以太网TRDP(train real-time data protocol)具有列车网络专用、数据传输量大、可靠性高、成本低等优势[2],可以考虑作为列车通信网络。结合上述通信总线的广泛运用和积累的技术经验,以太网的广泛运用还需时日,这需要更多集成了列车实时以太网的产品运用到列车通信网络中,只有经过实际运行数据才能积累其未来在列车通信领域的应用价值。

本文基于TRDP通信方式,在兼容当前列车网络正常运行的基础上,通过实时以太网TRDP,显示屏获得列车运行的各项数据,确保列车平稳、安全、可靠运行。

1 系统方案设计

系统整体设计由硬件系统和软件系统设计组成[3]。在硬件系统设计方面,采用I.MX8作为核心处理器,其他硬件功能采用模块化电路设计,包含110 V直流供电模块、TRDP通信模块、LCD显示模块、音/视频模块、CAN通讯模块、RS-232通讯模块、RS-485通讯模块以及USB模块组成[4]。……