高速磁浮列车车载诊断地面模拟系统研究

【摘要】：磁浮列车车载诊断系统对保证磁浮列车安全和高效地运行起着至关重要的作用。鉴于此，在自主研制进行国产化前建立地面模拟系统是必要的：一方面可以为检测国产车辆电子电气部件的CAN接口提供地面试验平台；另一方面可作为研究车载诊断系统系列关键技术理解和实现的试验系统，具有十分重要的意义。 本论文以上海磁浮运营示范线上的德国高速磁浮列车为背景，以磁浮列车国产化为目标，对车载诊断系统结构设计和总体功能进行了深入的分析和研究，并对车载诊断系统信号流和数据流进行了分析，同时阐述了车载诊断系统的工作过程。 介绍组建车载诊断地面模拟系统的总体设计方案、硬件构成及CAN网络通信实现方法，并进行CAN节点及CAN模拟屏的设计工作，根据CAN技术规范和国际标准自定义了节点应用层协议。 采用Visual C++6.0高级编程语言开发了车载诊断地面模拟系统上位机监控软件，给出了软件的设计过程及通信流程，并详细给出了节点验收滤波器的设置方法。 对车载诊断地面模拟系统进行了组网、联调与测试，给出系统测试方案、测试内容及测试结果，同时对存在的问题进行了分析。串口模拟测试及在线运行测试表明：该系统基本实现了车载诊断系统的功能，能够模拟车载诊断系统的工作原理和过程，基于VisualC++6.0的上位机软件可行且可靠性良好，CAN总线造价低，可靠性高，适于车载诊断系统且性价比较高。 最后探讨了与高速列车车载诊断系统相关的几个关键问题(体系结构的选择、现场总线的选型、诊断计算机和操作系统的选型)，期望能为实现高速列车车载诊断系统的国产化提供参考。