列车车厢环境监测系统设计与实现

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1、国内图书分类号：TP274国际图书分类号：621．38西南交通大学研究生学位论文密级：公开年姓专二零一一年五月一令一一，牛丑月ClassifiedIndex：TP274U．D．C：621．38SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesis＼＼㈣5㈣60㈣63＼Y19DESIGNANDIMPLEMENTATIoNoFENVIRoNMENTALMoNIToRINGSYSTEM．oFRAIIjWAYCARRIAGESGrade：Candidate：Acade

2、micDegreeAppliedfor=Specialty：Supervisor：2008WANGShao-jieMasterDegreeRailTransportationElectrificationandAutomationAssociateProf．HUAZe．xiMay,2011西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部

3、或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密d使用本授权书。(请在以上方框内打“寸’)学位论文作者签名：L昭是日期：如f1．宇．口厂指导老师签名：辛埠雀．日期：p，，．f．万西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：1．列车车厢空气品质是影响旅客与乘务员舒适性的主要因素，通过对已有文献中主要环境监测方法进行归纳比较，概括各自的优缺点，并采用CAN总

4、线技术，传感器技术，研究设计列车车厢环境监测系统，可为相关部门设计车厢环境监测系统提供一定参考。2．研究设计了具有RS232通信接口的温湿度采集与处理模块，使其具有通信功能，方便进行网络化设计。3．研究设计了RS232．CAN总线协议转换模块，用于数据格式的转换，实现传感器智能化与网络化。4．引入网卡通信与套接字到列车总线网络仿真中，采用Client／Server模式，搭建串联网络，利用面向对象的可视化编程实现系统网络化。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。

5、除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其它个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：壬绍奎．日期：、．Otl，分．t与西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要随着铁路事业的长足发展，大量空调列车参与运营，使车厢环境得以改善，但由于列车车厢人员密度、空调系统工作状态等因素的影响，使车内环境有时无法满足旅客舒适度要求，甚至给旅客与乘务员带来不适。因此，为改善列车车厢

6、环境，提高铁路旅客乘坐舒适度，增加铁路客运经济效益，对列车车厢环境监测系统研究是有必要的。该系统采用传感器、现场总线和计算机通信等技术，实现了以单节车厢环境监测系统为子系统，多节车厢组成串联网络的全列车实时环境监测系统。子系统以温度、湿度、碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫、甲醛与酒精作为监测对象，使用相应的传感器进行数据采集，根据采集量的不同做相应的处理后传入单片机，将单片机作为下位机数据处理单元，高性能PC作为上位机监测节点，CAN总线作为数据传输总线的分布式数据采集系统。全列车实时环境监测系统是

7、以网卡通信技术与套接字协议为基础，依据客户端／服务器模型设计实现的串联网络系统。系统以总线结构为基础，基于上下位机构建了分布式数据采集系统，以Windows作为操作系统，VC6．0为软件开发平台，设计并实现车厢内多环境参数的数据采集与处理、显示与报警、记录与查询、报表打印、实时曲线绘制等功能；实现车厢之间通信建立、节点初始化、节点工作状态识别、目标节点数据监视等功能。系统通过对车厢内环境参数在线监测，达到了预期的目的，实现对车厢环境危害快速预警，并采取有效措施加以控制。系统能够为环境部门制定相关

8、标准提供技术支持，对改善乘车出行环境，提高铁路服务质量，促进铁路的大发展是有意义的。另外系统具有一定的可移植性与扩展性，改变前端数据采集与处理模块，可以增加测量参量，并可以移植到其它环境监测领域，同时还可为环保、仓库、农业、林业以及工业生产环境监测的进一步研究提供一定的参考。关键词：列车车厢；环境监测；单片机；CAN总线；套接字西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractWiththerapiddevelopmentofrailwaybusiness，alargenumberofair