探索基于arm的故障监测诊断系统设计(前端采集和通信系统)

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1、北京交通大学硕士学位论文基于ARM的故障监测诊断系统设计（前端采集和通信系统）姓名：刘占来申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：杨世武201012中文摘要摘要：铁路信号系统，通常是由多种设备组成的具有高度复杂性的控制系统，对列车的安全、高效、快捷运行起着极其重要的作用。我国铁路的大部分编组站及车站都位于远离城市中心地区的雷电暴露环境下，而且信号系统设备都大量、长距离地与室外信息采集对象或控制对象相连接，导致信号楼内设备很容易受到雷电感应过电压的侵袭，此外，信号系统内部因为操作方式改变等情况也会引起过电压产生，此类瞬态过压信号严重威胁室内电子设备。因

2、此，对室内相关信号设备进行瞬态过电压监测采集并进行分析，以便于迅速排除故障，以保障铁路高效、安全运行是十分必要的。本文通过对瞬态过电压的分析，设计研究了一种基于ARM的故障诊断监测系统，结合雷电记录仪一起进行多点监测，用以对雷电感应过电压及设备内部过电压引起故障的诊断。整个系统分为两大部分，即基于单片机的前端数据采集部分和基于ARM9的中央监控处理部分，采用RS485总线构成分布式监控采集网络。前端采集部分选用DS80C320单片机作为主控制器，A／D选用TLC55lO，主要完成信号的触发采集等功能。中央监控处理部分采用三星公司ARM9系列的S3C2440A处理

3、器作为核心控制器件，并移植Lin_u】【操作系统，具有数据存储及显示功能。中央监控处理部分可对设备过电压采集端信息及雷电记录仪的信息综合分析，实现故障诊断。作者在文中给出了故障监测诊断系统的总体设计方案及与雷电记录仪结合使用的方法，设计了相关硬件电路，并给出了相应信号采集及传输等软件程序。对于AI州9中央处理端，建立了软件开发环境，移植了Bootloader及Linll)【操作系统。设计了RS485通信协议及其流程。最后对于本文的内容进行了总结并指出了系统的不足及改进方法。关键词：铁路信号；单片机；AIuM9；故障监测；Linll】【分类号：u284．2ABST

4、RACTABSTRACT：Railwaysi印alsystemisacomplexcon缸DlsysteIn，whichismade舶mav撕etyofelectricaIandmechanic“equipment．nplays觚iInponantrolemsaf．e饥efjEiciencyaIldspeedofrailwayoperation．IIlollrco岫缸y，Inostof。也emllwaymarshaning删池ors协tionsarelocatedaway舶mtheufb姐centers．Manyofsi弘alequipnlentSuSually

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