列車監控記錄裝置軟體設計及實現論文
列車監控記錄裝置軟體設計及實現論文
摘要：列車執行的監控記錄裝置能夠保障列車在執行方式上對速度進行控制，使列車保持安全的執行方式。這種裝置能根據列車在執行期間所採集到的資訊、車輛的執行線路進行分析和處理，從而控制列車在行駛中的速度，以實現安全執行的控制方式。為了保障行車的安全性，文章以列車監控記錄裝置為主要內容，對這種軟體的設計，實現的編輯方式進行更深層次的討論。
關鍵詞：列車執行；監控記錄；裝置軟體
中圖分類號：TP311.52文獻標識碼：A文章編號：1673-1131（2015）12-0282-02
0引言
監控記錄裝置在設計方向上是以顯示器的方式，利用資訊和語言的提示訊息來實現運作的，從而保障駕駛司機能根據有效的資訊對列車的速度進行控制，以實現列車行駛的安全性。這種裝置在一定程度上改變了傳統的望駕駛方式，儘管在比較惡劣的天氣下，列車司機也能實現正常駕駛。不僅能夠根據有效的資訊實現安全駕駛，也能在以後出現事故問題期間做好保障依據。
1列車監控記錄裝置
1.1主要功能
列車中設計的監控記錄裝置在功能實現方式上具有控制速度的功能，列車司機能根據監控中的主要資訊進行調節，從而防止列車在行駛期間出現超速的現象。在執行期間還具有記錄的功能，列車在執行期間，這種裝置能將開機、輸入的引數、執行的引數等資訊進行實時記錄。能夠對顯示器進行報警的功能，列車在行駛期間產生的地面訊號、列車在執行期間的超速變化等都能利用語音的方式進行報警和提示。還能對列車中的各種引數進行測試，例如，列車在訊號行駛方向上的顯示、列車在執行期間的執行狀況以及列車產生的壓力等狀況都能實現更好的測試功能。
1.2組成結構
根據裝置在功能上的分析和相關的標準要求，裝置在部分期間分為主機和採集裝置兩種。對於採集裝置來說，它主要對列車行駛的訊號進行檢測、對資料進行分析和處理等工作，利用CAN匯流排與主機實現良好的聯絡和執行。對於主機來說，它主要是接受資料資訊的方式，將已經得到的資料能根據列車實行的路段進行分析，從而實施預警、顯示以及儲存等功能。
2列車監控記錄裝置軟體的設計
2.1概要設計
在概要設計階段，做好軟體系統的結構設計才能保障詳細工作於編碼工作的實施，在這種結構整體中，要保障軟體系統的質量，必須要具有先進的軟體人員和一定的設計方法，這樣才能確定出合理的設計方案。在軟體各個模組中，所代表的功能也不同，例如CNA匯流排對資料進行的處理模組，在通訊之間能夠完成資料的接受和傳輸服務。在記錄資訊檔案的管理模組，它能夠對檔案在建立中進行寫入、生成以及讀出方式，從而保障判斷結果的產生。
2.2詳細設計
詳細設計是一種功能模組的細化方式，它包括設計模組的各個內容。例如在CNA匯流排對資料進行實時的處理模組中，根據通訊在緩衝區的情況，將程式進行中斷，再對緩衝區進行更新。在緩衝區期間不僅能得到所需要的合理資料，還能在每個元素中選擇合適的固定標誌。為了提高通訊工作的效率，CNA匯流排在協議設計中一般採取十一為標誌符號。所以說，在調節模組方式中，不僅僅只是要對接收資料的模組進行中斷，還可以利用CAN匯流排對資料進行接受函式的方式。對於列車在記錄檔案的管理模組，如果在判斷中產生管理模組的新記錄，就要對新檔案的生成進行判斷，如果司機號和車次出現變化情況，說明新檔案已經產生。如果沒有新檔案，就要對目錄檔案實施記錄。對於顯示重新整理模組的設計，首先要對資料的顯示進行重新整理，特別是列車執行的速度、時間、路程等；其次要對指示狀態實施重新整理，特別是列車行駛中速度等級、各種狀態的指示燈；最後要對地面的執行狀況進行重新整理，列車行駛的位置和速度等資料。在語音提示方式上也要實行重新整理；對於語音的處理模組，由於它是一種報警資訊的處理方式，所以在語音命令期間要按照相關的控制和協議實現通訊。在鍵盤管理模組中，它主要對鍵盤、引數以及功能鍵的處理實現的掃描作用。
2.3人機介面設計
人機介面的使用不僅具有較大的靈活性，還具有執行的可靠性。人機介面在列車執行監控記錄裝置系統上的應用是裝置執行與資訊交流的主要平臺，在監控記錄系統中是主要的介面形式。人機介面中產生的資料和引數，列車司機能夠對資料進行設計和設定，能夠根據介面的實施和執行保證列車在行駛期間所產生的資料資訊和一定的執行狀態。介面在設計方式中保證畫面與資訊的清晰度，能為列車司機在執行方式期間形成較大的方便性，不僅保障了列車的速度執行，也減少了因人為操作的失誤現象，從而實現了列車的安全執行。對於互動式的軟體系統來說，最重要的軟體開發為GUI設計，因為人機介面在執行方向上是一直互動行為，在各種資訊處理方式中都能實現功能模組的轉化，從而傳遞給使用者合理的'方式。
3列車監控記錄裝置軟體的實現
3.1編碼語言
在某個特定專案中對程式的語言進行設計期間，考慮到技術性特徵、工程的主要特徵以及心理上的特徵，要實現語言對各種方式的均衡性。在程式設計語言方式中，如FORTRAN語言，它是計算機方式中第一個被推廣的，隨著科學技術的更新方式，這種語言方式也不斷加強效能，不僅能夠在計算方式上實現科學性，也能對資料實現較強的資料手段。對於Pascal，它在結構化思想語言程式設計上具有很強的資料行，不僅體現了語言結構的嚴謹性，也實現了資料資訊的多種型別結構，在程式設計方式上具有良好的風格。對於C語言來說，它在語言表達方式中具有很強的資料結構，在運算操作方式上以及程式執行上都能實現較高的效率。在列車執行方式中進行編碼過程，就要利用C語言來實現，因為這種結構話語言不僅表現的層次比較清晰，在各個模組方式中方便更好的維修和除錯工作，而且在資料運算方式上也具有良好的處理能力。
3.2重要的資料結構
在列車執行監控記錄裝置實施設計期間，利用C語言在編碼過程中對內部的模組、程式的流程圖進行設計會出現程式表達的清單和文件的說明。在列車執行監控記錄上具有八個主要的原始檔，也生成幾個重要的資料結構。對於realMel這種資料結構來說，它主要對列車行駛的速度、行駛的距離、產生的型別和編號進行實時顯示資料的功能。對於ParaSet這種資料結構來說，它主要包括列車司機號、車站以及區段號等編組的設定。對於CheckMendPara這種資料結構，它主要體現的是列車的檢修引數。
3.3關鍵問題解決方法
首先，解決LCD液晶屏圖形的模式設定，這種顯示器在列車安裝上，無論對尺寸、解析度還是亮度都具有相關的標準的，在圖形繪製方式上要利用C語言來實現，它能夠對圖形的繪製提供大量的函式，根據這些函式的有效資料設定螢幕的圖形模式。例如path這種圖形驅動器，它能夠根據圖形產生的不同程式實現不同的圖形介面卡。對於調色盤問題的出現與解決，要實現調色盤的重現定義以及合理的配置，就要根據介面設計的相關原則對顏色進行選配方方式。VGAHI圖形模式顯示的顏色比較少，而且出現的顏色在表現上也不夠明顯，所以可以利用調色盤的分量形式，在三個分量設計中調製出可以替代的顏色，再根據多種顏色的不同應用在列車的各個板塊期間，例如：黑色可以作為主介面的背景顏色、藍色可以作為文字的顏色、紅色可以作為列車的限速顯示等。對於CAN匯流排出現中斷問題以及處理方式，它是列車區域性網的控制，運用的成本比較低，但產生的匯流排利用效率比較高。不僅能實現遠距離、高速的資料傳達，還能對一些破壞的資訊進行處理。要實現CAN匯流排的通訊功能，就要在採集裝置和主機之間來安裝，從而保障列車在行駛期間裝置的執行狀況以及路況的執行資訊等。例如工業計算機實現的PC104，不僅具有較高的品質，還能在模組上實現較高的可靠性，它不僅應用在航天、醫療等領域，由於體積小、效能強的優越方式在列車執行期間也能為系統提供較高的可靠性。
3.4實現結果
完成這種系統的設計方式後，還要對系統執行的效能進行測試，從而實現更好的使用結果。根據設計說明書的基本要求，對已經開發的軟體進行測試，對於白盒測試方法，主要在系統的內部結構進行測試，對於黑盒測試，主要根據設計程式產生的不同功能來設計的。因為系統的設計是利用計算機來實現的，所以在確認期間就要將計算機軟體、硬體、分析資料資訊的工作人員以及外部的影響裝置等都要進行統一的分析和整理。例如在列車執行監控記錄裝置上實現黑盒測試的方法，首先對列車行駛期間的訊號故障進行測試，可以利用診斷儀器對相關的故障進行模擬。在系統實施過程中，對系統經過認真的設計、實施編碼，最後在測試中得出相應的結果，不僅完成了監控記錄裝置的設計開發，也實現了各個功能在實施方式中的有效性。
4結語
作為列車形式安全的主要裝置裝置，監控記錄裝置的設計的系統的執行為我國鐵路的實施發揮重要的積極意義。這種裝置的設計不僅能在各個板塊中進行實施監控行為，還能實現列車在執行期間的管理自動化以及操作自動化的模式。在各個功能板塊中不僅能直觀的表現出來，還具有較高的編制過程，為鐵路的執行工作和維護工作提供了較大的方便。
參考文獻：
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