本文關(guān)鍵詞：現(xiàn)代有軌電車車載設(shè)備HMI的研究與設(shè)計(jì)

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【摘要】：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速的發(fā)展,人們的生活越來越富裕,城市中汽車的數(shù)量也出現(xiàn)了飛速的提高,城市中交通擁堵、空氣受到嚴(yán)重的污染等問題已經(jīng)擺在我們面前。為了解決城市交通擁擠和城市污染嚴(yán)重等問題,綠色環(huán)保的發(fā)展城市軌道交通,現(xiàn)代有軌電車再次得到我國(guó)城市軌道界的歡迎及深入研究。由于我國(guó)有軌電車的起步比較晚,對(duì)車載人機(jī)界面(HMI)顯示及操縱的內(nèi)容信息上有待于提高,其他功能方面的研究空間也非常巨大。現(xiàn)在已擁有的有軌電車車載人機(jī)界面存在很多弊端,例如,人機(jī)界面反映的道岔位置不太直觀、報(bào)警顯示不太詳細(xì)及不能實(shí)時(shí)反映列車所在位置信息等問題。直接影響著司機(jī)的判斷能力、列車的運(yùn)營(yíng)效率和乘客的人生安全。因此,對(duì)現(xiàn)代有軌電車車載可視化人機(jī)界面的研究有著重大的意義。在老式有軌電車車載人機(jī)界面功能基礎(chǔ)上,本文吸取了鐵路運(yùn)轉(zhuǎn)室內(nèi)人機(jī)交互界面的經(jīng)驗(yàn),對(duì)其改進(jìn)創(chuàng)新以適應(yīng)有軌電車的運(yùn)營(yíng)和管理要求,并對(duì)有軌電車人機(jī)界面進(jìn)行了詳細(xì)的理論研究和技術(shù)分析。通過對(duì)現(xiàn)代有軌電車人機(jī)界面的需求分析,提出了系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,包括系統(tǒng)功能、接口和通信等內(nèi)容。通過建立模型和軟件仿真,實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)功能模塊的分割和各模塊顯示功能。具體內(nèi)容如下:第一對(duì)現(xiàn)代有軌電車人機(jī)界面做出詳細(xì)的理論和實(shí)用性分析,從顯示內(nèi)容、顯示方式和顯示位置做出了具體的規(guī)劃和設(shè)計(jì),更人性化的實(shí)現(xiàn)機(jī)車司機(jī)需要的內(nèi)容和功能。提出了可視化現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)的具體框架和人機(jī)界面內(nèi)容及布局的設(shè)計(jì)方案。第二著重研究了現(xiàn)代有軌電車可視化人機(jī)界面,正線道岔操縱和監(jiān)控報(bào)警功能。通過辦理進(jìn)路的方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)道岔進(jìn)行操作的功能。從通信接口、硬件搭建及通信協(xié)議等方面,提出了可視化人機(jī)界面控制正線道岔功能的設(shè)計(jì)方案。第三著重研究了現(xiàn)代有軌電車的自動(dòng)跟蹤功能,速度傳感器和北斗定位相對(duì)校正,通過無緣應(yīng)答器對(duì)北斗誤差絕對(duì)校正。從通信接口、硬件搭建及通信協(xié)議等方面,提出了現(xiàn)代有軌電車的自動(dòng)跟蹤功能的設(shè)計(jì)方案。第四完成系統(tǒng)軟件仿真環(huán)境的搭建,在C++編程環(huán)境下,利用MFC的AppWizard創(chuàng)建單文檔應(yīng)用程序,實(shí)現(xiàn)對(duì)定位信息的采集、校正和列車位置在人機(jī)界面上的反映。
【關(guān)鍵詞】：軌道交通 有軌電車 MFC 人機(jī)界面 機(jī)車定位
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U482.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-14
• 1.1 選題背景及意義9-10
• 1.2 現(xiàn)代有軌電車國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2.1 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀10
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.3 論文研究目的及結(jié)構(gòu)布局11-14
• 1.3.1 研究目的11-13
• 1.3.2 結(jié)構(gòu)布局13-14
• 2 現(xiàn)代有軌電車人機(jī)界面系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)14-26
• 2.1 界面布局規(guī)劃14-15
• 2.2 自動(dòng)跟蹤定位在HMI上的應(yīng)用規(guī)劃15-18
• 2.2.1 有軌電車定位總體設(shè)計(jì)15-16
• 2.2.2 北斗定位技術(shù)16-18
• 2.3 通信在HMI系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)18-21
• 2.3.1 車地通信設(shè)計(jì)18-19
• 2.3.2 車載通信設(shè)計(jì)19-21
• 2.4 人機(jī)界面對(duì)正線道岔控制的設(shè)計(jì)21-25
• 2.4.1 正線道岔設(shè)計(jì)概述21-23
• 2.4.2 光纜通信簡(jiǎn)介23-24
• 2.4.3 正線道岔控制硬件設(shè)計(jì)24-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 3 可視化有軌電車人機(jī)界面軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)26-41
• 3.1 系統(tǒng)軟件開發(fā)環(huán)境及功能分析26-27
• 3.1.1 系統(tǒng)軟件開發(fā)環(huán)境26
• 3.1.2 功能分析26-27
• 3.2 軟件總體設(shè)計(jì)27-29
• 3.3 可視化線路軟件設(shè)計(jì)29-33
• 3.3.1 進(jìn)路信息繪制軟件29-32
• 3.3.2 平交道口信號(hào)軟件32-33
• 3.3.3 正線道岔控制軟件33
• 3.4 監(jiān)控報(bào)警軟件設(shè)計(jì)33-35
• 3.5 操作控制軟件設(shè)計(jì)35-36
• 3.6 通信接口軟件設(shè)計(jì)36-40
• 3.6.1 Socket通信功能原理36-38
• 3.6.2 通信協(xié)議設(shè)計(jì)38-39
• 3.6.3 通信功能實(shí)現(xiàn)39-40
• 3.7 本章小結(jié)40-41
• 4 自動(dòng)跟蹤定位在可視化人機(jī)界面上的應(yīng)用41-52
• 4.1 人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤定位的硬件搭建41-45
• 4.1.1 機(jī)車信息采集模塊的應(yīng)用41-43
• 4.1.2 北斗定位模塊的應(yīng)用43-44
• 4.1.3 應(yīng)答器的應(yīng)用44-45
• 4.2 人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤功能的軟件設(shè)計(jì)45-51
• 4.2.1 均值定位方法46-48
• 4.2.2 應(yīng)答器矯正定位數(shù)據(jù)48-49
• 4.2.3 定位在界面上顯示49-51
• 4.3 本章小結(jié)51-52
• 5 系統(tǒng)的仿真試驗(yàn)52-58
• 5.1 人機(jī)界面的顯示52-53
• 5.2 仿真調(diào)試53-57
• 5.2.1 調(diào)試方案53-55
• 5.2.2 調(diào)試過程55-57
• 5.3 本章小結(jié)57-58
• 結(jié)論58-59
• 致謝59-60
• 參考文獻(xiàn)60-62
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果62

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：531206