基于MOTOTRBO系統的鐵路平面調車應用開發(2)
時間:2013-03-08 來源:北京中瑞特通訊設備有限公司 作者:王磊 潘煒 點擊:
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調車長手持臺的設計主要基于MOTOTRBO™數字三孔機的OptionBoard基礎上進行開發,數字三孔機專為平調手持臺設計,本身留有紅黃綠三孔按鍵,以方便第三方用戶開發使用。第三方只需在OptionBoard上開發業務即可。OptionBoard的硬件電路設計根據摩托羅拉提供的典型電路接口設計,CPU選用ATMEL公司的ARM7系列的相對小巧省電節能的一款芯片,電源DC—DC選用國半的3.3V芯片,為了統一CPU和手持臺接口,選用兩款TI的電平轉換芯片。為了方便打印輸出狀態信息,包括調試信息,選擇美信的單通道串口芯片。通過CPU上的SSC接口和MainBoardD進行通訊,和模擬不同作為數字接口,OptionBoard和MainBoard之間的所有語音信息和數據信息都將通過SSI接口傳遞,不再存在模擬信號。硬件原理框圖如下圖顯示。

(三)固定設備的硬件設計
區長手持臺:可以是一部MOTOTRBO™手持臺和車載臺。
六、系統軟件部分設計
(一)移動臺部分,選件板上的軟件設計。主要分為OB底層驅動的軟件設計,上層的應用層軟件設計。
OptionBoard底層軟件開發設計,根據MOTOTRBO™ GUIDE要求,基于所選的CPU ARM7上搭建開發平臺,配置相應的開發環境,我們選用的是IAR編譯環境,編寫相應的底層驅動程序,像芯片的IO口,UART,SSC,TC,SPI等外設接口這些底層都要配置完成以方便后面調用。之后,我們要在ARM上移植多任務嵌入式操作系統,對于以后的業務層操作方便處理。基本的平臺環境搭建完成以后,我們開始和RADIO進行通信,按照協議規定的OSI分層模式,分別對SSI層,XNL層,XCMP層進行通信連接。當SSI層通訊配置通過了,可以收到RADIO的廣播建立信息,當我們可以回執握手之后,要開始進行摩托羅拉資格認證,認證通過之后,才可以建立XNL層的連接過程,XNL層通信連接成功后,便可以建立XCMP層的連接。上述動作全部完成后,我們才可以真正開始業務層上的步驟。通過調用XCMP指令,實現對RADIO按鍵、呼叫、數據傳輸的控制,以達到我們的設計要求。
上層的應用層軟件設計。根據鐵路平面調車指令標準,編寫軟件函數。通過對按鍵信息的掃描和處理,使用定時器判斷按鍵的長短,設計出符合鐵路標準的操作步驟。對正確按鍵操作和錯誤按鍵操作的錯誤提示,要給予處理。根據協議發送相應的調車指令。
(二)機控器分為兩個部分:主控板的應用軟件設計、選件板的通信解析和轉換軟件設計。
主控板的應用軟件設計,主要根據鐵路調車作業的規范,實現識別調車指令,并且顯示調車狀態,來通知司機。同時根據需求,實現語音保存,實時時間記錄,通知運記等功能,此為系統軟件設計的核心邏輯。
機控器的選件板軟件設計主要實現接收從手持臺過來的數據信息,并解析。并且將數據從XCMP協議轉換到UART協議,方便通知主控板。設計合理的流控機制,確保數據穩定、可靠、實時地傳輸。
七、數字平調系統的應用前景
無線通信系統數字化是發展的大趨勢,可以預計在今后幾年內,數字常規無線設備將逐步取代模擬常規無線設備,大量廣泛使用。對于鐵路平面調車系統現有的設備都是基于模擬對講機平臺上開發的。在MOTOTRBO™上開發的數字平面調車系統相比于常規平面調車系統,在通信質量、可靠性、系統容量、抗干擾能力以及頻率資源利用率等多方面,都有顯著的提高。數據能力的增強,也使得調車作業單傳遞到終端、鉤作業反饋等功能的實現成為可能,大大提高編組場的作業效率,具有很高的推廣應用價值。
此作品來源于2009摩托羅拉對講機及零配件征文大賽
(中國集群通信網 | 責任編輯:陳曉亮) |