智能化检修维护服务系统车载终端研究
致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7页 |
1 引言 | 第11-19页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-17页 |
1.2.1 检修维护服务系统现状 | 第13-14页 |
1.2.2 列车运行信息采集 | 第14-15页 |
1.2.3 车内关键设备实时景象采集 | 第15页 |
1.2.4 车地无线通信 | 第15-17页 |
1.3 主要研究内容与章节安排 | 第17-19页 |
1.3.1 主要研究工作 | 第17页 |
1.3.2 论文章节安排 | 第17-19页 |
2 总体方案设计 | 第19-29页 |
2.1 智能化检修维护服务系统结构 | 第20-21页 |
2.2 车载终端的功能分析 | 第21-22页 |
2.3 车载终端整体设计 | 第22-27页 |
2.3.1 冗余结构设计的网络拓扑 | 第22-23页 |
2.3.2 列车运行信息采集流程 | 第23-24页 |
2.3.3 设备状态监控信息整理 | 第24-26页 |
2.3.4 故障信息内容及故障记录 | 第26-27页 |
2.4 系统结构与工作流程 | 第27-28页 |
2.5 本章小结 | 第28-29页 |
3 车载终端的硬件设计与实现 | 第29-39页 |
3.1 车载终端硬件总体方案 | 第29-31页 |
3.1.1 嵌入式处理器选型 | 第29-31页 |
3.1.2 车载终端硬件总体结构 | 第31页 |
3.2 接口板内部模块设计 | 第31-34页 |
3.2.1 电源模块 | 第31-33页 |
3.2.2 终端硬件故障报警模块 | 第33-34页 |
3.3 通信接口设计 | 第34-37页 |
3.3.1 基于以太网的车地通信接口 | 第34-35页 |
3.3.2 报警短信串行发送接口 | 第35-36页 |
3.3.3 车内设备景象采集接口 | 第36-37页 |
3.4 PCB图绘制 | 第37-38页 |
3.5 本章小结 | 第38-39页 |
4 车载终端嵌入式平台搭建 | 第39-55页 |
4.1 适应车载环境的嵌入式系统选择 | 第39-40页 |
4.2 宿主机开发环境搭建 | 第40-43页 |
4.2.1 宿主机平台选择 | 第40-41页 |
4.2.2 建立交叉编译环境 | 第41-43页 |
4.3 车载环境嵌入式Linux系统裁剪 | 第43-53页 |
4.3.1 boot-loader配置与移植 | 第44-45页 |
4.3.2 linux内核裁剪与移植 | 第45-48页 |
4.3.3 文件系统映像的制作 | 第48-51页 |
4.3.4 裁剪结果分析 | 第51-53页 |
4.4 本章小结 | 第53-55页 |
5 车载终端软件设计与实现 | 第55-75页 |
5.1 基于4G无线网络的车地通信 | 第55-61页 |
5.1.1 通信架构的选择 | 第55-56页 |
5.1.2 优化服务器响应方式 | 第56-57页 |
5.1.3 通信服务器的实现 | 第57-60页 |
5.1.4 多线程通信客户端设计 | 第60-61页 |
5.2 列车运行信息的采集 | 第61-66页 |
5.2.1 使用定时器与信号机制的周期性采集 | 第61-62页 |
5.2.2 列车运行信息数据结构设计 | 第62-64页 |
5.2.3 数据打包协议 | 第64-66页 |
5.3 关键设备实时景象采集 | 第66-70页 |
5.3.1 V4L2图像捕获功能实现 | 第66-69页 |
5.3.2 实时景象信息的传输 | 第69-70页 |
5.4 故障报警短信发送 | 第70-74页 |
5.4.1 GPRS DTU模块选型及参数配置 | 第70-72页 |
5.4.2 UTF-8与UTF-16编码格式转换 | 第72-73页 |
5.4.3 故障报警短信发送协议及流程 | 第73-74页 |
5.5 本章小结 | 第74-75页 |
6 实验测试与验证 | 第75-83页 |
6.1 测试平台搭建 | 第75-76页 |
6.2 车载终端功能完整性测试 | 第76-81页 |
6.3 车地通信实时性能测试 | 第81页 |
6.4 本章小结 | 第81-83页 |
7 总结与展望 | 第83-85页 |
7.1 论文工作总结 | 第83-84页 |
7.2 创新与展望 | 第84-85页 |
参考文献 | 第85-89页 |
附录A | 第89-91页 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第91-95页 |
学位论文数据集 | 第95页 |