文档介绍：西南交通大学
硕士学位论文
200km/h动车组列控系统车载设备人机交互接口设计
姓名:袁韬
申请学位级别:硕士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:王长林
20070501
掎要西南交通大学硕士研究生学位论文第本论文研究的内容是列车运行控制系统翟厣璞溉嘶换ソ涌冢论文研究的目标是根据嘶换ソ涌谔氐悖訟车载设备人机交互接口技术进行研究与实现。论文首先介绍了翟厣璞溉嘶换ソ涌诘墓δ埽⒋尤颂骞こ萄的角度出发,分析了人机交互接口设计应遵循的原则。列控橇谐党速防护和机车信号系统的一体化系统,主要由车载设备及地面设备两大部分组成,它们一起完成列车运行控制的功能。我国目前新建的高速客运专线都是采用车载显示信号为主体的模式,机车乘务员根据车载信号行车,因此要求车载信号能够正确及时反映当前列车的运行状况以及地面环境状况。本论文从我国铁路制定的翟厣备人机交互接口设计的标准出发,并参照司机操作规程对人机交互接口进最后,本文通过总结目前国内外的翟厣璞溉嘶换ソ涌诩际酰并参照国外同类产品的设计思路、结合我国自己的铁路运行情况和部颁车载设备人机交互界面设计的标准,给出了设计方案和人机交互接口的软件实现,得到了预期的效果。关键词:列车运行控制系统;人机交互接;车载信号行设计。
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第滦髀概述西南交通大学硕士研究生学位论文第茿与机车乘务员之间的联系与接口界面,通过人机交互接口可以接收到列车的各种运行参数信息,如列车当前运行速度、允许速度、目标速度、目标距离、列车运行等级以及速度控制模式等,并将这些信息以字符、数字及图形等方式显示出来,使得机车司机能够清晰直观的了解列车当前运行状态,确保列车在翟厣璞负偷孛嫔璞傅耐骋作用下安全高效运营。列控低持兴净牟僮魅挝裰饕J峭ü嘶涌谕瓿伤净氤翟系统的信息交换。司机在根据调度信号起动列车之前,通过人机对话系统向运行控制系统输入司机信息、机车信息以及发车与到站时间等初始信息,然后加速列车到列控系统指示的限速值,并保持列车在此速度下运行。列控系统通过人机对话系统向司机实时返回行车目标速度、目标距离,当前速度、当前距离、系统工作状态、报警提示等信息显示,司机观看到操纵指令时再调整速度,对歹车进行必要的操纵与控制。从人机工程学出发,列控低骋G笏净诹谐得棵胛灰平多米的情况下不断对前方路况、列车仪表板、控制状态进行扫描,并作出正确的判断和采取相应的措施以确保行车的安全。这对司机的应变能力是个很大的考验,同时也需要司机具有丰富的工作经验和高度的责任心。随着列车速度的增大,信息的密度会增加,将需要司机作出更多的决策和行动,在驾驶操作过程中,司机的脑力负荷主要受到的影响因素有:长时间地保持警觉;决策重要性造成的精神压力;单调状态引起的注意力无法集中;缺乏人际接触造成的个体过度精神紧张等。这些因素都与司机的工作效率、身心健康和列车行车安全密切相联。为了帮助司机更好地完成操纵任务,安全、可靠、舒适的人机界面要向司机提供各种线路参数、运行状态、指导信息等非常完整的信息,司机时刻注意显示屏上的内容。正常情况下,这些信息可以帮助司机提高工作效率,减少劳动强度。在紧急或非正常情况下,这些信息可以帮助司机采翟厣璞溉嘶换ソ涌贒努力的完成工作【】。取必要的措施防止事故的发生,确保行车安全。。
国内外发展现状西南交通大学硕士研究生学位论文第允窘缑孀芴迳戏治A礁鱿允静悖夯鞠允静愫褪菔淙氩恪;本显示层主要用于列车运行过程牛向乘务员提供列车、车载设备的状态信息和控制命令,以及来自地面设备的信息;数据输入层向乘务员提供了有关列车数据的输入界面【。在基本显示层,翟厣璞附ń邮盏降牡孛嫘畔⒆魑;。沙翟设备生成速度控制曲线,并经常与实际速度相比较。如果实际速度超过了速度控制曲线,车载设备自动实施制动。地面信息和翟厣璞傅目刂状态由置于驾驶台控制桌上的人机交互界面聪允尽K净谧⑹忧胺的同时监视ü鼶或者前方线路状况来操作牵引手柄和制动手柄,控制列车的加速、减速。同时,司机还根据需要通过按压嫔系目关进行确认操作和警戒操作等。翟厣璞缚刂品椒ǎ辛礁鲅≡衲J剑椿赜畔群腿丝赜畔取可通过设定车载设备内部带有的开关来决定选择,运行中不能变更。其选择的结果将会出现在聊簧希净梢运媸辈炜础A硗猓诨赜畔模式下,根据控制状态有时会暂时地并且自动地变成人控优先控制。翟厣璞甘凳┲贫劝踩ǚ阑すδ苁保糜贑级区间内。在级区段,或在区段翟厣璞柑囟ü收舷拢谐翟诵屑嗫丶锹甲爸简称设备将代替翟厣璞甘凳┲贫劝踩ǚ阑すδ堋U馐牵珼屏幕上将会出现文字提示,用以提醒机车司机。由哪个制动来控制,是当列车通过区间转换位置的时候,翟厣璞缸远;弧5欠⑸斐5氖焙颍部梢通过司机操作陌醇兄贫;弧此外,翟厣璞赶允窘缑婊拱韵孪允灸谌荩罕ň畔⑾允尽当前时间显示以