1.3.2 课题设计的要求

本课题的研究是基于6区段轨道电路设备（发送器、接收器、衰耗盘）及6区段轨道电路的通过信号机电灯电路继电器组合进行研究。具体要求如下：

1、列车运行区间采用ZPW-2000无绝缘轨道电路；

2、采用单片微机系统为控制器； 

3、采用四显示区间自动闭塞；

4、上下位机间采用串行通信。

1.3.3 课题研究方法

要完成本课题的设计，首先需要利用专业的Protel99SE软完成模拟控制箱的设计，再利用Keil C软件和汇编语言进行单片机程序的设计，最后利用Proteus软件进行模拟列车区间运行下位机的情况，以此完成整个下位机模拟仿真系统的设计。

首先，在运用PROTEL软件设计模拟控制箱的过程中，首先要对最小单片机系统进行设计，具体是指由单片机模块、晶振电路模块和复位电路模块等一些基本模块组成的最小系统。单片机系统的设计是整个硬件设计部分中最核心部分，需要控制硬件部分的各个模块的正常工作，它要完成与上位机之间的串口通信、控制移频轨道电路的低频发码频率和采集现场继电器的状态的功能。此外，串口电路也是本设计的重要组成部分，它作为信号的传输纽带，在实现整个系统功能中也起到非常重要的作用。串口电路需要具备的功能有：可以正确读取6区段轨道电路继电器的工作状态、可以上位机的需要发送的控制信息发送至下位机以及轨道电路的低频电码的控制。

在利用PROTEL完成原理图的绘制后，利用KEIL C进行软件编程，其中C51工具包可以完成编写、翻译、连接和调试等整个开发流程。本设计将采用汇编语言进行程序编写。在编程过程中，首先进行主程序的设计，再分别对可以进行调用的子程序进行编程。然后编译生成.obj目标文件。目标文件可以继续生成.abs后缀的绝对目标文件之后转换成标准的hex 文件，以供在仿真环节中烧入单片机运行进行数据的发送和采集[2]。在硬件部分和软件部分都成功设计完成后，运用PROTEUS软件进行仿真图的绘制仿真过程。

基于汇编语言和Keil C、Protel、Proteus软件的基本功能特点，适用于区间运行系统的下位机设计中，从而保证车站列车运行的可靠性与安全性。综上，完成整个系统的设计工作。

1.3.4 论文的主要内容

第一章是绪论部分，主要介绍了课题的研究目的背景及课题目前国内外研究发展和现状等，并且概括叙述了论文的大致内容、框架结构和实现方法等。

第二章介绍了本设计用到的一些通用基础知识。对列车区间运行和控制系统（包括闭塞方式与闭塞基础、轨道电路和通过信号机点灯电路）以及单片机的分类区别介绍和串口通信协议和实验室现有实验条件做了简单介绍。

第三章分析了本文重点研究的硬件部分模拟控制箱的设计，介绍了它的工作原理，以及用到的芯片串口设计部分。

第四章分析了软件程序的设计部分。分别对主程序和调用子程序进行介绍。

第五章对设计好的模拟控制箱和软件结合在一起进行仿真分析，对仿真过程和结果进行讨论。

第六章总结了论文和毕业设计的主要研究工作和内容，并指出了论文需要改进之处。

2．通用理论基础

2.1 区间信号与列车运行控制系统

将保证列车可以在区间内安全运行为最终目标，把可以确保列车在铁路线路上安全运行的设施与设备称为安全列车间隔控制系统。列车在车站的行车安全则是由车站连锁设备来保证的。通常，为了提高铁路线路运输的效率和列车通过能力，通过信号机被分散设置在区间内来将其分成为数量不定的小的闭塞分区。  区间运行仿真系统下位机设计(3):http://www.chuibin.com/tongxin/lunwen_205444.html