基于Linux的地鐵列車司機顯示單元的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、地鐵列車司機顯示單元(DDU)是駕駛員與車載設(shè)備進行信息交互的平臺，是地鐵列車控制管理系統(tǒng)的一個重要組成部分。隨著鐵路的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的司機顯示單元人機界面已不能滿足未來鐵路的需求，因此迫切需要設(shè)計出一種能顯示多樣信息并且人性化的人機界面，從而為駕駛員提供有效信息、為行車過程中的突發(fā)故障提供有效、安全的操作指導(dǎo)。
　　 司機顯示單元屬于嵌入式系統(tǒng)，本論文從硬件平臺和軟件平臺兩個方面對DDU進行設(shè)計與實現(xiàn)。硬件方面選用了x86開發(fā)

2、板作為DDU的硬件平臺。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建了適合地鐵列車司機顯示單元功能需求的嵌入式Linux操作系統(tǒng)，利用一站式開源軟件Buildroot，完成了包括交叉編譯工具鏈、引導(dǎo)程序設(shè)計、內(nèi)核剪裁和根文件系統(tǒng)構(gòu)建等工作。選用嵌入式Qt作為圖形用戶界面的開發(fā)工具，利用信號與插槽機制完成界面復(fù)雜邏輯對象間通訊。同時，為了滿足用戶的需求，在Qt中應(yīng)用嵌入式數(shù)據(jù)庫SQLite對故障記錄、運行路線等批量數(shù)據(jù)進行維護與管理。在論文的最后，利用基于灰色理論的

3、人機界面綜合評價模型，對司機顯示單元人機界面進行評價。
　　 本課題設(shè)計了一套以嵌入式系統(tǒng)為核心，基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)，對列車狀態(tài)信息進行圖形化顯示的地鐵列車司機顯示單元，并進行了實驗室模擬試驗。試驗結(jié)果表明，DDU與中央控制單元數(shù)據(jù)交互正常，司機顯示單元人機界面友好，列車狀態(tài)信息一目了然，系統(tǒng)具有良好的實時性、穩(wěn)定性和可靠性，且容易升級和擴展。本課題基本完成了地鐵列車司機顯示單元的國產(chǎn)化設(shè)計，為我國下一代DDU的設(shè)計提