嵌入式轨道交通车站设备信息集合器研发

     我国轨道交通在不同的建设时期，选用了不同供货商的专业控制系统，由于这些供货商各自的技术背景、制式和标准不尽一致，功能相互不同也互不兼容，这对轨道交通网络化运营时全路网设备状态的信息采集、信息发布、集中监控、车地信息交互以及系统集成等都造成了许多障碍。为了满足轨道交通车站设备监控系统网络化运营的需求，有必要研究开发一种基于Reworks操作系统的嵌入式轨道交通车站设备信息集合器（Force EmbeddedProcessor，FEP），以解决不同制式系统的信息互连互通问题，使得车站现场不同的异构设备能够集成，一旦综合监控系统的监控对象发生软、硬件环境的变化，则只需修改采集点和客户端的配置即可，从而最大程度地保持上层应用系统架构不变。

    Reworks及ReDe3简介轨道交通车站设备信息集合器使用的是ReWorks嵌入式实时操作系统，该操作系统包括任务、任务通信、中断、异常、时钟、信号及计时器等基本核心模块，涵盖控制台和串口的基本I/O系统、文件系统、网络系统以及图形系统。Reworks是一个高可靠、强实时嵌入式实时操作系统，采用微内核及组件技术，能根据应用需要对操作系统内核进行配置、裁剪、扩展与定制，具备较强的伸缩能力，它还可以与VxWorks系统兼容。为ReWorks嵌入式软件开发与运行提供全过程支持的软件为ReDe3。ReDe3是一个集嵌入式软件设计、开发、调试、仿真、测试、集成部署于一体的开发平台，它以Eclipse开放体系结构为基础，集成了实时嵌入式软件建模与测试等CASE工具，具备了完善的工具链管理配置能力、团队开发能力、指令级仿真能力、主机开发环境与目标环境协同工作能力和外部资源自动导入识别能力，提供了所见即所得的嵌入式图形应用开发环境、丰富的目标系统运行工具、软件资源复用机制、强大的嵌入式软件定制与配置能力以及集成部署与冲突检测机制。

    硬件平台设计从硬件架构设计的角度，轨道交通车站设备信息集合器设计选用了X86处理器。X86处理器架构本身的设计成熟度较高，相关的软、硬件资源非常丰富，所使用的指令集符合工业标准，所有的开发套件都有支持X86处理器，加上完整支持32位与64位的运算体系，以及更低的功率消耗，这对于复杂的嵌入式应用而言，有着相当大的帮助。基于轨道交通车站设备信息集合器对现场环境的特殊防护要求和抗振要求，设计中选用了CompactPCI总线技术。Compact PCI是一种基于标准PCI总线的小巧而坚固上海市科委科技攻关项目：轨道交通车站设备智能监控与维护技术研究与应用（09DZ1122102）梁盼盼：东华大学机械工程学院，硕士研究生，上海201620嵌入式轨道交通车站设备信息集合器研发梁盼盼周虎王庆霞杨建国摘要：在不同的建设时期，轨道交通的不同线路采用了不同的控制系统，这些控制系统由于通信协议的不一致造成全网络的信息共享障碍。