高鐵論文

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高鐵論文范文第1篇

1.1鐵路經濟分析的內涵

鐵路經濟分析是運用各種經濟指標和會計核算、統計核算、業務核算等數據資料，利用現代科學經濟理論和科學分析方法，對鐵路企業一定時期的生產、經營、投資等經濟過程及其成果進行比較、分析和研究，發現問題、糾正偏差，總結經驗、挖掘潛力，使企業管理在可控、有序中運行，最終實現企業生產經營目標的一種重要管理活動。

1.2鐵路經濟分析的意義

經濟分析是促使鐵路企業改善經營管理、提高經濟效益的重要管理手段之一。正確、有效地開展經濟分析工作，對促進鐵路持續、快速、健康發展具有重要意義：一是有利于加強管理、科學評價企業經營管理水平；二是有利于鞏固和完善企業經濟管理運行機制；三是有利于提高經營管理水平、提高企業經濟效益。

2鐵路企業經濟分析內容和指標

企業經濟分析的內容要根據企業的特點來決定。鐵路企業經營包含生產經營和資本經營，經營范圍按資產分為國有鐵路、控股合資鐵路，按業務范圍分為運營、建設、其它業務、多元經營以及控股合資鐵路經營，經濟分析主要包括以下分析的內容和分析的指標。

2.1鐵路企業經濟分析內容

1對鐵路企業生產經營任務指標完成情況、運輸效率情況、財務預算和業務計劃執行情況、多元經營企業經營情況、控股合資鐵路公司經營情況、鐵路建設及投資進度情況、資金來源和使用情況進行分析；2總結先進經驗和做法，對經營形勢、經濟活動中存在困難、問題及產生原因進行全面分析；3）提出整改措施和部署下一階段重點工作。

2.2鐵路企業經濟分析指標

鐵路企業經濟指標涵蓋運輸生產任務、運輸效率、財務預算、能源和材料消耗、多元經營以及資金使用等經濟指標達到100多項。為此，經濟分析指標首先應突出重點、圍繞上級經營業績考核要求來確定；其次應按照經濟指標類別和作用，建立完善的指標分析框架（見圖1）；其三指標統計項目除了應包括預算、當期、累期之外，還應包括同比、環比及預算進度比，通過對指標的全面分析，實現對企業經營管理的全面規劃和全過程控制。

3鐵路企業經濟分析的方法

正確應用各類分析報告、熟練地運用統計科學和科學使用分析方法，是開展鐵路企業經濟分析的前提和基礎，也是提高經濟分析質量的重要保障。

3.1正確應用各類分析報告

鐵路企業經濟分析建立在各種經濟指標和各類分析報告等數據信息基礎之上，各類分析報告包括財務分析報告、收入分析報告、統計分析報告、各業務部門分析報告等等。正確應用各類分析報告，保證統計數據之間的有效銜接，保證統計數據所計算的有關指標和指標框架的真實有效，是保證經濟分析質量的前提。如財務分析報告，是經營活動的綜合反映，鐵路企業日常經濟的信息是通過財務賬簿進行記錄、跟蹤和反饋的。財務報告所反映出來的信息是經濟中信息量最大、涉及面最廣、記錄最完整、最能揭示經濟業務事項內在關聯的信息。通過對財務數據進行歸類、整理、分析，同時運用大量的統計數據對選擇設定的經濟事項進行定量分析，真實反映出企業年度內或一定時期內的經營成果、資產現狀以及企業未來經營走勢。因此，正確使用各類分析報告，是做好鐵路企業經濟分析的前提。

3.2熟練運用統計科學

做好鐵路企業經濟分析，必須要熟練運用好統計科學。統計科學在鐵路企業經濟分析中，有著不可替代的重要作用。首先，進行鐵路企業經濟分析所依據的基礎資料，比如旅客貨物發送量、旅客貨物周轉量、旅客貨物收入等主要指標是通過統計調查所獲取的統計信息；第二，對統計資料、統計信息進行整理、分析所使用的方法，如統計分組法、綜合指標法、動態分析法、指數法等，都是統計科學所提供的；第三，對鐵路企業經營未來趨勢進行預測所使用的預測方法，也主要源于統計科學提供的統計預測方法。因此，統計科學是鐵路企業經濟分析所必不可少的重要手段，熟練運用統計科學，是做好鐵路企業經濟分析工作的基礎。

3.3科學使用分析方法

鐵路企業經濟分析應采用定性與定量相結合、數量和質量相結合、主觀和客觀相結合的科學方法。一是分析應注重數據及各項指標之間的量化關系，確保分析結論準確；二是在總結先進經驗和效果、分析存在問題和影響因素時必須充分體現實事求是的原則，不應出于單位利益歪曲、誤導分析結論，掩飾問題本質和關鍵；三是要注重結構變化和趨勢分析，重點加強對工作量、收入、支出、盈虧、資金、人員等結構變化，以及影響未來經營形勢和經營目標完成的預期進行分析。通過使用科學的分析方法，提出改進工作質量和效率的意見，及時對分析發現的新問題，針對性地提出對策措施。因此，科學使用分析方法，是做好鐵路企業經濟分析的保障。

4鐵路企業經濟分析的重點

4.1圍繞鐵路經濟的重點進行分析

鐵路企業管理目的就在于對運輸生產或經營進行科學地計劃、組織、指揮、監督和協調，用較少的成本支出，取得最大的經濟效益。隨著市場經濟體制的逐步完善，對于鐵路企業而言，其“重點”主要表現在運輸收入增長這個基本點上。運輸收入的增長，主要依靠優質的服務和高效的運輸效率。圍繞鐵路經濟的“重點”，一是對提高客貨運輸、增運增收、做大市場份額進行分析；二是對優化運輸組織、提高運輸效率進行分析；三是對預算管理、節支降耗、資金統籌等進行分析。通過對鐵路經濟“重點”進行分析，找出存在的差距和不足，為下一步工作重點制定提供依據，為鐵路企業一切經濟都要以提高運輸經營的“重點”為中心提供依據。在激烈的競爭中，鐵路企業只有圍繞旅客、貨主需求，不斷優化服務環境，改進服務質量，才能有效促進企業經濟增長、提高鐵路企業競爭力。

4.2圍繞鐵路經濟變化點進行分析

鐵路經濟是市場經濟，經濟隨著市場的變化而不斷調整，所以鐵路企業經濟分析應圍繞著經濟的“變化點”進行分析。一是對運輸生產組織的變動調整進行分析，如新線、新站和新裝備投入使用；二是對運輸產品結構調整進行分析，如客貨線路和車次調整、特殊和重點運輸品類變化、運輸手段和方式的變動等；三是對明顯變化的效益、效率指標，與預算相比有較大偏差的收支主要項目，投資概算超欠幅度以及市場因素變化等，應逐級逐項深入分析；四是上級政策和規定調整或本單位經濟過程中經營形勢和環境出現重大變化，存在較突出問題時，均應及時進行分析。通過對鐵路經濟“變化點”進行分析，找出影響“變化點”的主客觀方面的關鍵因素、影響程度和責任部門，為措施制定提供決策依據，適時調整，不斷適應市場的變化和需求，進一步增強鐵路企業的市場競爭力。

4.3圍繞鐵路經濟差距點進行分析

鐵路企業所有的經營活動是圍繞自身發展目標來開展的，所以鐵路企業經濟分析應圍繞經營活動“差距點”進行分析。一是圍繞目標計劃差距點分析，如生產經營任務完成與年度目標計劃的差距，財務收支完成預算進度與盈虧動態目標差距等；二是圍繞同行業或其他先進單位的差距作對比分析，如對運輸收入、周轉量、旅客貨物發送量等差距進行對比分析；三是圍繞上級部門對企業經營業績考核的內容，以及工作要求上的差距進行對比分析。通過對比分析，掌握本單位經營狀況所處的位置，找出差距和努力方向，作為下一階段企業奮斗目標并通過努力予以解決，不斷縮小“差距點”，不斷提高企業經濟效益和管理水平，使企業更具活力。

5結束語

高鐵論文范文第2篇

1.調度規章制度不完善

高速鐵路運輸的特殊性決定了其既有一定的行車規章制度，也存在著一定的不足之處。然而在制定高速鐵路運輸制度時，并沒有廢除行車規章制度的不足之處，造成高速鐵路運輸規章制度之間產生矛盾。由于調度規章制度的不統一性與矛盾性，導致調度人員處理問題時概念模糊不清，在執行時存在著一定的安全隱患與執行偏差。

2.非正常行車組織措施有待完善

高速鐵路采用調度集中系統，使列車按照計劃自動運行，大大降低了調度人員的工作強度。但對于受到設備、地質災害以及氣候等因素的影響，高速鐵路的正常運行受到一定的改動。例如對于突降暴雪、突發地震等現象，調度人員只能通知司機降速運行并注意觀察線路狀況。由于對于突發事件沒有相應的規章制度作為操作依據，導致調度人員在處理非正常行車時，缺乏統一的執行標準[3]。

3.設備控制故障與調度人員干預

由于受設備控制故障與調度人員干預而導致運輸安全管理之間存在著矛盾。設備控制故障是運輸安全的導向，有效避免運輸過程中出現錯誤操縱、錯排進路等現象。而調度人員的工作是負責列車運行計劃的安排、鎖閉道岔、開放信號等，確保列車能夠正常運行。然而在現實工作中，由于設備控制故障與調度人員干預，使列車在運行過程中出現錯誤操作、排列等現象，存在著很大的安全隱患問題。

二、完善高速鐵路運輸調度安全管理的建議

1.完善高速鐵路運輸調度規章制度

完善高速鐵路運輸調度規章制度，建立專門的高速鐵路運輸調度規章部門，嚴格禁止非調度部門隨意下達命令，及時更新與完善各項安全管理規章制度，對于過期不適用的規章制度應進行統一的廢除，避免新的規章制度與舊的規章制度相互矛盾的現象發生，建立一套科學、完整的高速鐵路運輸調度規章制。

2.完善非正常行車組織預案

完善非正常行車組織預案，規范調度人員的執行標準。由于高速鐵路運行速度快、列車密度較大，容易受到設備、地質災害以及氣候等因素的影響，在非正常行車時，由于調度人員指揮失誤，對高速鐵路運輸安全造成很大的威脅。因此，制各種非正常行車組織預案，提高調度人員的應急處理能力，有效減少高速鐵路運輸過程中的安全隱患問題[4]。

3.采用設備控制，有效減少人工對設備的干預

為了有效保證高速鐵路運輸的安全性，高速鐵路運輸實施設備控制技術。在設備控制良好的狀態下，應有效避免調度人員或者其他工作人員對設備進行私自操縱，因此可以有效由于人工操作而引起的設備不準確性操作，有效發揮出調度人員的職能作用。而對于設備存在的異常現象，調度人員應采取相應的解決對策，并根據設備運行的實際情況，提出有效的改進建議，從而有效提高設備的整體控制性與操作性。

三、結語

高鐵論文范文第3篇

【關鍵詞】招貼廣告；設計；中國招貼設計；德國基爾周

招貼廣告的英文名稱是“POSTER”，意為張貼在大木柱或墻上、車輛上的印刷廣告。在牛津英漢詞典中，意指展示在公共場所的告示（placarddisplayedinpubicplace）在現代漢語詞典中，招貼的意思是貼在街頭或公共場所以達到宣傳目的的文字、圖形。招貼兼有繪畫和設計的特點，并有多種表現形式。現代設計師使招貼形成了多元化的格局，使招貼具有了歷史與藝術價值的收藏品。

現代招貼的產成對各國產生了一大批的優秀的設計師，其中朱爾斯·謝雷特設計的海報有強烈的視覺風格，得到了許多優秀設計師的認同，從而謝雷特有了“現代招貼之父”的美譽。現代招貼海報的設計，使許多設計師有了更加廣闊的設計思想，并由此產生了許多的設計風格。1980年，法國產生了象征主義，象征主義的招貼中注入了理性與感性，強調了形象與色彩的象征性與隱語性，這種招貼中含有更廣泛的人性的東西在里面，其中包含著作者的心理，從中可以看出作者所要表達的內里的東西。20世紀初，德國與奧地利等國開始流行表現主義，而表現主義還要分為抽象和具象。抽象招貼不像象征主義一樣從表面中可以看出其中的內容，抽象招貼可能采用夸張等表現手法，而具象招貼則一眼就能明白了其中的含義。第一次世界大戰期間和十月革命前后，俄國產生了至上主義與構成主義，在歐美的設計界中，尤其是在招貼設計界中引起了重大的影響，構成主義更注重幾何圖形與色彩的使用，用抽象了的幾何圖形與強烈的色彩形成視覺沖擊力。20世紀初，流行與法國的立體主義對招貼設計產生了廣泛而深淵的影響，立體主義對自然物象進行分析和判斷，從中提取了精粹的形并使入幾何化，立體主義改變了傳統的繪畫方式，極大的豐富了招貼的視覺語言。20世紀初，意大利產生了未來主義，在招貼設計領域中，未來主義利用抽象元素在畫面中的穿插、透疊、反復以及“線的力量”來表現作品中的運動感、速度感和力量感，這些設計師用其獨特的風格形成了未來派的招貼設計風格。1924年，法國形成了超現實主義的風格，超現實主義風格把現實觀念和夢境幻覺以及本能潛意識等結合起來，不受邏輯和現實的制約，用非理性的聯想來知道并表現原始的沖動和主觀的意向，營造在現實中不可能存在的形象和環境，以及達到超現實的境地，具有一定的象征和隱語。70年代初，建筑界產生了后現代主義，爾后迅速滲透到藝術界與設計領域并于80年代達到頂峰，進入90年代，“狹義后現代主義”（用歷史裝飾動機驚醒折中主義式的裝飾）開始衰退，而“廣義后現代主義”（對經典現代主義的批判）則仍在不斷發展并一直延續至今，對當代設計形成了強有力的沖擊。

由西方的招貼進程我可以看出，招貼設計是隨著時代的變遷而不斷進步的，那么亞洲的招貼設計又在世界中占有什么樣的地位呢？中國的招貼設計又是一個怎么樣的發展過程呢？隨著亞洲經濟的不斷發展，亞洲的招貼設計在世界上占有越來越重要的地位。在巴黎國際廣告招貼沙龍的作品中可以看出南韓的參展作品令人刮目相看。亞洲的招貼設計中，日本的廣告招貼設計具有民族風格，在第二次世界大戰后的恢復時期，日本的設計界開始將西方現代設計的風格流派同日本傳統的藝術相結合，逐步形成了具有日本民族特色的招貼風格。日本的招貼設計經幾代人的努力，已經形成了較為典型的風格，并在世界招貼設計界享有較高的聲譽。日本雖然立足于本民族文化的土壤，但卻能把眼光投向全世界，投向在工業革命中取得極大成就的西方。他們及時的從西方世界的圖形設計上取得成功經驗中吸取了養料，無論在設計意識上，還是在設計形式上（如文字的排列，構圖的安排等諸多方面）都能使自己與世界性的節奏，合拍。正因為如此，才能使日本民族的文化在世界性的時代潮流中獨樹一幟。

中國的招貼設計應該說是較早的，但由于封建思想的束縛一直沒有發展起來。直到后來工業進步了才有所發展。中國最早的招貼出現于11世紀（宋朝），他是山東濟南劉家工夫針鋪的一張印刷廣告。銅版四寸見方，內容是有關產品的質地和銷售方法，畫面圖文結合，并通過雕刻銅版印刷工藝完成，他是至今為止世界上發現的最早印刷廣告，比英國的印刷廣告要早400年左右，現存于中國歷史博物館中。中國的印刷招貼如此早的誕生，卻沒有迅速的發展起來，可以說是一種悲哀，中國有著當時如此先進的技術卻讓西歐先發展起來，這其中給我一種重大的感觸，要把自己的眼光放到全世界而不僅是在中國。20世紀30年代至40年代，商業招貼在上海和香港地區較為流行，進入50年代，由于社會政治、經濟、文化的需要作為大眾傳播主要媒介之一的招貼得到了很大的發展，從70年代末開始，隨著中國社會的改革開放和科學技術的迅速發展，以及市場經濟的日益繁榮，中國招貼也進入了歷史上最興盛的時期。中國設計家深入研究了20世紀以來的西方招貼設計的各種風格流派，并將其轉換成自己獨特的視覺語言，創造了具有中國獨特風格的招貼。在50年代到60年代時期，波蘭和前蘇聯的風格對中國招貼產生過重大的影響，中國設計家在繼承和發展民族傳統藝術的基礎上，創作了很多具有現實主義風格的招貼，達到了較高的設計水平，在社會上產生可廣泛的影響。而在現如今，中國的招貼設計與國際接軌。設計出一些在國際上都有較高聲譽的作品，中國招貼取得了具有歷史意義的突破性進展，引起了國際（下轉第117頁）（上接第109頁）設計界的高度關注和好評。

從整個世界的宏觀意識而言，東方與西方，各大洲，各地區都有著各自設計觀念。設計風格上的相對同一性及相互間的特殊性。從局部的微觀意識來看，受其民族文化的意識影響，各個國家又存在著各自見在設計觀念與風格上的差異，與此同時，不可忽視的是：另一條線上，工業文明較發達的國家與民族有跨越了這一區域性的屏障，在保留自我意識的同時，找到了在時代想上的共同觀念和語言，他就是當今國際圖形設計發展的現實。要縮短消除我們與世界招貼設計的這條鴻溝，我們就必須把視野投向這個世界的設計大舞臺，就應該緊緊的跟上時代的進程，把握住全球性圖形設計的大動脈，只有這樣，才能對當今設計方向有個超前的認識，才能以一種與當今時代吻合的節奏來找到一條具有民族文化特色的路。

無論是從世界招貼設計的進程，還是中國招貼設計的進程看，招貼設計與工業革命的發展與社會經濟的發展有著緊密的聯系。經濟越發達，工業越進步，招貼設計就越向前進步。而世界是最卓越的設計師幾乎都因為在招貼設計方面取得非凡的成就而聞名于世。招貼作為一種視覺傳達藝術，最能體現出平面設計的形式特征，他具有視覺傳達設計最主要的基本要素，他的設計理念、表現手段及技法較之其他廣告媒介更具有典型性。當今世界已經進入信息時代，現代高新技術的發展，使各種新的廣告媒體，新的傳播手段，新的制作技術以及新的理念不斷涌現而招貼也由以前落后的手繪而進入電腦制作。我們正走向一個新的時代，我們關注現實，更寄希望于未來，相信招貼設計隨著社會的進步會進入一個嶄新的時代。

參考文獻

高鐵論文范文第4篇

因為產品的質量、設計錯誤、施工誤差及車輛荷載、蛇行、速度等輪軌作用所引發的軌道規定尺寸的變化，最后反映成為鋼軌上的不平順。鋼軌的損傷表現為波磨、側磨、毛邊、壓陷等。短波磨可能是車輪踏面損傷所引發，長波磨則是因為軌道不平順，側磨是由車輛轉彎時的向心力作用引發，毛邊則多發生在曲線的內軌，是車輛橫移時輪軌橫向力的拉扯所至，壓陷是車輛在蛇行橫移時輪軌橫向的接觸過少從而導致接觸性的疲勞。從維修和保養方面分類又可以分為應該維修的鋼軌傷損和不屬保養的鋼軌傷損。

2國外鋼軌修理的經驗

2.1日本的鋼軌修理日本的新干線實行的是鋼軌踏面管理的方式，采用這種管理方式的目的：一是降低噪音和振動，減少輪重的變化；二是為了防止高速運行中產生的鋼軌表面的傷損向縱深方向發展。鋼軌的打磨可分為周期性打磨和長鋼軌焊接部位的打磨。鋼軌焊接部位的打磨有三個標準：鋼軌踏面連續測定，不平順值要在0.5mm以上；經軌檢車檢測軸箱的振動加速度在10g以上；鋼軌踏面不連續性的測定，不平順值在+0.6mm或者—0.4mm以上。周期性打磨則根據環境影響而定：在對環境影響很重的區段，應在通過總重約3000萬噸時打磨一遍；在一般的區域，通過總重量約6000-8000萬噸時打磨一遍即可。

2.2法國的鋼軌修理法國高鐵把軌面的狀態管理當做養護管理的重要內容，通過科學合理的軌道養護維修管理及機械化軌道維修，法國高鐵軌道的維修作業基本穩定在三年左右。由于法國高鐵采用的是有碴軌道，道碴在濺起后會引起鋼軌表面剝離現象，尤其是在冬季結冰掉落之后，情況變得更為嚴重，此時更需要進行鋼軌的打磨。法國高鐵對軌面短波的不平順制定了非常嚴格的標準。就法國高鐵來講，軌道的累計承重可達5億噸。

3我國高鐵鋼軌修理技術的探討與分析

從國外不同的渠道獲得的關于鋼軌打磨的信息看起來有些雜亂，這都是由各個國家條件不同而決定的。從工作周期方面講，我國的平均周期是二年，德國卻是四年。日本的預防性打磨要求要磨掉0.5mm-0.1mm，而我國正如盧祖文教授所指出的那樣，波深在0.5mm以下者，全部消除。就我國的高速鐵路建設而言，不能不提高要求。我們國家沒有高鐵運行的經驗，也沒有高速狀態中輪軌關系鋼軌受損傷的實驗數據。但我們仍然可以從鐵路車輛技術人員的研究成果里，來推斷出一些有共性的內容。

3.1理論探討從理論上講，鋼軌及車輪在運動的狀態下屬于線接觸，分析這種應力下材料的表面接觸強度對維修來講是必須的。輪軌的關系表明：自由滑動時，表面主要是輕微的劃傷和壓痕，運動與壓痕方向一致。接觸材料的表面受到高摩擦力的作用時，材料表面產生塑性的流動。經過大量的分析和研究證明，表面摩擦力是決定材料表面是否剝離的主要原因，會導致表面裂紋的形成與擴散。根據輪軌的關系可以看出，防止車輪的滑動，對車輪進行修理，對鋼軌進行周期性打磨，改正輪軌間的接觸狀態是改善和防止裂紋產生、擴散的有效措施。

3.2打磨作業的分析鋼軌的打磨有三個原則：根據城市環保的要求，控制住噪音；根據曲線的半徑，制動區間，橋、路過渡段，焊接接頭等情況，控制住傷軌；根據列出的車軸重、列出對數、速度，控制住輪軌接觸的疲勞度；分別計算出線路區間打磨作業的需要。我國的京滬、哈大、武廣三條設計線路中的主要高速或者客運專線的年輸送量都在7000-8000萬人次，如果按車輛軸重為17噸計，單線的年累積通過噸位在3000-7000萬噸。車輛的軸重是大于日本的，年累積通過的噸位卻遠遠大于歐洲的高鐵。

3.3打磨作業工作周期通過資料研究，德國的周期性鋼軌打磨為4年一次，法國TGV東南線的周期性鋼軌打磨約4-5年為一個周期。日本是我國的鄰國，鐵路沿線的地貌、地質和氣候與我國非常相似，客流量很大，但是車輛的軸重較輕，通過一億噸之后打磨是對高速鐵路線的規定。對于我國來說，日本的參考性要大一點。

3.4打磨設備目前的鋼軌打磨設備共有三種：一種是48頭或96頭砂輪的打磨列車；一種是銑磨列車，又分為單銑頭和雙銑頭；另一種是滑靴式打磨車。

4結語

高鐵論文范文第5篇

關鍵詞：防風防雨安全監測無線通信網信息傳輸方式抗干擾

引言

高速列車運營的安全性，是全世界鐵路部門均予以重視的問題。1981年6月印度馬特那附近的鐵橋和1986年12月日本山陰線余部橋梁上發生的列車災害事故都說明：一個及時、準確、可靠的報警系統，對于避免這些事故的發生至關重要。本文針對高速鐵路中高架橋和高路堤上列車運行的安全性，提出了安全監測系統方案：報警裝置對與列車安全行使有關的參數進行實時采集和處理，根據專家系統綜合處理采集的數據發出報警與限速信息，并通過無線通信將這些信息傳輸給列車上的調度中心。

一、系統總體設計

本系統分為兩大部分：一是對風速、風向、降雨量、環境溫度和軌道振動信號的監測裝置（裝于需監測的高路堤或高架橋上），主要包括以AT89C52單片機為核心的基本數據采集處理模塊，以RS-232-C標準接口芯片MAX202CPE為主的有線通信接口模塊及以FC-202BN為主的無線通信模塊；二是監控報警信息傳輸系統，利用有線通信或無線通信方式，實現該裝置同調度所的上位計算機（PC）進行報警信息傳輸，或者直接同列車上的電臺通過無線通信傳輸報警信息。有線或無線通信采用開放式的二級通信網絡結構，其結構框圖如圖1所示。

1.硬件設計

監測裝置主要由數據采集處理模塊、無線通信模塊、硬件抗干擾模塊、數據存儲模塊等組成。監視裝置硬件結構框圖如圖2所示。

（1）單片機數據采集處理模塊

數據采集主要由AT89C52單片機、AT28C64存儲器、8279鍵盤顯示接口芯片、8155、ADC0809等組成。鑒于AT89C52的寬工作電壓范圍，高容量的Flash程序存儲器、可靠的加密方式、較好的兼容性，我們采用該芯片。同時利用AT28C64存儲歷史參數值及可修改常數、報警值設定等。Intel公司的8279具有鍵盤顯示接口的強大功能，擴展4×4的鍵盤和外接5位LED顯示器，使之具有良好的人機界面。8155主要完成風向格雷碼信號的并行采集。ADC0808用于處理雨量和加速度傳感器的模擬信號。

（2）無線通信模塊

電平轉換器由RS-232-C標準接口芯片MAX202CPE構成。利用RS-232-C接口進行有線通信，雖然相對于TTL電平抗干擾能力大大提高，但由于受回路電容負載限制，同時它屬于單端信號，傳送存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題，其通信距離僅在20m內，這遠遠不能滿足實際要求。若采用RS-485接口，通信可達數km，但由于回路電容大而可靠性不高，為此采用無線通信方式。

FC-202無線通信模塊由發射機、接收機、鎖相環、基帶處理及調制解調器、CPU（AT89C2051）、RS-232-C接口組成，如圖3所示。其通信原理為：采用MSK調制方式，將基帶信號調制并將功率放大成射頻信號，再利用VHF/UHF頻段發送和接收，然后解調、放大還原成相應的基帶信號，完成數據無線傳輸。FC-202無線數傳模塊內含VHF/UHF頻段范圍的無線收發機。收發采用雙鎖相環及雙VCO技術，收發轉換速度快，其接口為RS-232-C標準接口，可直接連接計算機或帶有串口的設備。FC-202無線數傳模塊可存儲16個通信信道，空中傳輸率兼容1200b/s或2400b/s，模塊功率為5W，可方便完成15km以內的遠距離無線數據傳輸。

（3）硬件抗干擾

單片機系統包括較大功率的電源電路、高速數字電路、小信號模擬電路。為避免各部分信號的相互耦合，對硬件抗干擾采取了電源去耦、模擬信號濾波、分離布局不同類型的電路、加大電源和地線的走線面積等措施。

2.軟件設計

（1）單片機多機通信程序設計

AT89C52單片機本身具有全雙工串行數據通信功能，其實現由SCON和PCON兩個特殊寄存器控制。本系統選用方式3的9位數據異步通信方式，無奇偶校驗。通信時各單片機裝置中SCON的SM2均設置為1，上位機發送某一地址碼并置R1，則所有的單片機均發生接收中斷，此時表明上位機發來的信息是1幀地址信息。當某一單片機發現其接收的地址信息與本機地址相符時，SM2=0，并把本機地址作為應答信號返回給上位機，準備接收上位機發來的命令或數據。地址相符的單片機收第9位為0的數據或命令；而地址不符的單片機則保持SM2=1，不能產生中斷標志，信息將拋棄，從而實現了上位機與單片機的一對一通信。通信初始化為

MOVSCON，#0F0H

MOVPCON，#00H

MOVTMOD，#20H

MOVTH1，#0F3H

MOVTL1，#0F3H

（2）PC機軟件設計

在串行通信中調用Windows的API接口方法，是實現VB直接控制串行口硬件的有效方案。VB提供了一個名為Mscomm的控件（或Winsock控件），能為應用程序提供串行通信功能。初始化和定時數據通信程序如下：

DimCindataAsVariant

DimCoutdata(0)AsByte

PrivateSubForm_Load()

mPort=2''''端口設置為2

MSComm1.PortOpen=True''''打開端口

MSComm1.Settings="2400，n,8,1"''''通信方式設置

MSConn1.InputMode=comliputModeBinary''''以二進制形式傳送

EndSub

PrivateSubTimer2_Timer()

Coutdata(0)=CUMADDRESS''''發送下位機地址

MSComm1.Output=Coutdata

Do

DoEvents

LoopUntilMSComm1.InBufferCount>=1

Cindata=MSComm1.Input

IfCindata(0)=CUMADDRESSThen

Do

DoEvents

LoopUntilMSComm1.InBufferCount>=DATALENGTH

Cindata=MSComm1.Input

┆

EndSub

（3）軟件抗干擾設計

調試中發現常有死機、接觸不靈敏問題，因此必須考慮抗干擾設計方法。單片機受干擾導致出錯而無法自動恢復正常狀態，通常是由于RAM區數據被破壞的緣故。我們利用AT89C52的數據RAM單元在每一個主要程序模塊入口設置檢驗標導，結束時驗證其標志是否與入口時一致，還要驗證重要的數據標志是否正確（如鍵盤的鍵值），否則程序將進行出錯處理。另外，設備軟件看門狗，利用AT89C52不用的T2定時監視程序是否正常運行，這樣保證了運行的可靠性。

3.傳感器的標度轉換

（1）線性標度

對于風速傳感器，利用AT89C52的I/O口，測出與風速成正比的脈沖信號，因此可以線性標度。設0.5s內的最小脈沖數為A0=0個，最大脈沖數Amax為255個，A為測得的脈沖數；起始風速V0=0.08m/s，最大風速Vmax=65m/s，V為實際風速值。根據線性標度公式則有

（V-V0）/(Vmax-V0)=(A-A0)/(Amax-a0)

代入數據得V=(0.25459A+0.08)m/s

對于DS1820單線數字溫度傳感器，其溫度測量范圍是-55～+125℃，增量值為0.5℃。在n≤64范圍內（n為P1.0口所掛DS1820的個數），每一片DS1820有1個自己的序列號，單片機與DS1820通過單線串行通信，單片機向某一DS1820寫入序列號并啟動轉換，經過1s的延時轉換時間后，再進行下一個DS1820操作。DS1820輸出的是與溫度成正比的數字信號，采用線性標度。設在P1.0口測得的數字信號值為T，實際溫度為t，則有

t/℃=T/2

在本裝置中，僅接有兩片DS1820：一片裝于機箱主板上，監測機器運行時溫度是否正常；另一片置于機箱外，作為監測環境溫度之用。

（2）非線性標度

風向傳感器是應用格雷碼盤將風向機械信號轉換成電信號的。測量范圍為：0～360°，分辨率為3°。由于用8155并行口接收的7路格雷碼信號與風向成非線性關系，所以采用非線性標度。具體做法是將格雷碼與風向的對應關系存在AT28C64中，以備查表之用。雨量傳感器輸出的是具有0～

5V的模擬信號，利用ADC0809實現模數轉換，采用非線性標度轉換。加速主傳感器是將縱、橫向位移信號轉換成電壓模擬信號信號的裝置。標度轉換與風向傳感器相同。

二、監測報警系統功能特性

（1）是可方便切換的有線和無線通信網絡結構，系統構建靈活方便，可根據監測區段的實際情況靈活更改系統配置，具有良好的可維護性；

（2）調度所的PC機可動態顯示各監測點的列車限速或停車報警信息，并實時調度列車運行；

（3）裝置本身具有獨立的參數顯示、指示燈和蜂鳴器報警功能，可方便測試之用；