Original title:
Vstupní modul elektronického rychloměru RE 1xx
Translated title:
Input module of electronic speedmeter RE 1xx
Authors:
Feilhauer, Petr ; Sirka, Martin (referee) ; Zezulka, František (advisor) Document type: Master’s theses
Year:
2010
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií Abstract:
[cze][eng]
Tato diplomová práce obsahuje základní popis funkce a zapojení Elektronického rychloměru RE1xx firmy UniControls – Tramex. Hlavním cílem této práce je návrh a realizace funkčního modulu, sdružujícího čtyři frekvenční vstupy, dva analogové vstupy a osm binárních vstupů. Navržený modul musí být plně kompatibilní se stávajícím systémem elektronického rychloměru a musí splňovat základní technicko-právní normy, týkající se dané oblasti použití tohoto zařízení. Na základě rozboru metod zpracování jednotlivých snímaných signálů je navrženo několik koncepcí vstupního modulu. Jednotlivé koncepce jsou popsány včetně výhod a nevýhod. Na návrh koncepce tohoto modulu navazuje popis použitého snímače otáček, který je umístěn na nápravě vozu. Návrh obvodového zapojení zvolené koncepce je podrobně popsán a rozdělen do několika částí (řídicí část, frekvenční vstupy, analogové vstupy, binární vstupy). U tohoto modulu je kladen důraz na zvýšenou spolehlivost a funkceschopnost, které je dosaženo použitím např. power monitoru, externího watchdogu atd. Z důvodu realizace prototypu je součástí práce návrh desky plošných spojů. Práce obsahuje teoretické výpočty potřebné pro návrh programového vybavení. Na funkčním vzorku vstupního modulu je vypracován a odladěn provozní firmware, který je založen na jedno-vláknové koncepci programu. Pro měření aktuální rychlosti jsou odladěny dva algoritmy – metoda pravidelného vzorkování a metoda externích přerušení. Dále je uveden popis měření a zpracování analogových a binárních signálů (použité algoritmy potlačují zakmitávání vstupních signálů). Výsledkem této diplomové práce je funkční vzorek Modulu frekvenčních, analogových a binárních vstupů, který měří rychlost kolejového vozidla, ujetou dráhu, směr pohybu, dva analogové signály a vyhodnocuje stavy jednotlivých binárních signálů. Předzpracovaná data jsou odesílána do Modulu centrálního procesoru sériovou komunikací RS485.
This master’s thesis contains a basic description of the function and wiring of Electronic tachograph RE1xx from company UniControls - Tramex. The main objectives of this thesis are design and implementation of a functional module, combining the four frequency inputs, two analog inputs and eight digital inputs. The proposed module must be fully compatible with current system of Electronic tachograph and must be according by the basic technical-law standards, which refer of this branch for application this device. Based on the analysis of methods of processing various signals are proposed several concepts of the input module. Individual concepts are described with advantages and disadvantages. On the design concept of this module, followed by a description of the speed sensor, is placed on the redress of vehicle. Design of circumferential involvement of the chosen conception is detailed described and divided into several parts (controlling part, frequency inputs, analog inputs, binary inputs). In this module is accent on increased reliability and interoperability, which is achieved by using for example: power monitor, external watchdog, etc. For realization prototype is a part of thesis design of the PCB. Thesis includes theoretical calculations, which is needed for the design of software. On a functional input module is developed and debugged operating firmware, which is based on single-fiber design of the program. To measure the actual speed are debugged two algorithms - method of periodic sampling and the method of external interrupt. The following is a description of the measurement and processing of analog and digital signals (used algorithms suppress oscilation of input signals). The result of this master’s thesis is functional Module of frequency, analog and digital inputs, which measures vehicle speed, distance covered, direction of movement, two analog signals and evaluates states of the binary signal. Preprocessed data are sent to a Module of central processor through serial communications RS485.
Keywords:
ATmega 64; Electronic tachograph; GEL 2710.X; Input module.; Rail vehicle; Tachograph; Unit of electronics; ATmega 64; Drážní vozidlo; Elektronický rychloměr; GEL 2710.X; Jednotka elektroniky; Tachograf; Vstupní modul.
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/15555
guest ::
