磁浮列車(chē)模型定位系統的設計
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列車(chē)運行時(shí)，布置于線(xiàn)路上的磁控開(kāi)關(guān)組的狀態(tài)能夠反映出列車(chē)的位置量，以四個(gè)通過(guò)并聯(lián)方式合并后的磁控開(kāi)關(guān)組為例說(shuō)明這一問(wèn)題如圖2所示。磁浮列車(chē)向有行駛，上方的六根橫線(xiàn)表示列車(chē)的六個(gè)位置，這六個(gè)位置處于磁控開(kāi)關(guān)變化的臨界狀態(tài)，橫線(xiàn)兩端的黑色部分為固定在車(chē)輛懸浮架上的電磁鐵，下方為四個(gè)合并后的磁控開(kāi)關(guān)組。當電磁鐵與開(kāi)關(guān)重合時(shí)，該開(kāi)關(guān)被觸發(fā)。位置總線(xiàn)的狀態(tài)依次為：1100、1110、0110、0111、0011、0011-1，最后一個(gè)狀態(tài)需要加入第五個(gè)開(kāi)關(guān)量。以列車(chē)的中心位置為參考，這六個(gè)狀態(tài)可以確定五個(gè)位置區間，即P1到P5。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/190009.htm
2 系統的硬件設計
將整個(gè)線(xiàn)路分為若干個(gè)區間，每個(gè)區間等間距排放并聯(lián)后的磁控開(kāi)關(guān)組，并且配備有信號處理模塊和通信接口如圖3所示。因此每個(gè)區間具備獨立分析區間內的磁控開(kāi)關(guān)組狀態(tài)的能力，把磁控開(kāi)關(guān)組的變化情況通過(guò)位置信號總線(xiàn)送入信號處理模塊，處理后能夠獲得列車(chē)在該區間內的相對位置量，并將此位置量由通信接口經(jīng)CAN總線(xiàn)發(fā)送到控制中心，控制中心根據預先設定的此區間的位置信息最終確定列車(chē)的位置。當列年位于兩個(gè)區間的結合處時(shí)，兩段的通信部件會(huì )同時(shí)發(fā)出位置信號，由控制中心綜合分析得出列車(chē)的位置。
本設計信號處理模塊的核心硬件由FPCA和DSP組成，其中FPGA選用型號為XC2S50，用于處理由位置信號總線(xiàn)輸入的磁控開(kāi)關(guān)的狀態(tài)量，從
而確定出列車(chē)所在的位置區間，并將運算結果由數據總線(xiàn)送入型號為T(mén)MS320C2812的DSP器件，用來(lái)計算列車(chē)的速度和加速度。并利用存儲的列車(chē)在前一區間的速度和加速度的值來(lái)計算出列車(chē)的位置，最后將位置值和速度量由CAN接口送入CAN總線(xiàn)。
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