【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及城市轨道交通模拟驾驶设备，特别是一种轨道交通地铁模拟驾驶系统。
技术介绍
1、随着城市轨道交通的快速发展，地铁列车司机的驾驶技能受到了更高的要求。为了满足这一需求，真车培训成为了提高司机驾驶技能的主要方式。然而，真车培训存在一系列问题，如正线用车紧张、培训用车申请困难、培训周期长成本高以及存在安全隐患等。
2、为了解决这些问题，现有的轨道交通地铁模拟驾驶器应运而生。大多数模拟驾驶器通过搭建各种平台或系统来实现模拟效果，但这种系统存在复杂性高和开发成本昂贵等缺点。此外，模拟驾驶系统中各种系统的联动经常出现卡滞，甚至出现启机困难或中途宕机等系统问题，这进一步影响了模拟驾驶器的性能和可靠性。如：中国专利申请cn115862420a公开了一种轨道交通列车模拟驾驶器，虽然通过提供两种模拟驾驶培训模式，再将轨道列车驾驶培训与常规车辆故障培训结合起来，有效解决了驾驶培训和常规车辆故障培训相结合的的问题，但是能提供的故障培训有限，无法实现任意情况的故障设置。中国专利申请cn113870649a公开了一种轨道交通信号仿真培训系统，从视觉上增加了受训人员的驾驶沉浸感，提高了信号系统的培训效果，同时保证了与真实信号系统的同步。但是，需要建立复杂的仿真控制系统，且该系统主要面向的是轨道交通信号仿真培训。
3、为此，需要提出一种轨道交通地铁模拟驾驶器及其控制系统的实现方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种能够提高模拟驾驶器性能和可靠性的
2、为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：
3、本专利技术提供一种轨道交通地铁模拟驾驶系统，包括：
4、一个模拟驾驶台，作为硬件框架用于支撑控制系统的硬件设备，以给使用者一个高度真实的现场硬件环境；
5、一套控制系统，包括一台计算机、一个主控制器和多个外设；
6、一套模拟软件，用于与所述主控制器通信并执行相应命令，包括车辆系统模拟软件和信号系统模拟软件；
7、所述车辆系统模拟软件设置为：与车辆系统逻辑完全一致，ui界面完全一致，故障现象完全一致，所有车辆设备图标添加标签根据需求改变对应的显示状态；
8、所述信号系统模拟软件设置为：与信号系统逻辑完全一致，ui界面完全一致，故障现象完全一致，所有信号设备图标添加标签根据需求改变对应的显示状态；
9、所述外设包括若干开关、若干按钮、若干指示灯和模拟手柄；
10、所述主控制器，采用以mcu微控制器为核心的控制板，与所述计算机和所述外设电气连接，用于接收所述外设的信号并输出控制指令至所述外设；
11、操作所述开关和所述按钮后，将电信号传给所述mcu微控制器；所述mcu微控制器解析后将解析结果通过传输给所述计算机；所述计算机将解析结果分发给所述所述车辆系统模拟软件和所述信号系统模拟软件，控制对应模块软件执行相应程序或操作，再将相应程序或操作的执行结果反馈至所述mcu微控制器，由所述mcu微控制器控制所述指示灯进行显示；
12、操作所述模拟手柄发出的模拟电压信号，经过模数转换电路转换成数字电压信号发送给所述mcu微控制器，所述mcu微控制器将数字电压信号处理成指令后发送给所述计算机；所述计算机控制所述所述车辆系统模拟软件和所述信号系统模拟软件执行相应程序或操作，以模拟操作手柄的效果。
13、基于上述，所述模拟软件包括车辆系统模拟模块、信号系统模拟模块、开关按钮模拟模块、故障设置模块、故障处理流程模块、故障查询模块、动画演示模块、图标动画资源数据库、声音数据库、故障处理流程数据库、故障信息数据库；
14、所述模拟软件采用同软件多窗口形式的集成开发方式集成于所述计算机内部，并各模块相互之间采用内部数据传递方式进行通信。
15、基于上述，在模拟软件中，采用动画框批量绘制组件并自动生成组件标签的方法生成所述车辆系统模拟模块的ui图标，包括牵引制动系统图标、车门系统图标、空调系统图标、紧急呼叫系统图标、旁路指示系统图标、电路信号状态图标、广播系统图标和导航键图标；
16、将设计好的ui图标，存放在图标动画资源数据库内；
17、模拟软件启动后，车辆系统模拟模块启动并保持地铁列车正常工作状态，操作车辆系统开关按钮模拟模块即可使车辆系统模拟模块进行相应的图标变换，并与操作真车逻辑一致。
18、基于上述，在模拟软件中，采用动画框批量绘制组件并自动生成组件标签的方法生成所述信号系统模拟模块的ui图标，包括模拟速度表盘图标、驾驶等级图标、信号信息栏图标、站台门图标和折返图标；
19、将设计好的ui图标，存放在图标动画资源数据库内；
20、模拟软件启动后，信号系统模拟模块启动并保持地铁列车正常工作状态，与所述车辆系统模拟模块实时通信，操作信号系统开关按钮模拟模块可以使信号系统模拟模块进行相应的图标变换。
21、基于上述，所述开关按钮模拟模块，集成在所述车辆系统模拟模块或单独窗口体现，用于模拟硬件设备操作、后台故障复位、设备操作和故障设置；
22、软件界面上操作后，由计算机将该命令分发给所述车辆系统模拟模块、所述信号系统模拟模块和所述控制系统执行相应程序或相应操作；
23、所述开关按钮模拟模块中的开关按钮采用与真车一致的布局方式，操作过程采用鼠标点击完成；在某一按钮或开关被点击后，系统开始执行对应动作，其逻辑与真车一致；
24、在模拟设备执行完动作后，模拟按钮或开关状态发生对应变化，如亮灯或灭灯，其逻辑与真车一致；
25、所述故障设置模块，集成在车辆系统模拟模块或单独窗口体现；
26、所述故障设置模块内设置有故障设置栏；
27、所述故障设置栏包括多个用于预置单个设备的故障现象的单一故障设置列表框，多个用于预置多个设备复合故障现象的复合故障设置按钮，一个用于初始化所述车辆系统模拟模块和所述信号系统模拟模块的复位按钮，一个用于记录目前车辆系统故障状态的标签；
28、所述故障处理流程模块，集成在车辆系统模拟模块或单独窗口体现；
29、操作所述故障设置模块设置故障时，所述计算机将故障处理流程数据库中的故障处理步骤读取并显示到所述故障处理流程模块中；
30、在学员故障处理完毕之前，处于隐藏状态，处理完毕后，故障处理流程开始显现，或者由培训师进行操作显示出来；
31、所述故障查询模块，集成在车辆系统模拟模块或单独窗口体现；
32、所述故障查询模块通过输入故障代码调用故障信息数据库中的故障信息，实现故障查询；
33、所述故障信息包括故障代码、故障位置、故障系统、故障设备、故障描述、故障等级、故障影响和故障处理方法。
34、基于上述，所述模拟软件还包括动画演示模块和声音数据库；
35、所述动画演示模块集成在车辆系统本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于：
6.根据权利要求2所述的轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于：
7.根据权利要求2所述的轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于：
8.根据权利要求1所述的轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于，所述MCU微控制器与计算机采用串口通信方式进行连接。
9.根据权利要求1所述的轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于，所述模拟驾驶台设计成模块化、可折叠框架，其中，垂向面板分成三部分，左右往中间对折，水平面板分成三部分，左右往中间对折，垂向面板和水平面板再对折。
【技术特征摘要】
1.一种轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在于：
6.根据权利要求2所述的轨道交通地铁模拟驾驶系统，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：张红欣，贾明奔，冯永顺，徐欣，侯成凯，李淼，石飞，訾闯，
申请(专利权)人：郑州地铁集团有限公司运营分公司，
类型：发明
国别省市：
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