经典案例 | 研华紧凑型车载控制器确保列车自动驾驶系统稳定运行

2025China.cn 2021年08月19日

　　本期导读

　　无人驾驶技术日益成熟，它在轨道交通中的应用也日益广泛。它能够保障运输安全，提高运营效率。研华无风扇计算机ARS-2110，拥有专用双CAN端口扩展模块，保障列车数据通信的稳定与及时，为乘客安全出行保驾护航。

　　城市地铁、火车和高速铁路系统，是相对封闭的大众系统，具有专属轨道，这非常适合无人驾驶的应用。无人驾驶系统已经在轨道交通中广泛应用，旨在解决由驾驶员疲劳和操作错误引起的安全问题，同时能够提高运营效率，保障运输安全。

　　无人驾驶保障列车出行安全高效

　　系统中的电子设备起着关键作用，保障无人驾驶列车的平稳运行。在整合数据并将其传输至列车TCMS之前，系统将从每列车上的多个设备和设施收集数据。TCMS将在人机控制界面上显示数据，并通过GSM-R将其发送至交通控制中心。鉴于这些需求，在预算紧张的情况下满足功能要求的入门级车载控制器是不二佳选。

　　该方案需要一台通过轨道规格测试的车载计算机。它要求小尺寸、可扩展的现场总线通信接口和应急通信通道。此外，该解决方案必须是无风扇的，支持宽温，防尘设计，能提供多个I/O接口以确保有效的设备数据采集，并提供系统功能扩展以获得便利的技术支持。

　　研华工控机为稳定通信传输保驾护航

　　研华提供了一台安装有专用双CAN端口扩展模块的ARS-2110无风扇计算机，作为本项目ATO系统的高性价比车内控制器。

　　ARS-2110安装在第一节和最后一节车厢的系统槽下方。车载控制器可通过其CAN端口接收传感器数据，并通过其串行端口将数据发送至列车TCMS，以便及时汇报列车状态至交通控制中心。列车配备两个带CAN端口的ARS-2110为每个硬件数据备份，以确保备份计算机或CAN总线能够自如切换(如果计算机或端口出现故障)，保障列车的通讯信息与运行安全。

　　ARS-2110是一款小型车载控制器，采用无风扇宽温设计，通过EN 50155国际铁路标准。它符合S2/C1级铁路标准要求，能够承受因意外断电或电源变化而导致的10ms电压中断，并且不会影响系统操作和数据准确性。

　　此外，列车配备了ITA-8100，为列车司机提供实时信息和触摸屏设计。列车操作员可以通过收集和分析TCMS的所有相关数据，改进安全控制并优化决策。

　　研华的车载控制器采用模块化设计，符合ATO系统的国际铁路应用标准。它将不同轨道交通场景的需求分层，同时为在恶劣环境中长时间运行的无人驾驶系统提供稳定性和可靠性。

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　　ARS-2110