近年来,我国机车工业的迅速发展,各种高速列车相继开发成功并投入使用。要维护列车的安全运行,需要对列车的运行状态和故障信息作出快速准确的判断,而传统的机车控制技术已不能满足要求。本课题所在的项目组开发的列车安全预警系统,通过检测列车各项运行参数,经过对比分析,做出快速判断,对故障信息和存在的隐患做出报警,从而最大限度的减少事故发生。随着人类社会进入信息时代,网络技术的迅猛发展发展正在改变着人们的工作和生活。计算机网络迅速波及到社会生活的各个角落,铁路运输业也不例外。越来越多的列车采用了列车通信网络,利用网络实现了对车载设备的集散式监视、控制和管理,逐步实现了列车控制系统的智能化、网络化与信息化,网络成为了列车控制系统的一个完美的解决方案。因此,要维护列车的安全运行,开发基于网络控制的列车安全预警系统迫在眉睫。LonWorks是美国Echelon公司于1991年推出的局部操作网络技术。它集计算机、网络、控制于一体,集成了ISO/OSI的全部七层协议,同时具有通信和控制功能,神经元芯片是其核心控制器。由于它的高可靠性,开放性,互操作性等优点,已使其在航空/航天,工业过程控制,楼宇控制,电力系统自动化,医疗仪器,交通工具,军事/防卫控制等诸多方面获得了广泛的应用。在本课题中,针对列车安全预警系统的实际情况和应用需求,研究了目前广泛使用的通信网络及现场总线,对比了相关网络的特点和适用性,选用了LonWorks网络作为列车级通信网络,选用CAN总线作为车厢通信网络。给出了系统通信网络结构图和设计方案。根据系统设计方案,进行了列车级LonWorks通信网络的开发,包括LonWorks通信节点开发方案对比,高速Lon-232网关的硬件开发和软件编程,以及网络的组网设计和通信调试。在车厢级网络中,进行了CAN通信模块的开发以及多个CAN通信模块的通信调试。在完成了两级通信网络的开发后,还进行了系统可靠性方面的研究,在多个方面采取了多种措施来提高系统的可靠性。最后,系统开发完成后,进行了地面静态调试以及装车运行调试,改正系统中存在的问题,完善了系统的性能。