城市轨道交通为人们出入城市提供了一种快捷的交通方式，有效缓解了由于人口压力大所带来的一系列问题。城市轨道交通实验室的建设有助于学生掌握铁路的运营状况及调度管理，模拟机车控制系统设计则是城市轨道交通实验室的基础平台，它控制列车在轨道上离站时加速行车、进站时减速停车、以及紧急停车等操作，并返回速度、位置信息给上位机，运营及调度管理则根据列车返回的速度、位置信息进行相关管理工作，因此，可以说模拟机车控制系统设计在整个城市轨道交通实验室建设中具有举足轻重的作用。本文的主要工作包括：1.设计了模拟机车控制系统的总体方案，硬件部分以双串行口单片机STC2C5A60S2为核心，分别设计了机车无线控制器、机车控制卡，辅以开发上位机软件列车控制平台来完成。2.设计了电源、PWM脉宽调制电机驱动、无线通信发送与接收、RFID射频卡、语音播报、测速电路等模块接口。本设计具有两个特色：1.机车无线控制器有手动操作模式和自动模式两种选项，可以由按键进行切换。在手动操作模式下，由操作人员手持机车无线控制器，通过手柄来模拟人工驾驶控制机车的行驶，并通过液晶显示屏显示来自机车控制卡的速度、位置等信息。在自动模式下，机车无线控制器在上位机与机车控制卡之间只接收数据和发送数据的功能。2.采用可视化编程语言，给操作者提供一个形象直观的操作界面，并在最大程度上来逼真司机操作界面DMI。经测试验证，本系统的数据发送与信息返回均准确无误，当模拟机车在轨道上运行时，足以保证机车可靠运行，对于返回的信息也没有丢失数据的现象，达到预期设计目标。