LKJ2000型列车运行监控装置技术特性探究

LKJ2000型列车运行监控装置技术特性探究

王延清

锡林浩特综合维修段 内蒙古自治区锡林郭勒盟锡林浩特市 026000

摘 要：随着社会的不断发展，铁路列车的实际运行速度也在不断的提高，同时运行密度也随之变大，客运等方面的运输对行车安全装备的功能性、安全性以及可靠性的要求也在不断提高，通过相关部门的联合研发，LKJ2000型列车运行监控装置已成为现阶段列车主要的超速防护设备，为我国铁路的安全运输提供了科学的基础保障。

关键词：监控装置；列车运行；LKJ2000

随着我国铁路列车不断的提高运行速度和运行密度，使得客货运输对于列车在行进过程中安全装备自身的可靠性、安全性以及功能性等方面的要求也在不断提高。为了能够适应飞速发展的铁路运输对形成安全的要求，我国铁路局的各个机务段都在临管处以及路局部的大力支持下，在铁路全线安装了当下国内最为先进的LKJ2000型列车运行监控装置，自新设备开始投入使用之后，我国铁路安全得到了有效的保障，为促进国家稳定发展起到了巨大的作用。

一、LKJ2000型列车运行监控装置的主要特点

LKJ2000型列车运行监控装置主要工作方式是事先将全程运行线路的相关参数存储到主机当中，以此作为监控的主要依据，并可以和地面信息进行及时交换，主要采用的控制模式是车载或者是车载数据和地面信息结合两种。系统则是使用的模块级冗余的方式，一旦工作机在运行期间出现故障则会马上切换到热备机继续进行工作。若是一个单元或者是通道出现问题，备用单元或者是通道则会自动启动，这就在一定程度上提高了其工作的可靠性。在系统内部通信中主要采用的是控制器局域网来实现数据之间的交换，而CAN本身自带CRC功能，相对检错与容错的能力会更高，这也是提高可靠性的关键之一，在故障导向方面也做了相应的安全保护措施。对于列车的信号信息、速度信息、过绝缘节以及通信等方面出现的故障同样指定了相应的处理办法。该运行监控装备具备一定的列车事故记录器，能够将事故发生前30分钟之内的事情详细的记录下来，而且结构更加合理不容易被破坏，具有一定的灵活性，维修起来也更加方便^[1]。

系统CPU主要采用的是先进MC68332的32位微处理器，其主要的特点包括以下几个方面：

第一，其内部的数据处理器能够达到32位，寻址空间为16M。在不需要对地址总线进行扩充的前提下就能够满足正常的寻址需求。

第二，工作频率可以达到25MHz，再加上其工作方式是以流水线的形式进行的，因此在处理速度上明显要敢于其他微处理器，相对较为复杂的制度计算也因此变得更为快速和准确。

第三，其内置异步和同步通信接口、内部片选逻辑功能以及内部RAM等使其外围的电路在设计方面更为简洁，尤其是在内部定时处理器方面，可以脱离CPU独立完成工作，用极高的分辨率来专门处理16路输入和输出通道。不但大大的减轻了CPU的工作负担，同时也提高了距离、转速以及速度等方面的测量准确度^[2]。

二、LKJ2000型列车运行监控装置技术特性分析

（一）系统通信网络

LKJ2000型列车运行监控装置的内部通信网络为控制器局域网，其中其全部带有CPU的运转均是通过双路CAN总线来实现数据交换的。CAN标准总线凭借其自身特有的数据链路层和物理层规范相应的协议使通信能够在极高的传输速率下顺利进行，并能够达到较远的传输距离。尤其是在多主数据传输方式上，使其系统内的数据交换变得更加的有效。CAN总线自身极强的检错和容错能力，再加上其短帧数据结构能够使数据传输自身的可靠性得到有效提升。因此，系统内的各个模块之间可以实现大量且快速的数据传输，进而提高了其控制与现实的效率和数据记录的精准性。

（二）系统自身的控制模式

此装置主要是采用车载计算机将地面线路中所涉及到的数据进行预存的控制方式，在实际运行时在根据列车具体所处的位置按照一定的顺序调取相应的线路数据，按照前方信号所给出的状态反馈以及列车的实际速度计算出列车行进的距离来画出具体的控制模式曲线。当列车的实际运行速度大于控制模式曲线的范围时，该装置就会采取卸载、常用制动或者紧急制动等措施，避免列车超过关闭的信号机。在装置采取常用制动之后，当列车的行进速度低于安全速度时，司机可以适当的进行缓解；而对于紧急制动，则必须要在停车之后才可以进行缓解。在特殊情况下采取的措施需要符合铁路相关的要求。为了能够确保列车在信号机关闭之前停车，在限制速度的计算方面需要采取实时计算的方式，以此来满足对其精度控制。

装置同时还具有与地面进行数据信息传输的以及传输信息处理等功能，因此在地面信息传输的区段，可以采用车载数据和地面传输信息相结合的方式进行。不但能够降低乘务员的操作，提高自动化的控制程序，同时还能够提高控制的安全性和可靠性^[3]。

（三）运行相关数据的分析与记录

装置可以对列车在实际运行期间的全部相关数据以及乘务员所输入的信息进行及时有效的记录，然后根据其实际运行情况最终形成相应的数据文件，并将最后形成的文件储存在不易丢失的数据储存器当中，在通过数据转储器将其送入到地面计算机进行相应的分析处理。数据记录通常采用的是不定长的数据格式，而且记录数据的代号与内容所采用的数据代码也不相同，以此来提高所记录的数据的可靠性。数据的记录通常选用的是条件触发的记录模式，当所设定的记录条件符合时则会产生相应的参数记录。

结束语：

综上所述，铁路行车安全装置是否可靠和安全是列车能否安全行驶的关键，更是相关部门需要加强关注的问题，列车运行监控装置不但能够保证列车行驶安全，同时还能够提高铁路的运输效率。而LKJ2000型监控装置作为目前最为先进的列车运行监控装置，能够对铁路的实际运行情况进行及时有效的监控，满足现阶段我国列车的行驶安全需求。

参考文献:

[1]宫旭东.LKJ2000列车运行监控技术分析及新一代技术研究[J].上海铁道科技,2016(3):47-48.

[2]杨茂盛.LKJ2000-S型列车运行监控记录装置常见故障处理[J].设备管理与维修,2019(22):78-80.

[3]崔振兴.LKJ2000型列车运行监控记录装置故障分析[J].内燃机与配件,2019(4):162-163.