1、LKJ系统设备简要介绍2018年 7月 22日 电务处车载科 1Part1LKJPart2Part4LKJ系 统设备发 展 历 程LKJ系 统设备 构成及功能LKJ系 统设备 运用及管理Part3LKJ典型故障案例2018年 7月 22日 电务处车载科 2LKJ系统设备发展历程Part 12018年 7月 22日 3LKJ定义：列车运行监控装置（ LKJ） 是 中国铁路列车运行控制系统体系的组成部分，是用于防止列车冒进信号、运行超速事故和辅助机车司机（含动车组司机，下同）提高操纵能力的重要行车设备。 LKJ是机车、动车组设备的组成部分 。 铁总 运 2014 107号文件2018年 7月 22
2、日 41.JK-2H型列车运行监控记录装置列车运行监控记录装置的研究开发始于 1990年初，最早得到大规模推广的是 JK-2H型列车运行监控记录装置。2018年 7月 22日 51、 JK-2H型列车运行监控记录装置主机副机压力传感器不增设任何地面设备；参数预存储。总体设计思想解决了距离误差自动校正、机车轮径磨损时测速系统跟踪调整、同一线路中多种信号制式和闭塞方式下监控方式的自动转换等。关键技术控制模式不断完善；功能越来越丰富；监控记录的作用得到加强；大幅提高了机务部门的管理水平。推广应用2018年 7月 22日 6推广使用列车运行监控记录装置的效果“九五 ”以来和 “八五 ”同期相比， 全路
3、重大安全事故大幅减少。125162018年 7月 22日 7LKJ2000型列车运行监控记录装置铁道部组织株洲所、思维公司、北方交大开始研制。通过铁道部科学技术成果鉴定。LKJ2000型比 LKJ-93型和 JK-2H型在技术等级、功能、人机界面、性能、可靠性和安全性等方面都有了很大程度的提高。主机显示器2018年 7月 22日 8LKJ-15S型列车运行监控记录装置2013年 6月，铁路总公司正式立项 新一代 LKJ技术研究（课题号： 2013XO01-H） 批准开展新一代 LKJ技术研究工作 。2017年中国铁路总公司对新一代 LKJ进行技术评审 LKJ-15S系统采用二乘二取二安全计算机
4、，系统安全完整性等级达到国际铁路标准 SIL4主机 显示器2018年 7月 22日 9LKJ系统 设备构成及原理Part 210LKJ设备 包括装设于机车、动车组上的主机、人机界面单元（显示器）以及与之配套的速度和压力传感器、信息输入、信息输出和连接设备等 。LKJ相关设备 包括装设于机车、动车组上的机车安全信息综合监测装置（ TAX装置）、轨道信息接收处理单元（机车信号）、应答器信息接收单元（ BTM）、机车语音记录装置、列车运行状态信息系统（ LAIS）车载设备、铁路车号自动识别系统 (ATIS)机车车号自动识别设备等 。LKJ设备和 LKJ相关设备整体构成 LKJ系统 。一、 LKJ系统
5、设备构成2018年 7月 22日 11LKJ2000主机转储器（ IC）卡 地面微机系统制动控制机构压力传感器 1 压力传感器 2 压力传感器 3速度传感器地面信息输入地面信息接收器机车工况输入 机车信号轨道电路接收线圈TAX2 TMIS语音录音平面调车接口盒平调灯显设备I 端双针表 II 端双针表II 端显示器鸣笛装置I 端显示器运行记录分析软件线路数据编辑软件IC卡管理软件LAIS系统地面软件其它地面软件LAIS系统车载设备I 端通话器 II 端通话器一、 LKJ系统设备构成2018年 7月 22日 12一、 LKJ系统设备构成2018年 7月 22日 13一、 LKJ系统设备构成LKJ设
6、备 包括 装设于机车、动车组上的主机、人机界面单元（显示器）以及与之配套的速度和压力传感器、信息输入、信息输出和连接设备等。LKJ2000型主机箱屏幕显示器屏幕显示器连接线缆信息输出(双针速度表 )压力传感器速度传感器2018年 7月 22日 14机车安全信息综合机车安全信息综合监测装置（监测装置（ TAX）机车语音记录装置机车语音记录装置列车运行状态列车运行状态 信息系统信息系统车载车载 设备（设备（ LAIS车载设备）车载设备）一、 LKJ系统设备构成机车信号设备LKJ相关设备机车电子标签设备2018年 7月 22日 15电源电源 数字量输入数字量输入 /出出数字量输入数字量输入 扩展通信
7、扩展通信 模拟量输入模拟量输入 /出出通信通信 地面信息处理地面信息处理监控记录监控记录（ 1） LKJ主机构成2018年 7月 22日 16（ 1） LKJ主机构成2018年 7月 22日 17监控记录插件作为 LKJ2000型监控装置的主机模块，是系统的核心部件。模块以 32位微处理器 MC68332为 CPU，主要完成地面线路数据的存储与调用、运行状态数据的记录与同步、控制模式曲线的计算、实时时钟的产生，通过双路CAN串行总线和 VME并行总线实现对系统其它模块的控制与管理。其它模块中带 CPU的模块通过 CAN网络与主机模块交换数据，而不带 CPU的模块通过 VME并行总线与主机模块联
8、接。工作主机与热备主机之间的数据交换是通过同步通信实现的。记录用数据存储器与实时时钟器件采用非易失性存储器件，在无需外部电池情况下实现数据的长期可靠保存。记录数据的转储可通过 RS232通信接口完成。系统系统 管理管理制动制动 计算计算数据记录数据记录监控记录插件监控记录插件2018年 7月 22日 18（ 1） LKJ主机构成地面信息处理插件地面信息处理插件轨道电路轨道电路 绝缘节绝缘节 检测检测轨道电路轨道电路 叠加信息处理叠加信息处理完成轨道电路绝缘节检测，为主完成轨道电路绝缘节检测，为主机提供距离校正信号；接收并处机提供距离校正信号；接收并处理轨道电路叠加信息信息。理轨道电路叠加信息信
9、息。2018年 7月 22日 19（ 1） LKJ主机构成通信插件通信插件 通信插件提供装置的各种对外串行通讯接口，通讯接口包括 2路 RS485接口及 1路 RS422/RS485接口。与监控主机通过内部 CAN网络交换数据。2018年 7月 22日 20（ 1） LKJ主机构成模拟量输入模拟量输入 /出插件出插件所有模拟量信号输入所有模拟量信号输入 双针表驱动信号输出双针表驱动信号输出主要完成模拟输入信号和频率输入信号的调整、隔离、模 /数转换及模拟输出信号的数 /模转换、隔离及调整输出。模拟输入信号包括：压力信号、电流信号、电压信号以及加速度信号；频率输入信号包括速度信号及柴油机转速信号
10、；模拟输出信号主要是驱动双针速度表实际速度和限制速度的电流信号，以及驱动双针速度表里程计的电压脉冲信号。 2018年 7月 22日 21（ 1） LKJ主机构成数字量输入插件数字量输入插件完成完成 16机车信号点灯条件输入（机车信号点灯条件输入（ 50V）的光电隔离与转换，经）的光电隔离与转换，经VME并行总线与监控主机联接，供监控主机读取。并行总线与监控主机联接，供监控主机读取。2018年 7月 22日 22（ 1） LKJ主机构成电源插件电源插件110V电源输入电源输入多路电源输出多路电源输出系统 工作电源取自机车 110V电源，将 110V电源经过电源板处理，得到所要 的电压。具体如下图
11、：机车 110V电源电源板5V：提供系统 5V工作电源12V：供模拟量板15V：用于显示器电源控制24V：驱动继电器（注意：双针表、里程计的 24V是经过12V电源转化而来）2018年 7月 22日 23（ 1） LKJ主机构成2018年 7月 22日 24（ 10英寸高亮度彩色液晶屏）l 实际实际 速度、限制速度曲线速度、限制速度曲线l 线路线路 状态信息显示线路状态信息显示线路隧道、桥梁、坡度、弯道等隧道、桥梁、坡度、弯道等l 以以 图形方式显示，更加直观图形方式显示，更加直观（ 2） LKJ屏幕显示器工作状态指示区限速值曲线运行速度值轨迹曲线警示光带列车位置里程坐标机车信号 实际速度 限
12、速距前方目标距离 信号机类型及编号 日期、时间2018年 7月 22日 25（ 2） LKJ屏幕显示器2018年 7月 22日 26（ 3） LKJ传感器压力传感器 速度传感器2018年 7月 22日 27压力传感器压力传感器可分为 A、 B、 E型，即 TQG14A型、 TQG14B型、 TQG14E型压力传感器 。 内燃机车需装 4个压力传感器，电力机车需装 3个压力传感器 。YC1 机车列车管压力传感器，主要为检测机车列车管有否压力； YC2机车闸瓦压力传感器，主要为检测机车闸缸有否压力，安装部位由用户自定。 YC3、 YC4为内燃机车 、 端均衡风缸压力传感器；电力机车全车只有一个均衡
13、风缸，安装 1个均衡风缸压力传感器。LKJ压力传感器2018年 7月 22日 28速度传感器目前 与监控装置配套的光电速度传感器有 DF8、 DF16、 TQG9、及 TQG15四种类型，四种传感器可以互换使用 .这 四种产品的基本工作原理都是用一个光源（发光二极管）经随车轮转动的光栅盘变为断续光， 致使光接收器中 的光敏二极管通断运行，经电路的放大整形后，输出与转速成比例的方波脉冲序列 。速度传感器 2018年 7月 22日 29LKJ的功能运行速度监控功能 记录功能显示 /语音提示功能记录数据分析处理LKJ的主要功能二、 LKJ系统设备功能2018年 7月 22日 30二、 LKJ系统设备功能只有 在列车速度超过安全行车允许的速度时才启动制动设备；当列车速度低于安全行车允许的速度时，监控装置不影响列车的正常运行。 红 /黄灯速度距离控制模式曲线司机操作曲线 安全距离防冒控制 信号关闭停车1、 LKJ的主要功能之一： 监控 功能对 机车信号信息进行限速控制，以防止列车越过关闭的信号机；
