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列车运行监控记录装置（LKJ2000）介绍

列车运行监控记录装置（LKJ2000）

我们俗称运记，全称列车运行监控纪录装置，现在大多是LKJ2000型，以前还有一种LKJ93型不过我估计已经淘汰完了现在。这个设备主要是对我们火车司机对列车的操纵起辅助控制作用，使列车运行起来更加安全，比如如果司机睡着了而前方的信号机因为前方闭塞分区有列车占用而显示了停车信号，那么运记在语音警示未果的情况下就会自动给列车施行常用或者非常制动，使列车不至于冒进关闭的信号机闯入有车的区间，与前行列车发生追尾冲突事故；还有我们电力机车在经过分相绝缘区（八跨）时会提前语音提示司机“禁止双弓”，在一定程度上可以防止司机因为各种原因忽略该八跨的存在而未断主断过跨导致极间短路引起机车主变压器烧毁或者烧断接触网而造成事故。此外，运记还可以语音预告前一架信号机的显示，使司机根据信号的显示提前做好应对措施等等。当然了，这个家伙平时还是不要帮我们制动的好。

（图片来源于网络）

列车运行监控记录装置（简称LKJ）是中国技术人员自主研发的以保障列车运行安全为主要目的的列车速度控制装置。该装置在实现安全速度控制的同时，采集记录与列车安全运行有关的各种机车运行状态信息，促进了机车运行管理的自动化。并且，随着运输需求的发展，监控装置逐渐成为了列车车载运行信息中心。

一、监控装置发展

我国列车速度控制技术开发是从上世纪90年代初开始的， 其中经历了JK-2H型和 LKJ-93型监控装置两次发展过渡，目前在全路内电机车上安装使用的监控装置（LKJ2000）为第三代产品，该装置是在吸取了第一、二代产品成功经验，并在此基础上由铁道部统一组织研制开发成功的，装置的推广使用对全路安全生产有序可控产生了巨大的推动作用，运行范围遍及所有国铁运营线路。

二、LKJ系统构成及技术特点

北京理工大学本科生毕业设计（论文）

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摘 要

目标跟踪技术是实现精确打击的关键技术，不仅在军事中的应用促进了信息获取的实时性、深度和广度，而且在国民经济中也的得到了广泛的应用。结合CAN总线技术在目标跟踪系统中控制模块的使用，通过发送不同的控制命令，使目标识别模块做出相应的指令改变，实现相应的功能，丰富跟踪系统的功能，并可以有效提高了目标跟踪系统的实时性，灵活性和稳定性。硬件结构的组成和程序软件成为实现目标跟踪系统要求的主要因素。

本次实验是在DSP芯片TMS320DM642芯片的基础上设计系统硬件结构，所以文章首先介绍了DSP技术的发展及其应用。文中主要详细介绍了DSP芯片TMS320DM642芯片的结构特点。并在此基础上，根据系统设计要求，完成了基于TMS320DM642的目标跟踪系统的硬件设计。

CAN总线通信技术也是目标跟踪系统中的关键技术，本文中介绍了CAN通信技术的发展，CAN协议的结构及功能，报文帧结构、通信方式等。在基于DSP的跟踪系统上，通过写入CAN协议，实现目标跟踪的功能。CAN总线的通讯模块也是本次实验中硬件设计的一个重点，通讯模块主要是由FPGA, CAN通信控制器,CAN保护器及USB CAN连接器组成，实现主机与CAN通讯模块的连接。最后论文给出了跟踪系统的测试结果，结果表明了在跟踪系统中导入CAN协议实现的目标跟踪系统，可以有效提高跟踪系统的实时性、稳定性和灵活性。

最后，结合在本次实验中的获得和遇到的困难，给出了论文的总结，目标跟踪系统在跟踪性能要求方面的展望和希望CAN总线在跟踪系统中可以得到更多更好的使用。

关键词：目标跟踪 DSP TMS320DM642 CAN总线通信 SJM1000 北京理工大学本科生毕业设计（论文）

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Abstract

Target tracking technique is the key technique to achieve precision

DMIS调度命令无线传送系统

技术条件(暂行)

（2003年3月7日部审查会通过）

二零零三年三月 - 1 -

目 录

1．适用范围 ............................................ 1

2．引用标准 ............................................ 1

3. 系统构成及设备组成 ................................. 1

4．系统主要功能 ........................................ 2

5．系统要求 ............................................ 2

6. 设备技术要求 ........................................ 3

7. 设备配置和主要功能 .................................. 4

8．工作过程 ............................................ 5

10. 传输协议 .......................................... 9

附录：调度命令传送流程图 .............................. 13

- 1 - DMIS调度命令无线传送系统技术规范(草案)

1．适用范围

本技术规范规定了DMIS调度命令(含调度命令、行车凭证，下同)无线传送系统的构成、主要功能、传送方式、设备的基本性能和主要技术要求。

本规范适用于系统产品生产制造、工程设计、施工安装及维护管理。

2．引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本技术条件中引用而成为本技术条件的条文。在技术条件出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本技术条件的各方应探讨、使用下列标准最新版本的可能性。

CRH2型动车组设备通信网络

CRH2型动车组设备采用一套LKJ2000型列车运行速度监视控制装置。

LKJ2000型监控装置车载部分主要由主机箱、显示器、事故状态记录器(选件)、速度传感器、压力传感器、双针速度表组成。装置主机采用双套热备冗余工作方式，由A、B两组完全独立的控制单元组成，每组单元都有完整的信号输入及控制输出接口模块连接，单元内部各不带CPU的插件之间采用VME并行总线与监控记录插件连接，不带CPU的插件包括模拟量输入/输出插件、数字量输入插件、数字量输入/输出插件及电源插件；带CPU的插件之间采用cAN标准串行总线连接，这些模块包括监控记录插件、地面信息处理插件及通信插件。系统内部串行通信网络也采用A、B两组冗余方式。A、B组两个监控记录插件之间采用同步通信方式进行数据交换。主机箱与显示器及事故状态记录器之间采用与主机箱内部网络相同的双路CAN网络进行连接。

11.5.1LKJ2000设备及接口

LKJ2000型列车运行速度监视控制装置的设置及通信接口。

(1)装置的基本工作方式是将运行全程线路的参数事先存储于主机中，作为监控工作的依据，并能够与地面信息交换，采用车载或车载数据与地面信息相结合的控制模式。

(2)系统采用双机主从热备冗余方式(模块级冗余)，当工作机出现故障的情况下，自动切换到热备机工作，当任意一个单元或通道出现故障的情况下，自动启用备用单元或通道，大大提高了工作可靠性。

(3)采用先进的32位微处理器MC68332作为系统主CPU，具有较高的执行速度、控制精度，较高的稳定性和很强的数据处理能力。

(4)采用控制器局域网(CAN)作为系统内部通信方式进行数据交换、CAN总线器件本身带CRC校验功能，具有高强的检错与容错的能力，使传输可靠性进一步提高。

(5)监控功能的制动模式限速曲线采用实时计算，并考虑客/货车，制动机种类、线路坡度等因素对制动距离的影响，使制动距离尽量接近实际。