宁东铁路公司列车运行监控装置（LKJ）系统数据结构优化和车站编码编制规则的创新与研究

刘永平

摘 要：针对列车运行监控装置（LKJ）数据中车站站号过多，乘务员对车站站号记忆困难、易输错车站站号、监控装置始发站侧线岔区无码区段控制与实际不相符、监控装置在始发站无法识别车站股道信息等问题，作者发挥专业技术特长，通过研究优化数据结构，制定车站站号命名规则和车站站号输入规则、绘制监控交路及车站站号网络彩色图，具体实现目标如下：（1）减少车站站号，便于乘务员记忆。（2）绘制监控交路及車站站号网络彩色图，让乘务员一看就能懂。（3）填补既有输入方式始发站列车监控装置无法输入和识别股道信息的空白。

关键词：列车运行监控装置；站号编制规则；创新

中图分类号：U298 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）20-0042-03

Abstract： In view of the excessive station numbers in the data of the train operation monitoring device（aka， LKJ）， and the fact that flight attendants have difficulty in memorizing station numbers so as to easily send wrong station numbers， the control of no number section in the side line of the starting station does not accord with the actual situation， and the monitoring device can not recognize the station stock information in the starting station， the author gives full play to my specialty in technology. By studying and optimizing the data structure， the author makes the naming rules of station number and station number input rules， and draw the color map of monitoring traffic and station number network. The concrete realization goal is as follows： （1）reduce station number， which is convenient for the crew to memorize. （2）draw the color map of the network of traffic control and station number， so that the flight attendant can understand it as soon as he can read it. （3）fill in the blank that the train monitoring device of the existing input mode can not input and identify the track information.

Keywords： train operation monitoring device （aka， LKJ）； station number compilation rule； innovation

1 立项背景及意义

1.1 背景

列车运行监控装置（LKJ2000）（以下简称监控装置（LKJ））是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提高操作能力的重要行车设备。根据《铁路技术管理规程》第94条、133条、270条明确规定“干线机车投入运行必须安装监控装置；控制模式和记录功能须满足安全要求、须全程开机运行；地方铁路公司机车进入国铁线路必须安装列车运行监控装置（LKJ）、机车信号、无线列调三项设备”。目前公司投入运用的机车全部安装了三项设备，在行车安全卡控方面完全满足铁路技术要求。公司运用中的23台内燃机车都安装了列车运行监控装置（LKJ），投入运用以来监控系统数据编写一直沿用初期的编码规则，经过多年运用实践，发现存在许多问题，梳理如下：（1）运用的监控数据中普遍存在一个车站对应多个车站站号的现象，车站站号多且无规律，使乘务员记忆困难，也容易出现车站站号输入错误现象。（2）列车在始发站站内侧线开车，司机在LKJ控制界面输入司机编号、车站站号、交路号、列车编组后进入降级模式，降级模式对开车股道不能自动识别也不能人工输入，在始发站的LKJ数据中无法记录机车所在股道的股道信息。（3）目前存在始发站侧线开车岔区监控装置无法按照岔区线路实际限速进行控制的空白。（4）始发站开车后，当机车越过本股道出站信号机至正线对标信号机间时，因岔区轨道电路无码，机车信号显示白灯，此时列车运行速度大于5km/h后监控装置会发出连续报警提醒司机，司机必须在7秒内按压警惕键，隔4秒再次报警，司机须再次按压警惕键否则监控装置将自动实施紧急制动，列车刚开车后司机要忙于操纵机车、确认机车各类仪表显示状态、查询列车尾部风压和 望工作，如再受监控装置报警声干扰和长时间多次按压监控警惕键极易造成按压不及时或漏按致使列车岔区紧急制动停车，也易造成司机忙于按压警惕键出现 望间断和操作失误的安全隐患。若列车在岔区自动实施紧急制动将产生巨大制动力，造成线路、道岔的几何尺寸变化、岔尖损伤、损坏，机车车辆轮对踏面、轮缘擦伤。打乱正常的运输秩序，同时二次起车也会消耗大量的燃油，造成运营成本增加。

1.2 意义

通过当前列车运行监控装置（LKJ）运用中存在的以上问题，监控数据中车站站号过多，命名缺乏科学逻辑性，乘务员对车站站号记忆困难、易输错车站站号、监控装置始发站侧线岔区无码区段控制与实际不相符、监控装置在始发站无法识别车站股道信息等问题，这些问题深层次分析，均蕴含着不安全行车因素，必须进行科学改进完善。我发挥专业技术特长，在符合《列车运行监控装置控制模式设定规范》和《列车运行监控装置数据文件编译规范》的基础上，认真分析研究LKJ系统功能，认为通过优化数据结构，科学制定车站站号命名编码规则和车站站号输入规则、绘制监控交路及车站站号网络彩色图等措施，充分发挥LKJ装置安全保障作用，具体实现目标如下：（1）交路与车站编码规律化，使编码属性一目了然，便于乘务员记忆。（2）绘制监控交路及车站站号网络彩色图，将颜色与编码属性结合起来，让初次出乘的乘务员一看就懂。（3）填补既有输入方式始发站列车监控装置无法输入和识别股道信息的空白。（4）改变列车始发站开车监控装置必须以固定出站信号机作为对标点开车的模式。（5）填补始发车站侧线开车，越过本股道出站信号机至正线对标信号机间监控装置无法按线路实际限速控制的空白。

以上几点创新从根本上解决了LKJ装置初期运用模式下监控运用存在问题，有效提高乘务员的作业效率，更增强了LKJ装置在运输生产安全行车的保障能力。

2 研究的基础

我公司自2008年开始全面运用LKJ2000列车运行监控装置来，我经过10年的使用维护，检修、数据编译和芯片编写更换工作，对监控设备技术特性和运用状况、数据结构、数据编译、控制模式、编译规范和运用维护规则掌握的比较全面。通过对规范、规则的灵活应用，开拓思维、结合实践制定车站号命名规则，编制车站站号输入规则、以优化结构、合理布局，减小运输风险、简化机车乘务员对LKJ的操作为契机进行课题研究。

3 国铁LKJ数据编写和操作现状

国铁货运列车按照《列车运行监控装置（LKJ）控制模式》和《列车运行监控装置（LKJ）数据编译规范》相关规范要求，一方面同样存在始发车站监控装置不能人工输入或自动识别开车股道信息的弊端，其对标开车地点均设在正线车站信号机位置，开车越过本股道出站信号机后与正线对标信号机间，乘务员也须频繁按压警惕键来消除提醒司机严格控制速度频繁报警的提示。另一方面国铁乘务员执乘交路相对比较单一，车站有多个专用线时都是专用线调车作业使用调车控制模式，不会像我公司在一个车站出站有多个控制交路需乘务员掌握和操作。

4 达到的目的

（1）優化监控数据结构，逻辑合理，使交路转移更顺畅。（2）制定监控数据车站站号的命名规则，大幅减少车站站号18个，便于乘务员对车站站号的记忆和减少车站站号输入错误的概率，正确率达99%。（3）绘制交路和车站站号彩色网络图，使乘务员一看就能懂。（4）在符合《列车运行监控装置（LKJ）数据文件编译规范》和《列车运行监控装置（LKJ）控制模式设定规范》的基础上，制定列车运行监控装置（LKJ）始发车站站号输入规则。（5）增加始发列车监控装置股道号的输入内容，填补既有输入方式没有始发站列车无法输入和自动识别股道信息的空白。（6）改变列车始发站开车监控装置必须以正线出站信号机作为对标点开车的模式。（7）填补了始发车站侧线开车，越过本股道出站信号机至正线对标信号机间监控装置无法按线路实际限速控制的空白。

5 安全可靠性和效益预测

（1）可完全实现列车运行监控装置在始发站侧线开车的模式控制要求，大幅度减少乘务员错输车站站号和交路号的概率，从而有效防范由于乘务员错误操纵带来的冒进信号、超速、非正常停车等安全风险。（2）防止可能发生的岔区列车紧急制动停车和错输车站编号、交路号造成的成本支出100余万元/年。

6 研究的方案和技术线路

研究的方案：根据监控装置的控制模式和使用实际情况，结合列车运行监控装置始发站无法识别股道信息和监控数据中车站站号过多不易记忆的实际问题，我认真组织分析，确定研究方向，以本质解决生产实际问题为出发点，发挥专业特长，在符合相关规范规定的基础上，参照国内地铁线路图布局方案，合理编排监控数据结构、重新绘制交路彩色图、制定车站站号命名规则、增加车站股道信息输入、优化车站站号输入方式开展研究。

技术线路：（1）通过对现使用的监控运行情况进行调研，收集监控装置运用中存在的不足；（2）深入研究《列车运行监控装置（LKJ）控制模式设定规范》和《列车运行监控装置（LKJ）数据文件编译规范》，梳理掌握、应用编译技术；（3）积极探索和学习国内地铁监控装置控制数据编写和使用方面的优点，结合公司实际创新思路；（4）组织研究讨论，制定规则、优化方案；（5）通过多次修改和模拟试验，确保数据的正确率达100%。

7 结束语

通过对现使用的监控运行情况进行调研，收集监控装置运用中存在的不足，深入研究《列车运行监控装置（LKJ）控制模式设定规范》和《列车运行监控装置（LKJ）数据文件编译规范》，梳理掌握、应用编译技术，积极探索和学习国内地铁监控装置控制数据编写和使用方面的优点，结合公司实际创新思路，组织研究讨论，制定规则、优化方案，通过多次修改和模拟试验，确保了数据的正确率达100%。

参考文献：

[1]TJ/DW173-2015.列车运行监控装置（LKJ）控制模式设定规范[S].北京：中国铁道出版社，2015.

[2]TJ/DW174-2015.列车运行监控装置（LKJ）数据文件编制规范[S].北京：中国铁道出版社，2015.

[3]TG/XH-208-2014.列车运行监控装置（LKJ）运用维护规则[S].北京：中国铁道出版社，2014.

[4]崔文忠.列车运行监控装置（LKJ）专业关键技术教材[M].北京：中国铁道出版社，2013.