電力機務段檢修人員在整備、檢修電力機車時，經常需要在車頂作業。為確保檢修人員生命安全，必須在登頂作業前切斷高壓接觸網。由于目前管理水平普遍較低，登頂作業和隔離開關通斷操作流程由于人員疏忽極易發生混亂，造成重大安全事故時有發生。

本系統設計基于機務段現有的管理體制和操作流程，能夠對隔離開關辦理的全過程及各設備的狀態進行實時監控，能夠嚴格控制用于登頂作業的車頂鑰匙的發放。通過智能設備之間的聯鎖控制，確保操作人員生命安全，解決了由于人為失誤發生事故的隱患。

系統由股道監控設備、車頂鑰匙電子控制柜、工控PC機以及相應的軟件組成。股道監控設備位于股道工作現場，可以實時獲得機車的車號和停放位置、以及接觸網、隔離開關、接地桿、各電控鎖的狀態，讀取電子令牌，并可根據互鎖關系控制電控鎖的開閉。電子鑰匙柜位于控制室內，每個車頂鑰匙放置在一個獨立控制的柜門內，柜門內的控制節點通過CAN總線與中央控制PC連接。股道監控設備與中央控制PC機采用無線通信方式進行，車頂鑰匙柜與中央控制PC機采用有線通信方式，PC機可以實時顯示股道和鑰匙柜的所有設備的狀態，并依據管理規程對隔離開關的操作和電子鑰匙柜的操作進行遙控。

應用范圍:

電力機車車頂鑰匙管理系統充分考慮了機務段的硬件設施、現場布局和工作流程，其功能滿足了機務段現場的需要。該系統嚴格控制了操作人員的工作流程，提高了工作的安全性，提高了工作效率。該系統多處采用了故障導向安全性原則，使系統更加穩定可靠。現在國內大部分機務段都存在車頂鑰匙管理問題，因此該系統有良好的應用前景。本系統2007年已經通過北京鐵路局技術鑒定，并在北京鐵路局豐臺機務段投入使用。