列車結構設備日趨復雜、速度不斷提高要求其運行可靠性更高。對列車上的設備與系統進行實時監測和故障診斷是關系到行車安全提高列車運用效率的一項重要技術措施。通過技術手段對機車關鍵部件進行故障監測和診斷，在設備發生故障時可及時發現并確定故障部位，記錄故障過程，通過司機室顯示屏等向司乘人員報警并提示排除故障方法或采取應急措施的建議是該系統的主要目標。

系統主要包括以下模塊（如示意圖）：

l  瞬間故障檢測記錄儀（黑盒子）

l  取代低壓電器柜各種有觸點控制電器的邏輯控制模塊LCM

l  司機室顯示屏（Arm9+Windows CE）

l  機車運行狀態數據采集模塊

1、瞬間故障檢測記錄儀

對于自動化程度較高又比較復雜的系統，查找故障確定故障部位是一項技術性非常強的工作。確定固定性故障部位難，確定偶然發生即隨機性故障部位更難。

機車瞬間故障檢測記錄系統由地面數據處理計算機和車載檢測記錄儀兩部分組成。車載檢測記錄儀可對機車在運行狀態中的多項參數進行實時監測，一旦發生故障，該裝置即可將故障發生前至故障發生后一段時間內機車各主要參數的變化情況記錄下來。依此可以掌握發生故障前和故障后，機車各主要參數的變化規律，為準確確定故障部位，查明事故原因提供依據。

其主要功能與技術特點如下：

以高速數字信號處理器(TMS320VC5509A)為系統的核心，配以高速的AD采集芯片大大提高了系統的靈敏度；

以高速大容量FLASH作為故障數據的存儲ROM；

采用先進的USB接口應用技術，把故障檢測記錄系統記錄的故障數據方便快捷的傳送到上層PC機上來；

功能強大的地面分析軟件，準確指導、故障分析、排除隱患；

豐富的網絡接口（MVB CAN）；

采樣通道的靈活配置可以方便的應用于各種機車；

2、邏輯控制模塊LCM

隨著技術的進步，有觸點控制電路可靠性差、維護費用高、體積龐大等問題，越來越難以滿足對控制系統性能提高的要求。

邏輯控制模塊LCM(Logic Control Module)在功能上等同于LCU，采用專用大規模集成電路實現控制邏輯，輸入光電隔離、VMOS功率輸出，不存在單片機程序易“跑飛”和“死機”的問題，通過網絡接口可將系統的故障及狀態等信息上傳。LCM在韶山系列機車上可簡單地裝在低壓柜內拆掉的繼電器位置上，對機車改造、布線的工作量很小。該系統在繁忙的大秦鐵路運煤貨運機車上的實際運用中充分體現了其體積小、可靠性高、功耗低、信息化程度高等顯著特點。

主要功能與技術特點

? 取代（機車）低壓電器柜各種繼電器（控制電器）；

? 通過網絡接口上傳系統/機車狀態信息，網絡傳輸速率可達1Mbps；

? 基于SoPC技術，體積小集成度高，系統可靠性高；

? DC110V供電。

3、司機室顯示屏

顯示屏采用寬溫大視角的工業級TFT-LCD，以ARM9微處理器、WindowsCE為平臺，以高速大容量FLASH作為故障數據的存儲器，具有標準RS232、USB接口和MVB等多種網絡接口。

該顯示裝置作為一臺完整的工業控制計算機，不但適用于各種機車，也適合應用于其他工業控制及檢測領域，具有廣泛的應用前景。

主要功能：

?  機車狀態實時監測

?  故障自動提示

?  歷史故障記錄

?  豐富的標準接口

便捷的操作，多樣化界面：

?  10.4英寸16dppTFT顯示屏

?  ARM920T處理內核

?  Windows CE操作系統

?  SPI高速通信，串口

?  MVB，CAN，以太網，USB

?  人機接口良好，操作方便

準確的故障提示、上千次的行車故障記錄：

?  故障診斷快速準確，及時提示司機應急方法

?  歷史故障存檔及轉儲，為機車故障分析提供依據