易 晟 上海鐵路局南京電務(wù)段

CTCS-2級(jí)型動(dòng)車是我國(guó)鐵路實(shí)施既有線第六次大提速采用的動(dòng)車組，列車最高運(yùn)行速度250 km/h。CTCS-2級(jí)列控車載設(shè)備的人機(jī)界面（簡(jiǎn)稱DMI）是列車自動(dòng)超速防護(hù)系統(tǒng)（ATP）的顯示裝置。DMI設(shè)置在駕駛臺(tái)上，通過聲音、圖像、等信息向司機(jī)告知列車各種信息以及ATP的狀態(tài)，提示駕駛員執(zhí)行相應(yīng)的操作。DMI設(shè)備的中心位置安裝了LCD顯示屏，周圍配置了揚(yáng)聲器及鍵盤，駕駛員能夠通過鍵盤輸入，改變ATP系統(tǒng)的工作模式和工作狀態(tài)，輸入有關(guān)的信息。雖然DMI的故障很少發(fā)生，但是一旦損壞會(huì)延誤很長(zhǎng)時(shí)間，嚴(yán)重影響動(dòng)車正常使用，本文對(duì)DMI的故障進(jìn)行了分析，并給出了處理方案。

1 人機(jī)界面的原理

CTCS-2級(jí) ATP系統(tǒng)的DMI硬件設(shè)備主要由液晶顯示屏、鍵盤、揚(yáng)聲器、逆變器、ETX，以及電源板、主板、電子盤組成。DMI外部結(jié)構(gòu)如圖1所示。

DMI內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

DMI顯示界面如圖3所示。

圖1 DMI外部結(jié)構(gòu)圖

圖2 DMI內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

圖3 DMI顯示界面圖

DMI軟件系統(tǒng)包括主控模塊、界面顯示模塊、通信采集模塊、鍵盤接收處理模塊和聲音播放模塊；

DMI的電氣接口包括電源接口和HDLC通信接口。電源接口的電氣規(guī)程為直流110 V、1 A。DMI的HDLC通信接口共有兩個(gè)，分別為A系和B系，分別接收列控車載設(shè)備VC1、VC2系發(fā)送至DMI的信息、DMI發(fā)送至 VC1、VC2 系的信息。

2 常見故障與處理分析

2.1 DMI主機(jī)加電后不能工作，且顯示屏無背光，DMI主機(jī)完全處于失電狀態(tài)下

（1）檢查110 V電源線與插頭，拔出DC110 V輸入航插頭，測(cè)量航插引腳1、2是否有DC110 V電壓，若有電壓，則檢查電壓是否在規(guī)定的范圍以內(nèi)（DC 77~DC138 V），若電壓不在規(guī)定的范圍內(nèi)，則測(cè)量110 V電源線輸入端的電壓。若無電壓或不在電壓范圍以內(nèi)，則請(qǐng)相關(guān)工作人員進(jìn)行維修；若電源在規(guī)定的工作電壓以內(nèi)，則檢查電源線是否斷裂或有短路點(diǎn)；檢查電源線輸入端是否連接有松動(dòng)；檢查電源線輸入端接頭內(nèi)電源線與航插頭的連接是否良好。（注意：只有在電源線不帶電即電源線兩端均與設(shè)備斷開的情況下才能進(jìn)行）；若完成以上檢查步驟并確認(rèn)DC110 V電源及電源線正常，則執(zhí)行步驟②。

（2）觀察DMI的主板DL5指示燈狀態(tài)，DL5正常工作狀態(tài)為常亮，否則為工作異常。

DL5指示燈如圖4所示。

圖4 主板DL5指示燈

倘若DL5指示燈工作正常則執(zhí)行步驟③，指示燈工作異常，則更換電源板，更換電源板后倘若DL5仍然未亮，則說明底板、ETX或電子盤存在短路現(xiàn)象，那么應(yīng)該依次更換DMI底板、ETX、電子盤這三塊電路板進(jìn)行試驗(yàn)，更換上述電路板后電源正常工作，則說明相應(yīng)的電路板存在短路現(xiàn)象，應(yīng)該更換相應(yīng)的故障電路板。

（3）檢查逆變器的輸入電壓

用萬用表分別測(cè)量DMI主板的TESTVCC，TESTGND 和 TEST+12 V，TESTGND是否有5 V和12 V電壓輸出，若無5 V和12 V電壓輸出則更換電源板。若有電壓執(zhí)行步驟④。

（4）檢查逆變器連線及插頭

檢查逆變器的電源連接線，逆變器線一頭固定在逆變器上，另一頭固定在DMI主板上，如有斷裂或短路點(diǎn)則更換逆變器電源線，否則更換逆變器電路板。若逆變器連線及插頭正常，則說明為DMI屏幕故障應(yīng)該更換DMI顯示屏。

2.2 啟動(dòng)過程中白屏或反復(fù)重啟

檢查ETX接口及供電電壓，ETX接口如圖5所示。

圖5 ETX接口

首先將ETX取下，檢查ETX引腳是否發(fā)生變形或虛焊，然后檢查相應(yīng)的接口是否存在引腳焊接松動(dòng)。若無則用萬用表測(cè)量底板TESTVCC和TESTGND供電電壓，看電壓是否在規(guī)定的范圍內(nèi)（4.75 V～5.25 V）輸出，若不在范圍內(nèi)則檢查DMI電源板和底板的板間電源線，看是否存在連接不牢固或電源線有斷裂發(fā)生，若無則更換電源板。供電電壓在規(guī)定范圍內(nèi)，則依次更換DMI主板、ETX和電子盤這三塊電路板進(jìn)行試驗(yàn)。若依次更換上述電路板后DMI主機(jī)工作正常，則說明電路板損壞，應(yīng)該更換相應(yīng)的故障電路板。

2.3 在DMI前面板，有一行按鍵或一列按鍵操作無效

（1）檢查電路板與鍵盤間連線

首先檢查按鍵與DMI主板KEY的K1、K11連接是否牢固，倘若牢固的話則檢查與DMI主板KEY的K1、K11信號(hào)線是否有斷裂情況發(fā)生，若無則執(zhí)行步驟②。

（2）更換DMI底板，若鍵盤工作正常則說明可能DMI主板電阻排損壞。若無效則更換DMI屏幕鍵盤。

2.4 揚(yáng)聲器無聲音輸出，揚(yáng)聲器發(fā)聲不正常

（1）檢查揚(yáng)聲器與主板之間的連線。揚(yáng)聲器與主板之間連線如圖6所示。

圖6 揚(yáng)聲器與主板之間連線

首先確認(rèn)哪個(gè)揚(yáng)聲器工作不正常，檢查對(duì)應(yīng)揚(yáng)聲器的連接線是否斷裂；檢查連接線插入端子是否有松動(dòng)。更換相應(yīng)的揚(yáng)聲器，如果更換揚(yáng)聲器后，聲音正常，說明揚(yáng)聲器損壞；如果更換揚(yáng)聲器后，聲音仍然發(fā)生不正常，就依次更換DMI主板、ETX這兩塊電路板進(jìn)行試驗(yàn)。若依次更換上述電路板后揚(yáng)聲器發(fā)聲正常，則說明相應(yīng)的電路板損壞，應(yīng)該更換相應(yīng)的故障電路板。

2.5 顯示屏缺色

（1）檢查顯示線插入插座是否存在松動(dòng)現(xiàn)象，若無松動(dòng)則執(zhí)行步驟②。顯示線如圖7所示。

圖7 顯示線

（2）更換顯示屏，如果更換顯示屏后，顯示正常則說明液晶屏的薄膜晶體管損壞；如果更換顯示屏后仍然顯示不正常，則更換DMI主板，若更換主板后，顯示正常則說明主板的顯示驅(qū)動(dòng)電路出現(xiàn)問題；若更換主板后仍然顯示不正常則依次更換ETX、電子盤這兩塊電路板進(jìn)行試驗(yàn)，若更換電路板后顯示功能正常，則說明對(duì)應(yīng)的電路板損壞，應(yīng)該更換相應(yīng)的故障電路板。

2.6 通訊中斷，在DMI主機(jī)上顯示"VC1通訊中斷"、"VC2通訊中斷"或"與ATP顯示設(shè)備通訊中斷"

首先檢查車載ATP系統(tǒng)的安全計(jì)算機(jī)（VC）是否處于正常工作狀態(tài)，再檢查通訊電纜與航插頭連接是否正常，最后檢查通訊電纜、航插和DMI主板的的JP4插座連線是否有松動(dòng)和斷裂，若正常就需要依次更換DMI主板和ETX這兩塊電路板進(jìn)行試驗(yàn)，若更換電路板后顯示功能正常，則說明對(duì)應(yīng)的電路板損壞，應(yīng)該更換相應(yīng)的故障電路板。

3 結(jié)束語

在處理DMI故障時(shí)建議不要盲目更換硬件設(shè)備，首先應(yīng)該做好故障假設(shè)，有序合理排除故障點(diǎn)，分析出故障原因，這樣可以很好的節(jié)約處理故障時(shí)間，也可以避免通過主觀判斷和經(jīng)驗(yàn)方法來處理故障。雖然現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)不再對(duì)故障板件進(jìn)行維修，但是我們還是應(yīng)該更多的去了解設(shè)備各板件的工作原理，參照指示燈表與設(shè)備工作電壓表也有助于在較短的時(shí)間內(nèi)將故障排除，保證動(dòng)車安全正點(diǎn)運(yùn)行，減少機(jī)破事故的發(fā)生，從而保證鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩a(chǎn)。