周志輝 溫志紅

新一代LKJ2000型監(jiān)控裝置，比前一代的LKJ-93和JK-2H型在技術等級、功能、性能和可靠性等方面，都有了很大程度地提高。LKJ2000型監(jiān)控裝置采用10英寸TFT高亮度彩色液晶顯示器。該顯示器由電源電路、底板電路、高壓板電路、IC卡語音板電路、CPU卡/顯示卡、通信子板和液晶屏等主要部件組成，本身是一個獨立的CPU系統(tǒng)。

LKJ2000型監(jiān)控裝置顯示器對外通過CAN與LKJ監(jiān)控主機通信，通過DOC電子盤調出地面數(shù)據(jù)，根據(jù)LKJ監(jiān)控主機發(fā)送的命令和數(shù)據(jù)，在顯示器上以動態(tài)圖形方式預示運行前方線路的彎道、坡道、橋梁、隧道、道岔以及信號機布置等情況，隨列車運行，滾動顯示監(jiān)控裝置控制模式限速曲線、列車實時運行速度曲線等。

LKJ2000型監(jiān)控裝置顯示器的圖形化顯示直觀，認讀性好，是LKJ監(jiān)控裝置與司機信息交互的界面。司機通過顯示器操作控制監(jiān)控裝置，而監(jiān)控裝置再通過顯示器，將機車運行信息和防護措施傳遞給司機?，F(xiàn)就顯示器在實際運用過程中可能出現(xiàn)的故障進行分析，并提出具體的處理意見。

1 顯示器不能正常啟動

顯示器不能正常啟動的原因很多，首先要檢查電源線J140、J149是否正確連接，接線端子是否有110V電源。若電源正常，再檢查顯示器背部X7、X9插頭是否接觸不良、熔斷器是否工作正常?？梢园匆韵路椒ㄟM行檢測。

1．短路。首先看壓敏電阻RV114K241是否短路燒損。如果正常，再看開關管Q1 IRFP460是否燒損短路，有則更換處理，無則可上電測試。

2．開路。先檢查啟動電阻R2330kΩ是否斷路，再看脈寬調制器UC3842AN是否過激燒損，或Q1 IRFP460擊穿開路，或過流保護電阻R7、R40、R41過流燒損，有則更換，無則上電測試。

3．如果上電出現(xiàn)閃爍，那就比較麻煩。先看起振后供U1的電路中VZ215V穩(wěn)壓管是否正常，如幅值不穩(wěn)會出現(xiàn)閃爍，進而會損壞D4和D5后無輸出，停振不工作，此外，脈寬調制器外圍C1損壞也會出現(xiàn)閃爍。

4．再測輸出端兩路12V與5V端有無短路現(xiàn)象，如無則可上電測試，有則看是電源還是屏顯內部問題。如電源板工作正常，再檢查屏內各電路的連線是否可靠連接，測量CPU卡的電子盤是否有電壓，工作電壓應在 (5±0.05)V左右。

2 顯示器暫時或持續(xù)異常工作

2.1 30 s后不能正常啟動且出現(xiàn)白屏

1．按壓確認鍵，如果有鍵音，那么故障就會出現(xiàn)在液晶屏或者主板屏顯驅動上，判斷液晶屏或主板屏顯驅動故障，并作以下處理:先拿一塊正常的液晶屏正確接入主板，接好背光燈然后上電，如果正常就說明是液晶屏的故障，如果還是白屏就是主板驅動故障，需要更換主板。

2．如果按壓確認鍵無鍵音，說明主板沒啟動，需要更換主板。

3．顯示器用PC104主板CPU電壓過低或不穩(wěn)定，有可能造成顯示器暫時或持續(xù)工作異常。首先使用數(shù)字萬用表測試主板電源口1、2腳 (或7、8腳)電壓，正常值應在4.95～5.05V范圍之內。如果主板電源口電壓不在該范圍內，可測試電源板5V端子輸出電壓，是否在5.05～5.15V。如果電源板輸出電壓正常，而與主板CPU電壓相差過大，可先確認主板與底板接觸是否良好 (測試底板5V電壓)，再確認二者壓差是否在0.15V之內 (一般在0.1V左右)，否則應檢查5V電源線線端在電源板或底板上的焊接點，以及主板PC104插座上定義的5V、GND焊盤是否存在虛焊、氧化現(xiàn)象，必要時可重新點焊。

2.2 上電出現(xiàn)黑屏不能啟動

1．先去掉電子盤，如果仍黑屏不啟動就更換主板。

2．如果去掉電子盤后能正常啟動，但檢測不到電子盤，那么就需要更換電子盤或重寫程序或處理電子盤座;如果更換處理以后仍檢測不到電子盤，就需要更換主板。

3．如果上電后出現(xiàn)屏暗或黑屏，但有語音有鍵音，就要查看逆變器是否老化燒損或供逆變器的5V電源是否正常，燒損要更換;對于屏暗，多數(shù)是5V電源到高壓板插座處連接的插頭由于高溫溶化接觸電阻大引起。

4．上電出現(xiàn)屏偏色。該故障多為液晶邊連線與屏接口部分邊連接松動或主板顯卡部分故障，處理時不要急于拆掉前面板。先用一個長柄螺絲刀按壓接口看是否有變化，如果一按壓就正常，那么就要拆下面板重新處理打3M膠，反之則需要更換主板。

5．上電自檢進入主界面，窗口里面沒文字和數(shù)字，這種情況多為電子盤壞。

3 顯示器無語音或語音提示混亂

與語音有關系的并口P1的第2腳控制語音電路的電源開關Q2，當有語音輸出或發(fā)鍵聲時，第2腳信號為低電平，經(jīng)過U1(7407)整形后控制Q2導通，使語音電路帶電，開始工作。U3是一個低壓差穩(wěn)壓器，+5V電壓送入U33腳，穩(wěn)壓后在U31腳輸出穩(wěn)定的3V電壓，供給U5(ISD4004)使用，U32腳是輸入/輸出的公共端。發(fā)音的具體工作過程:由軟件將2腳置1→Q2導通→U4得電且U3得電→軟件給并口的第13腳清0→U5得電→W1有信號→R16→C16→U4→C7、C8、C9→揚聲器放音。

1．顯示器無語音提示時，一般從以下3個方面著手:①揚聲器是否良好，可以用萬用表很快測量出揚聲器的好壞;②語音板的語音處理電路，可以用示波器按以上的故障分析一步步測量;③由于PC104主板CPU卡的80486并口的數(shù)據(jù)線5、6、7分別用來控制語音芯片U5的地線、讀寫時鐘、串行數(shù)據(jù)輸入，并口21腳 (BUSY)接收語音芯片的數(shù)據(jù)輸入，所以與CPU卡也有關系。

首先用萬用表測量揚聲器，確認揚聲器是否完好，然后用萬用表測量U5語音芯片第1腳和第15腳，發(fā)現(xiàn)沒有 3V工作電壓，再測量 U3(HT7230)，發(fā)現(xiàn)有5V電壓輸入，但無輸出，焊下U3測量，確認U3已壞，更換U3故障解決。

2．顯示器語音提示混亂。該故障多為顯示器語音文件 (voice.bat)不正確或語音芯片質量不佳所致?？筛鶕?jù)顯示器生產(chǎn)廠家不同，利用該廠家顯示器語音文件 (voice.bat)，對顯示器進行刷新并重啟，更換顯示器語音芯片，可基本消除故障現(xiàn)象。

3．語言尖叫或聲音短促。由于有語音，說明電路基本正常，需要測量一下各元件的工作電壓。U5的實際工作電壓在8.9V以上，而其工作電壓應該是3V，這說明U5的工作電壓過高，問題出在U3上，更換同型號新元件后語音正常。

4．語音不清晰有雜音。主要是U5芯片有問題，需要重新進行語音拷貝。另外，如果沒有語音，通常是喇叭故障。

4 顯示器在運用中行車達示輸入無效或轉儲失敗

造成此類故障的原因:一是IC卡本身有質量問題，二是顯示器故障，三是顯示器連接電纜線有問題。

1．首先要確認IC卡是否有質量問題。方法是可到另一端顯示器上輸入達示，能輸入，說明IC卡正常，如不能輸入，可到另一臺機車上重新輸入達示，如還不能正常輸入，說明IC卡有質量問題，可讓司機更換IC卡。

2．在確認IC卡良好的情況下，如果一端不能輸入達示，而另一端可以，就可初步判斷為顯示器故障，更換顯示器即可。顯示器故障多為IC卡座或連線有問題，也可根據(jù)電路查找控制芯片與電路是否有故障。

3．如果更換顯示器后，仍反映行車達示不能輸入，可初步判斷為顯示器連接電纜故障或電纜插頭連接狀態(tài)不良。如有備用電纜，應采用替換法，先接上備用電纜進行試驗，再進一步確認連接電纜是否有質量問題。如確認電纜有問題，應更換故障端顯示器與監(jiān)控主機的連接電纜。

5 LKJ主機關機后顯示器上仍有顯示

顯示器110V電源輸入時先經(jīng)過1個繼電器，繼電器接點為常開接點，只有LKJ主機提供15V電壓給繼電器，使接點閉合，110V才能送到顯示器電源板，顯示器電源再變壓成5V和12V，給內部元器件供電。

當LKJ主機關機后，若顯示器上仍有顯示，說明繼電器在沒有提供15V電壓的情況下仍處于閉合狀態(tài)，初步判斷該繼電器故障。可先用萬用表測量繼電器3、4腳，在無電壓輸入時，正常應為斷開，若為導通狀態(tài)，說明繼電器故障，更換后工作正常。

6 顯示屏右上角顯示紅色的CANA或CANB故障

顯示器與外界的通信主要采用485通信和CAN通信。顯示器與監(jiān)控主機之間是CAN通信，以CANA電路為例，CANA信號經(jīng)U3(82C250)總線收發(fā)器送入，經(jīng)過U2(6N137)的光電隔離，進入CAN控制器U119(SJA1000)腳進行信號的接收，經(jīng)過處理后又從U113腳發(fā)出信號經(jīng)U4(6N137)隔離，再送入U3變成差分電平信號驅動總線。

CAN電路主要由U3、U2、U1、U4等組成。當系統(tǒng)檢測不到該信號時，顯示屏右上角就會顯示紅色的CANA或CANB故障。先檢查晶振是否工作正常，選片信號是否送入，地址線是否有數(shù)據(jù)等，然后用示波器從U3開始測量電平信號，如果某一個元件無輸入或輸出信號，則故障就在附近。例如:當晶振XTAL1損壞時就不會輸出16MHz的頻率，U1就不能正常工作，在U113腳就不會發(fā)送出數(shù)據(jù)信號。

此類CAN故障，常見的原因有晶振故障，光耦U2、U3故障，基本上沒有U1、U3故障的情況。當發(fā)生故障時，先檢查各元件的工作條件，滿足工作條件后，再從輸入或輸出部分開始逐步檢查，故障點應很快檢查出來。

7 顯示器無背光或顯示器按鍵無響應

顯示器按鍵主要由顯示器面膜以及矩陣鍵盤電路組成。矩陣鍵盤電路是由底板對CPU進行地址譯碼后，從而擴展1片74HC245輸入口和74HC574輸出口，構成4×8矩陣鍵盤。在每一行線和每一列線間均接有按鍵。按鍵按下，使行線與列線接通。在無按鍵按下時，由于鍵盤行線接在電源主5V，D0～D7讀出為“1”。CPU對鍵盤的查詢采用逐列掃描、逐行檢查的方法，由行信號與列信號的組合確認鍵值。

當顯示器按鍵無響應時，應先檢查顯示器面膜本身是否已壞，更換面膜后，發(fā)現(xiàn)顯示器按鍵仍然沒反應，檢查鍵盤掃描電路，用示波器測量U14(74HC245)發(fā)現(xiàn)無輸出，更換U14，問題解決。

面膜背光高壓電路由電源板提供的12V電壓工作，當顯示器前面板光敏電阻受光照時，此電路不工作。而當環(huán)境較暗時，把光敏電阻采集的信號送到LM258(U2)運算放大器，經(jīng)U2比較放大處理后，輸出控制信號，以控制開關管S8050(Q2)使其導通，致使由T1、Q3、C6、C8組成的震蕩電路開始工作，振蕩電路輸出高頻變化的高壓信號，從而點亮面膜背光。

當顯示器無背光或背光不亮時，應先測高壓板背光電源輸出是否正常，用萬用表的交流擋測試應有60V左右的交流電壓，如果有電壓，那么面膜故障，更換面膜。如果無電壓，故障出在背光電源上，這就需要檢測光敏管與其相關的電路。

8 小結

隨著LKJ2000型監(jiān)控裝置逐漸老化，顯示器故障逐漸增多，尤其是夏季高溫期間，顯示器故障頻繁。通過對LKJ2000型監(jiān)控裝置顯示器常見故障進行分析，提出了具體的解決方案，各級運用維護單位可以結合LKJ修程，針對顯示器故障頻繁發(fā)生開展有重點的施修，全面提高顯示器設備質量，確保列車安全運行。

(責任編輯:陳寶安)