email:

RFID w kolejnictwie

Systemy lokalizacji taboru kolejowego wykorzystują technologię aktywną RFID, gdzie etykiety dysponują własnym źródłem zasilania i są zdolne, w określonych ściśle interwałach, samoistnie emitować energię fali elektromagnetycznej oraz pasywną, które ją jedynie odbijają. Niezwykle szybki postęp obserwowany w ostatnich latach w konstrukcji etykiet pasywnych RFID , a szczególnie w dziedzinie poprawy zdolności emisyjnych anten oraz sprostania bardzo wysokim wymaganiom odporności na szeroko rozumiane niekorzystne warunki otoczenia, spowodowały stopniowe zmniejszanie wykorzystania technologii aktywnej RFID na rzecz pasywnej. Wyrazem tej tendencji są projekty identyfikacji wagonów pracujące z powodzeniem przy użyciu etykiet RFID pasywnych i semi-pasywnych, jak chociażby sieć podmiejska kolei pod Hamburgiem. Zastosowane tam techniki zdalnej identyfikacji radiowej pozwalają nie tylko na identyfikację taboru w ruchu, ale również określenie kierunku jego przemieszczania z wykorzystaniem wyłącznie pasywnej technologii RFID. Przedmiotem zainteresowania firmy ID SYSTEM Ltd, są przedstawione poniżej i opisane skrótowo przypadki rozwiązań, których celem jest wsparcie obsług ekip odpowiadających za zarządzanie ruchem i optymalne wykorzystanie taboru kolejowego.

Przypadek I. Systemy zarządzania ruchem składów zainstalowane na lokomotywie

System zainstalowany na lokomotywie W prezentowanym rozwiązaniu czytnik RFID z modułem 2,45 GHz montowaniu jest bezpośrednio na spodniej konstrukcji stalowej pojazdu szynowego, zaś etykiety pasywne RFID na podkładach szynowych. Unikalny kod identyfikacyjny etykiety RFID wpisany na stałe do banku pamięci typu ROM jest czytany każdorazowo w ruchu, na pełnej szybkości pojazdu szynowego, co pozwala na automatyczne uaktualnienie systemu lokalizacji pojazdu szynowego przez aplikację. Fakt odczytu danych identyfikacyjnych uruchamia procedurę wynikającą z faktu zlokalizowania wagonu w określonym miejscu trakcji.

Przypadek II. Systemy monitorowania pozycji wagonów na szlaku kolejowym

System monitorowania na szlaku kolejowym W tej grupie zastosowań etykieta RFID , odwrotnie jak opisano w Przypadku II, jest montowana bezpośrednio na spodniej konstrukcji stalowej pojazdu szynowego, którym może być lokomotywa lub wagon, czytnik RFID z modułem UHF zaś bezpośrednio na podkładach szynowych lub z boku na wysięgniku jak uwidoczniono na rysunku obok. Taka konfiguracja elementów stałych infrastruktury RFID jest charakterystyczna dla systemów kontroli i nadzoru ruchu składów pociągów poruszających się na pełnych prędkościach w granicach 200 ÷ 300 km/godz.

Przypadek III. Systemy kontroli i badania parametrów pojazdów szynowych w ruchu

System kontroli i badania parametrów pojazdów szynowych w ruchu W systemach kontroli parametrów jezdnych taboru kolejowego sposób instalacji infrastruktury RFID jest podobny do przedstawionego w Przypadku II Aplikacje i zastosowania systemów zdalnej identyfikacji w tym przypadku wymagają niezwykle precyzyjnego pomiaru położenia wszystkich składników i rodzajów pojazdów szynowych. Wynika to z charakteru dokonywanych pomiarów układów jezdnych podwozia pojazdów szynowych, poprzez ich porównanie na przestrzeni całej długości pędzących składów. Systemy te umożliwiają i nadzorują pomiary takich stałych i parametrów jak: odchylenia osi kół od punktu spoczynkowego, odchylenia płaszczyzny kół w stosunku do osi kół, szum wytwarzany przez obracający się oś, czy wreszcie odchylenia ciężaru osi wraz kołami od średniej na przestrzeni całego składu. Pomiary te są dokonywane na prędkościach testowych pociągów do 400 km/godz.

Przypadek IV. Systemy interaktywnej wymiany informacji pomiędzy systemami IT, a lokomotywą

System interaktywnej wymiany informacji: IT - lokomotywa Systemy interaktywnej wymiany informacji pomiędzy specjalizowaną etykietą pasywną RFID dostępną z pojazdu szynowego (zwykle lokomotywy), a czytnikami rozlokowanymi na podkładach szynowych są najbardziej zaawansowanymi technologicznie rozwiązaniami oferowanymi na potrzeby automatyzacji pracy sterowania ruchem w kolejnictwie. Wykorzystywana do tego celu etykieta RFID jest fizycznie kablem podłączona do systemu zainstalowanego w lokomotywie pociągu. Kabel ten dostarcza zasilanie oraz umożliwia dokonywanie zmiany zawartości informacyjnej niektórych banków pamięci etykiety RFID przez system nadrzędny. Informacje te mogą być z kolei sczytywane przez czytniki RFID zamontowane na podkładach szynowych. Tworzy się zatem automatyczna droga przekazywania informacji pomiędzy aplikacją zainstalowaną na lokomotywie, a naziemnymi stacjonarnymi systemami IT w centrach sterowania ruchem.